淺談高速公路施工過(guò)程中路面檢測(cè)技術(shù)分析

梁寶華

【摘 要】高速公路的施工質(zhì)量對(duì)投入使用后的高速公路是否具有安全可靠性產(chǎn)生很大的影響。而路面檢測(cè)技術(shù)就是檢測(cè)高速公路的各項(xiàng)性能指標(biāo)是否符合相關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求。對(duì)路面進(jìn)行檢測(cè)的主要是檢測(cè)指標(biāo)有平整度、彎沉度、壓實(shí)度以及瀝青路面損壞等。本文對(duì)當(dāng)前在高速公路施工中常用的檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行了原理上的闡述，并介紹了應(yīng)用于這些技術(shù)的常用檢測(cè)儀器。

【關(guān)鍵詞】高速公路；檢測(cè)技術(shù)；路面檢測(cè)

0.引言

近些年，我國(guó)高速公路建設(shè)數(shù)量不斷增加，對(duì)高速公路的工程標(biāo)準(zhǔn)也不斷提高。高速公路的施工質(zhì)量對(duì)投入使用后的高速公路是否具有安全可靠性產(chǎn)生很大的影響。而路面檢測(cè)技術(shù)就是檢測(cè)高速公路的各項(xiàng)性能指標(biāo)是否符合相關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求的。我國(guó)的公路檢測(cè)技術(shù)在短短數(shù)年內(nèi)，出現(xiàn)了迅速提高，國(guó)家也越來(lái)越重視公路的質(zhì)量，“水漲船高”，路面檢測(cè)技術(shù)也有了長(zhǎng)足的發(fā)展。

1.路面檢測(cè)技術(shù)指標(biāo)

路面檢測(cè)技術(shù)會(huì)對(duì)影響路面質(zhì)量的多個(gè)指標(biāo)進(jìn)行檢測(cè)，主要包括路基路面的平整性、路基路面的彎沉、路基路面的壓實(shí)度、路面的損壞程度等多個(gè)方面。通常對(duì)不同的指標(biāo)與質(zhì)量問(wèn)題進(jìn)行檢測(cè)，會(huì)應(yīng)用不同的檢測(cè)設(shè)備，檢測(cè)設(shè)備是檢測(cè)人員的必備檢測(cè)助手。以下對(duì)檢測(cè)的主要技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行具體分析：

1.1平整度檢測(cè)

平整度指的是路表面縱向的凹凸量的偏差值。在對(duì)平整度進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，常用設(shè)備主要有三米直尺、連續(xù)式平整性儀、車(chē)載式顛簸累積儀及車(chē)載式激光平整度儀等，利用這些儀器可以輕而易舉的實(shí)現(xiàn)路面平整度標(biāo)準(zhǔn)誤差的測(cè)定。

1.2彎沉強(qiáng)度檢測(cè)

彎沉是柔性路面在荷載作用下會(huì)產(chǎn)生豎向變形，在荷載作用后變形會(huì)恢復(fù)，能夠恢復(fù)的那部分變形量。它是直接反映路面強(qiáng)度的一個(gè)重要指標(biāo)。。常用的檢測(cè)儀器主要有貝克曼梁、自動(dòng)彎沉儀以及落錘式彎沉儀三種類型。其中自動(dòng)彎沉儀有檢測(cè)精度最高，操作簡(jiǎn)易，但是價(jià)格相對(duì)比較昂貴。

1.3壓實(shí)度檢測(cè)

壓實(shí)度是指土或其他筑路材料壓實(shí)后的干密度與標(biāo)準(zhǔn)最大干密度之比，以百分率表示。壓實(shí)度是路基路面施工質(zhì)量檢測(cè)的關(guān)鍵指標(biāo)之一，表征現(xiàn)場(chǎng)壓實(shí)后的密度狀況，壓實(shí)度越高，密度越大，材料整體性能越好。對(duì)于路基本、路面半剛性基層及粒料類柔性基層而言，壓實(shí)度是指工地上實(shí)際達(dá)到的干密度與室內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)擊實(shí)實(shí)驗(yàn)所得最大干密度的比值；對(duì)瀝青面層、瀝青穩(wěn)定基層而言，壓實(shí)度是指現(xiàn)場(chǎng)達(dá)到的密度與室內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)密度的比值。用于壓實(shí)度檢測(cè)的儀器主要有環(huán)刀、灌砂桶、核子密度儀及無(wú)核密度儀等。

1.4瀝青路面的檢測(cè)技術(shù)

瀝青路面經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)的問(wèn)題有是否發(fā)生的水損害，是否出現(xiàn)裂縫，瀝青與石料是否發(fā)生的分離等。常用的瀝青路面檢測(cè)技術(shù)主要是瀝青路面損壞分析檢測(cè)儀，這種儀器操作簡(jiǎn)單，檢測(cè)范圍廣，可以檢測(cè)到瀝青路面上可能出現(xiàn)的10多種病害。

2.高速公路施工過(guò)程中路面檢測(cè)技術(shù)分析

2.1機(jī)械檢測(cè)技術(shù)原理

這種檢測(cè)技術(shù)主要是通過(guò)機(jī)械或是人工獲取路基路面的質(zhì)量信息，分析得出的技術(shù)手段。此檢測(cè)技術(shù)的基本原理為將路面的物理指標(biāo)，通過(guò)運(yùn)用機(jī)械類的傳動(dòng)器，發(fā)生動(dòng)作，在記數(shù)器中就可以獲得數(shù)據(jù)，或者是從繪圖紙上可以獲得圖形。這種檢測(cè)技術(shù)簡(jiǎn)單，易于實(shí)現(xiàn)，雖然多有手工操作參與，但是檢測(cè)結(jié)果可靠準(zhǔn)確。但是，同樣是由于人工參與過(guò)多，會(huì)消耗大量的體能，因此工作效率較低。

2.2機(jī)電檢測(cè)技術(shù)原理

機(jī)電檢測(cè)技術(shù)是路基路面檢測(cè)技術(shù)中應(yīng)用最為廣泛的。這種技術(shù)的檢測(cè)原理比較簡(jiǎn)單，將路基路面的物理量，借助于機(jī)械杠桿，傳送給磁電繪圖儀，或者是磁電計(jì)數(shù)器，最終由繪圖儀繪得圖型，或是計(jì)數(shù)器獲取數(shù)據(jù)，最終得出路基路面的準(zhǔn)確信息。

2.3振動(dòng)檢測(cè)技術(shù)

振動(dòng)檢測(cè)技術(shù)主要用來(lái)測(cè)量路面的強(qiáng)度與壓實(shí)度，它是通過(guò)瞬間用錘擊向路面，路面會(huì)出現(xiàn)凹陷變形或產(chǎn)生傳遞振動(dòng)波。而凹陷變形或傳遞出來(lái)的振動(dòng)波為檢測(cè)的主要參數(shù)，是判斷路面質(zhì)量的重要依據(jù)。這種技術(shù)就是依靠錘在快速下落過(guò)程中，在短時(shí)間內(nèi)發(fā)生脈沖或尖峰波，這種沖擊波被位移傳感器獲了，產(chǎn)生脈沖反彈位移量。

2.4雷達(dá)檢測(cè)技術(shù)

這種檢測(cè)技術(shù)可以不對(duì)路面造成損害，是一種高新檢測(cè)技術(shù)。由于此檢測(cè)技術(shù)具有精度高，測(cè)量準(zhǔn)確，易于實(shí)現(xiàn)，檢測(cè)速度快等優(yōu)點(diǎn)，因此有著廣泛的應(yīng)用前景。這種檢測(cè)技術(shù)主要是運(yùn)用了波在均勻介質(zhì)中可以會(huì)發(fā)生均勻的反射與折射的原理。當(dāng)振源產(chǎn)生的脈沖波以一定角度向路基路項(xiàng)發(fā)射時(shí)，波會(huì)在路面與空間接觸面發(fā)生反射，而沒(méi)有發(fā)生反射的部分則會(huì)向下穿透，直至穿透界面到達(dá)基層。如果路基是均勻，無(wú)異物時(shí)，穿透折射波的剩余能量會(huì)被完全損耗于無(wú)限體內(nèi)。當(dāng)然這種情況只存在于理想情況下，實(shí)際情況會(huì)出現(xiàn)一些偏差。

2.5超聲波檢測(cè)技術(shù)

這種檢測(cè)技術(shù)也是近幾年興起的最新檢測(cè)技術(shù)，同樣為無(wú)損檢測(cè)技術(shù)。波速法是用來(lái)檢測(cè)路基路面的常用方法。它實(shí)現(xiàn)就是靠測(cè)定波在路基路面材料中前行速度，以此檢測(cè)力學(xué)性能的一種方法。超聲波在材料中前行的速度與材料的強(qiáng)度與壓實(shí)度有著密切的關(guān)系。因此，可以作為判定路面質(zhì)量的重要數(shù)據(jù)。

2.6激光檢測(cè)技術(shù)

由于激光產(chǎn)生的難度大，但是由于它的光束與測(cè)量技術(shù)是其他檢測(cè)技術(shù)很難取代的，因此，它也被廣泛的應(yīng)用。激光檢測(cè)技術(shù)主要是應(yīng)用了激光衍射原理、光電轉(zhuǎn)化原理和光時(shí)差原理。

2.7攝像檢測(cè)技術(shù)

這項(xiàng)檢測(cè)技術(shù)是將特種或高速的攝像機(jī)安裝到測(cè)定所使用的汽車(chē)上，汽車(chē)再按著一定的速度和一定的拍攝角度，將路面上出現(xiàn)的各種病害錄入到攝像機(jī)中，再將錄像內(nèi)容處理為數(shù)據(jù)。這種檢測(cè)技術(shù)的要點(diǎn)是攝像的高度與角度以及攝像的鏡頭結(jié)構(gòu)等。

2.8集成檢測(cè)技術(shù)

將路面的單項(xiàng)測(cè)量技術(shù)按著一定要求結(jié)合到一起，用于測(cè)量路面的損壞狀況、路面的紋理系數(shù)、路面的摩擦系數(shù)、路面的平整度以彎沉測(cè)定。

3.結(jié)束語(yǔ)

高速公路施工過(guò)程中路面檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展與檢測(cè)儀器的更新是同步的，檢測(cè)技術(shù)的使用依賴于檢測(cè)儀器，檢測(cè)儀器的發(fā)展得益于檢測(cè)技術(shù)的更新與進(jìn)步。檢測(cè)技術(shù)靠檢測(cè)儀器來(lái)實(shí)施，檢測(cè)儀器則需要檢測(cè)技術(shù)為基礎(chǔ)。高速公路可以促進(jìn)我國(guó)經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展，它也是關(guān)系到國(guó)計(jì)民生的重要工程。把握與掌控好高速公路的質(zhì)量，既有利于人們生命財(cái)產(chǎn)安全，又有利于運(yùn)輸暢通與相關(guān)產(chǎn)業(yè)的繁榮發(fā)展。 [科]

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