路橋試驗檢測技術(shù)應(yīng)用分析

唐子坤

（廣東省公路工程質(zhì)量監(jiān)測中心，廣東 廣州 510500）

0 引言

目前，路橋施工質(zhì)量問題越來越受到人們的重視，路橋試驗檢測工作也因此越來越受到大眾的關(guān)注。路橋試驗檢測是運用各種先進(jìn)的檢驗設(shè)備與技術(shù)，對路橋的使用性能與質(zhì)量進(jìn)行檢驗。通過試驗檢測技術(shù)，能夠?qū)崟r了解路橋的運營狀況，及時發(fā)現(xiàn)存在的問題，為路橋的維護(hù)和加固提供依據(jù)。因此，必須將路橋工程的試驗檢測技術(shù)要領(lǐng)及測試流程標(biāo)準(zhǔn)化，從而確保路橋工程的質(zhì)量，提升路橋工程的安全性能，進(jìn)而達(dá)到延長路橋工程服務(wù)年限的目的。

1 路橋試驗檢測技術(shù)的重要性

1.1 及時發(fā)現(xiàn)潛在問題

在路橋工程施工過程中，由于受到各種因素的影響，如施工人員素質(zhì)、施工方案設(shè)計、施工環(huán)境等，可能會導(dǎo)致一些隱性問題和缺陷。而針對路橋工程的實際情況制訂一套完整的檢測計劃，并進(jìn)行全面的檢驗和測試，可以準(zhǔn)確地發(fā)現(xiàn)路橋工程中存在的問題、預(yù)先判斷可能出現(xiàn)的問題，從而進(jìn)行有效的控制和處理[1]。

1.2 降低路橋工程施工成本

在路橋工程施工中，通過路橋工程試驗檢測技術(shù)，不僅可以保證工程質(zhì)量，還可以優(yōu)化施工模式，減少不必要的施工成本。因此，施工企業(yè)應(yīng)高度重視路橋工程試驗檢測技術(shù)，合理利用路橋工程試驗檢測技術(shù)，加強施工成本控制，這對企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展至關(guān)重要，有助于提升企業(yè)的綜合競爭實力。

2 路橋試驗檢測新技術(shù)應(yīng)用

2.1 回彈法試驗檢測技術(shù)

回彈法試驗檢測技術(shù)是較為基礎(chǔ)的一種檢測技術(shù)，主要用于檢測標(biāo)準(zhǔn)軸載，以及路基路面輪跡位置檢測，通過該檢測技術(shù)，可以確定路基路面垂直變形是否在允許范圍內(nèi)，以判斷工程質(zhì)量。

該技術(shù)主要是通過貝克曼梁、自動彎沉儀、落錘式彎沉儀以及滾輪式彎沉儀等幾種常見的沉儀進(jìn)行檢測。在實際檢測過程中，要根據(jù)工程的具體情況進(jìn)行檢測儀器的選擇，并進(jìn)行多次檢測，檢測數(shù)據(jù)中進(jìn)行合理取舍，并求得平均值，以獲得最準(zhǔn)確的檢測結(jié)果。

2.2 超聲波試驗檢測技術(shù)

超聲波是道路和橋梁工程試驗檢測中應(yīng)用最廣泛的技術(shù)之一。它主要利用超聲脈沖的主頻率、波幅和傳播速度等數(shù)據(jù)來評估道路和橋梁結(jié)構(gòu)的質(zhì)量。在實際檢測中，需要使用聲波轉(zhuǎn)換器和超聲波檢測儀等設(shè)備。這種檢測技術(shù)具有安全性高、操作便捷和準(zhǔn)確性高等優(yōu)勢。道路和橋梁很容易受到外部環(huán)境的影響，導(dǎo)致內(nèi)部結(jié)構(gòu)出現(xiàn)變形。利用超聲波試驗檢測技術(shù)，可以準(zhǔn)確地反映出變形情況，了解具體的缺陷情況，進(jìn)而有針對性地設(shè)計解決方案[2]。

基于這一無損檢測原理，又出現(xiàn)了一種新技術(shù)，即沖擊回波檢測技術(shù)。該技術(shù)通過施加沖擊力，產(chǎn)生低頻率應(yīng)力波，如果某個部位存在缺陷，應(yīng)力波將被反射回來，借助接收儀器處理和分析，可以確定具體的缺陷類型和位置。

以某疊合橋梁為例，其跨度為50+70+60m，采用雙頂板鋼箱梁結(jié)構(gòu)。但在實際施工中，因填充混凝土密實度較低，需要進(jìn)行補灌。在實際施工過程中，利用超聲波檢測技術(shù)探明混凝土和鋼箱梁之間的縫隙位置和實際大小，為補灌方案的制訂提供參考，之后又對補灌結(jié)果進(jìn)行進(jìn)一步檢測。

2.3 紅外熱像檢測技術(shù)

紅外熱像檢測技術(shù)的原理是利用熱成像探測儀發(fā)射的紅外線能量進(jìn)行檢測，并根據(jù)結(jié)構(gòu)溫度場的分布情況進(jìn)行進(jìn)一步測試，以直觀地展現(xiàn)道路橋梁的結(jié)構(gòu)情況。

在實際應(yīng)用中，選擇精確度較高、具有高分辨率成像能力的紅外線熱成像儀是關(guān)鍵，以準(zhǔn)確判斷道路橋梁的結(jié)構(gòu)情況。相較于其他檢測技術(shù)，紅外熱像檢測技術(shù)的檢測范圍較大，適用于靜態(tài)和動態(tài)結(jié)構(gòu)。然而，受到技術(shù)原理影響，該技術(shù)要求周圍環(huán)境溫度在零度以上才能進(jìn)行檢測。

在檢測道路橋梁的路面結(jié)構(gòu)缺陷、判斷路面脫空問題時，建議選擇在上午11 點進(jìn)行，此時溫度最適宜，能夠保證較高的檢測效果和準(zhǔn)確度。

2.4 雷達(dá)檢測技術(shù)

雷達(dá)檢測技術(shù)是一種先進(jìn)的非損傷性檢測技術(shù)，具有高精確度并能提供直觀易懂的結(jié)果。該技術(shù)利用專業(yè)設(shè)備發(fā)射高頻電磁波對路橋工程內(nèi)部進(jìn)行探查，且不會對物體表面造成損害。

進(jìn)行雷達(dá)檢測時，檢測人員需要使用專用設(shè)備向待檢測的部分發(fā)射高頻電磁波，這些電磁波將進(jìn)入路橋內(nèi)部，并在出現(xiàn)異常時產(chǎn)生反射信號。反射信號經(jīng)由信號接收裝置接收，并進(jìn)行相應(yīng)的處理。隨后，數(shù)據(jù)將傳輸?shù)接嬎銠C(jī)上，計算機(jī)對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、計算，并以圖像形式展示給檢測人員[3]。通過計算機(jī)生成的圖像，檢測人員可以對路橋內(nèi)部進(jìn)行判斷，從而對內(nèi)部結(jié)構(gòu)存在的問題進(jìn)行準(zhǔn)確的評估和識別。

2.5 壓實度檢測技術(shù)

在路橋工程中，對路基土壤的壓實度進(jìn)行檢測至關(guān)重要，因為土壤的松散程度和密度直接影響路面的穩(wěn)定性、耐久性、使用壽命和交通安全等。

目前，壓實度檢測技術(shù)主要有以下幾種方法：

第一，水準(zhǔn)儀法。在測量點放置水準(zhǔn)儀，根據(jù)測量點的高度差和基準(zhǔn)點的高程值，通過計算即可得出土壤的壓實度，該方法的精度較高，適用于小面積區(qū)域的檢測。

第二，壓實度試驗法。通過測量土樣體積變化情況來計算壓實度，具有簡便易行的優(yōu)點。

第三，馬歇爾試驗法。適用于瀝青混合料壓實度檢測，原理是將混合料加熱，然后使用標(biāo)準(zhǔn)圓柱形模具壓實樣品，根據(jù)試驗數(shù)據(jù)計算壓實度指標(biāo)。

第四，動密度法。動密度法是利用壓實設(shè)備的振動特性進(jìn)行地基壓實度檢測，適用于粒徑小、含水量低、土壤類型均一的場地壓實度檢測。

進(jìn)行壓實度檢測時，需要結(jié)合實際情況合理選擇檢測技術(shù)，以確保檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性。

3 路橋試驗檢測技術(shù)的應(yīng)用保障措施

3.1 推行精細(xì)化管理

精細(xì)化管理是一種更為細(xì)致、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓芾硭悸罚鋵嵸|(zhì)是對戰(zhàn)略目標(biāo)的細(xì)化和實施，能使項目策略得到更好的實施，提高項目總體執(zhí)行力的一種有效方法。面對日趨加劇的市場競爭，我國的工程檢測單位迫切需要一條行之有效的經(jīng)營之路，而精細(xì)化管理正是解決這一問題的最佳途徑。在檢測機(jī)構(gòu)中實施精細(xì)化管理，應(yīng)從以下方面出發(fā)：

第一，必須確立科學(xué)的量化和標(biāo)準(zhǔn)化工作流程，并落實檢測工作細(xì)節(jié)、檢測項目專業(yè)、量化檢測業(yè)務(wù)三個重點。在檢測工作中，由于不同的檢測項目具有不同的工作流程，因此需要對大量、繁復(fù)的工作流程進(jìn)行精細(xì)化管理，從而構(gòu)建出一套系統(tǒng)化、多元化的管理體系。

第二，試驗檢測單位需要進(jìn)一步優(yōu)化管理流程和系統(tǒng)，以確保精細(xì)化管理能夠真正落地。管理者需要貫徹知人善用的管理理念，從過去的監(jiān)督和命令模式轉(zhuǎn)變?yōu)榉?wù)與指導(dǎo)員工，并以發(fā)展的眼光發(fā)現(xiàn)和挖掘人才，進(jìn)而激發(fā)員工的工作熱情和創(chuàng)造力。

第三，構(gòu)建基于云計算的測試平臺，為精細(xì)化管理提供信息化支持。在實施精細(xì)化管理的過程中，檢測機(jī)構(gòu)需要及時掌握各方面的信息，為精細(xì)化管理提供強有力的支持，進(jìn)而在遇到問題時能夠作出合理化決策。

3.2 建立科學(xué)有效的全面質(zhì)量管理體系

全面質(zhì)量管理也叫TQM（Total Quality Management），在檢測機(jī)構(gòu)中TQM 體系的構(gòu)建必須以提高檢測服務(wù)質(zhì)量為目標(biāo)，落實全體人員參與，從而提高檢測效果。全面質(zhì)量管理體系的建設(shè)，可從以下方面入手：

首先，與傳統(tǒng)的質(zhì)量管理方式不同，全面質(zhì)量管理需要上層管理者進(jìn)行整體協(xié)調(diào)。在檢測機(jī)構(gòu)中，高級管理層，包括總經(jīng)理、總負(fù)責(zé)人等應(yīng)直接參與全面質(zhì)量管理，并由其組成的領(lǐng)導(dǎo)小組負(fù)責(zé)具體實施。

其次，全面質(zhì)量管理需要所有參與的員工齊心協(xié)力，共同努力提高檢測質(zhì)量。全面參與包括三個方面：

第一，所有參加人員必須了解企業(yè)的發(fā)展目標(biāo)、發(fā)展方向和戰(zhàn)略目標(biāo)。

第二，參加人員要認(rèn)同企業(yè)發(fā)展方向，并積極投身其中。

第三，要將企業(yè)利益和個人利益有機(jī)聯(lián)系起來。

最后，為了提升全面管理質(zhì)量，可構(gòu)建PDCA 循環(huán)管理體系。這種管理體系不僅可以提供優(yōu)質(zhì)的服務(wù)，而且可以密切關(guān)注市場發(fā)展，從而不斷提升工程檢測服務(wù)水平[4]。PDCA 循環(huán)管理體系的改善措施包括如下方面：

P（規(guī)劃階段）：全體員工參與，明確指出機(jī)構(gòu)現(xiàn)存問題，包括在路橋試驗檢測中的質(zhì)量和管理方面的問題。管理層領(lǐng)導(dǎo)應(yīng)帶領(lǐng)全體員工對問題成因進(jìn)行分析，并對這些問題進(jìn)行數(shù)據(jù)化分析，在此基礎(chǔ)上，制訂出相應(yīng)的解決方案以提升檢測質(zhì)量。

D（執(zhí)行階段）：按照上述制訂的相關(guān)方案，統(tǒng)籌各負(fù)責(zé)人實施。如果在實施過程中出現(xiàn)新問題，需要作出相應(yīng)的修改。

C（檢查階段）：這個階段需要對照規(guī)劃中提出的要求，檢驗和確認(rèn)每一個執(zhí)行者的執(zhí)行成果，并將這些成果與規(guī)劃中的指標(biāo)相對照，以檢驗其是否實現(xiàn)了預(yù)期效果。

A（處理階段）：在這個階段，需要對各項檢驗結(jié)果進(jìn)行歸納和分析，比較各方案的優(yōu)缺點，證明其效果。如果涉及比較嚴(yán)重的更改標(biāo)準(zhǔn)事項，需要多次執(zhí)行PDCA 循環(huán)管理體系進(jìn)行驗證，從而找到最佳的改善方案。

3.3 提升試驗檢測信息化程度

隨著計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展和相關(guān)技術(shù)的廣泛應(yīng)用，當(dāng)前路橋試驗檢測工作越來越傾向于數(shù)字化和信息化發(fā)展路徑。在該路徑下，相關(guān)單位可以在試驗檢測過程中應(yīng)用計算機(jī)設(shè)備和信息化技術(shù)，以減少人為失誤和檢測誤差，從而提高檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性。為了提升試驗檢測的信息化程度，相關(guān)單位可以采取以下措施：

第一，統(tǒng)一質(zhì)量檢測過程的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)和報告格式。運用安全、高效的數(shù)據(jù)交換技術(shù)，以實時、有效地監(jiān)管各個路橋試驗檢測業(yè)務(wù)，確保有關(guān)部門能夠及時、準(zhǔn)確地獲得與工程質(zhì)量檢測業(yè)務(wù)有關(guān)的各項數(shù)據(jù)，如委托資料、資料收集、原始測試資料、測試不符合性報告資料等。

第二，利用工程質(zhì)量檢測監(jiān)管平臺，對施工單位、監(jiān)理單位以及相關(guān)工程建設(shè)主體的行為進(jìn)行監(jiān)管，及時掌握施工過程中建材、配件的質(zhì)量信息，以實現(xiàn)高質(zhì)量、高層次的質(zhì)量安全管理。

第三，利用計算機(jī)設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)自動化采集，保證試驗檢測工作的科學(xué)性、有效性和及時性，同時有效規(guī)避檢測工作報告造假的情況[5]。

3.4 解決試驗場地限制問題

在路橋工程試驗檢測中，試驗場地是一個至關(guān)重要的因素。然而，由于各種因素的影響，許多試驗場地存在一些限制性問題。

例如，有些場地空間狹小，難以容納大型試驗設(shè)備；有些場地環(huán)境不佳，容易產(chǎn)生噪聲和灰塵等，影響試驗檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性；還有一些場地周圍存在人群和建筑物等，會對試驗檢測技術(shù)的選擇產(chǎn)生一定的限制。這些限制會對試驗結(jié)果產(chǎn)生一定的影響，因此解決試驗場地限制問題是路橋檢測技術(shù)應(yīng)用中的重要問題。

采用遠(yuǎn)程監(jiān)測技術(shù)能夠有效解決上述問題。該技術(shù)是通過在路橋結(jié)構(gòu)上安裝傳感器和監(jiān)測設(shè)備等，實現(xiàn)對試驗過程的實時監(jiān)測和數(shù)據(jù)采集。如此，試驗設(shè)備的大小和功率等因素不再限制試驗，且能保證試驗效果的準(zhǔn)確性。

4 結(jié)語

綜上所述，路橋試驗檢測工作對路橋工程的施工與養(yǎng)護(hù)有重要意義，為保證路橋檢測技術(shù)的應(yīng)用效果，相關(guān)單位需要采取精細(xì)化管理、質(zhì)量管理體系建立、提升信息化程度以及解決試驗場地限制等應(yīng)用保障措施。此外，今后需要進(jìn)一步創(chuàng)新試驗檢測方法，提升其運用能力，充分發(fā)揮試驗檢測的功能，保證路橋工程的安全性，為民眾提供安全的交通條件。