公路工程试验检测技术及其应用

公路工程试验检测技术及其应用

徐梓鹏

宁波交通工程建设集团有限公司   浙江宁波  315000

摘要：在公路沥青路面施工中，要加强试验检测技术的应用，随时掌握沥青路面结构的性能和质量参数，以便采取合理的对策。

关键词:公路工程；试验检测技术；应用

路基路面工程投入使用后应满足性能要求。在此之前，要开展试验检测工作，结合施工现场环境，采取有针对性的检测措施，遵循规范的操作要求，掌握技术要点，发现质量问题后制定科学的解决方案，保证工程投入使用后的质量，延长工程的使用寿命。

1  试验检测工作的意义概述

试验检测是保证工程质量的重要手段。在施工过程中，试验结果要更加准确，需要严格按照各种相关标准规范和设计文件的要求进行。特别是检测人员要做好充分的技术准备。公路投入使用后，由于路面与车辆接触频率高，承受着车辆的重量和长时间的持续摩擦，使路面出现损坏、车辙、松动、坑洼等问题。检测的目的是通过工程所需的原材料、构件、现场质量检测和行业数据检查，及时发现和解决问题，消除施工过程中的质量隐患，保证全线路基工程、桥涵工程、路面工程和交通安全设施的质量。

2 公路工程试验检测技术的应用

2.1沥青路面弯沉检测技术

2.1.1落锤弯沉法

落锤弯沉法是在计算机控制系统下控制重物，将重物提升到一定高度，放下重物，让重物锤击在沥青路面上。在锤击过程中，重锤会产生正半弦荷载，使路面结构产生变形。

在这个过程中，工作人员要做好记录，从不同的观测点获取数据信息，通过相关的模型和软件得到沥青路面在动荷载作用下的弯曲值。该方法不同于贝克曼弯曲法主要通过计算机设备获取数据，因此可以提高数据测量的精度。在测量过程中，工作人员可以通过计算机控制系统调整载荷大小，模拟和演示实际公路载荷变化的动态过程。

落锤式弯沉仪操作简单且便于移动，可以检测大范围的路面，并能高效地处理数据信息。应用该方法时，数据可通过计算机软件自动采集、计算和校正，从而获得真实准确的信息，可有效减少误差，显著提高检测效果。

2.1.2贝克曼梁弯沉法

贝克曼梁弯沉法是指操作千斤顶，将车辆的固定重量起升后，在车轮下铺设试纸，然后按车轮面积计算弯沉值。

在实际操作中，要实时观察、记录路面温度的变化，并按规范要求及时调整温度，避免影响路面质量。在采用贝克曼梁弯沉法计算面积时，由于整个过程都是人工操作，可能会出现一些误差，影响检测精度，且操作过程复杂、难度大。因此，在实际操作中要做到标准化，才能有效降低检测误差。

2.2沥青路面平整度检测技术

2.2.1直尺平面度检测方法

首先，在路面施工中检测接缝位置的密封性。由于接缝重叠的特殊位置在路面压力实施中，往往会出现缝隙，容易出现质量问题，因此施工过程中需要及时进行检测，并根据检测结果做好接缝处理。

其次，在竣工验收的过程中，需要用尺子对不同的断面进行检测，一般需要对结果进行连续的测量和比较，以保证平整度符合设计要求，从而保证后期行车的驾驶舒适性。需要注意的是，试验前应清理路面垃圾和杂物，以免影响试验结果的准确性。

2.2.2路面激光平整度测量方法

激光路面平整度检测仪是一种常用的路面平整度检测设备，其结构复杂，由激光传感器、激光测量车、加速度计和陀螺仪组成，该设备可以采集地面数据信息，然后对数据信息进行自动处理。

激光测量仪配有数据采集系统，数据采集后可进行自动处理。当该装置用于测量时，在车辆底部产生激光束，激光束直接扫描沥青路面，经过角度检测后，通过底部的激光传感器接收信息，然后将信息传输到检测车辆的采集系统。由于不同路段的加速、制动和起动要求不同，因此整个测量工作需要分阶段进行，并对数据进行科学分析，获得动态数据。

路面激光平整度检测仪可以减少数据采集和分析过程中的误差，提高检测结果的准确性和可靠性。同时，该方法测量速度快，效率高，适用范围广。

2.3路面性能试验

路面性能试验是施工后路面质量评价的重要组成部分，涉及路面平整度、厚度、防滑性能等综合评价。平整度检测通常使用激光平整度测量装置或八轮平整度仪进行，以确保路面光滑，无明显波动。例如，路面的国际均匀度指数(IRI)应低于2.0 m/km，以确保驾驶舒适性。厚度检测确保路面层达到设计厚度，并在每个检测点使用公路雷达或其他测量工具测量沥青层厚度，以确保满足设计要求。此外，防滑检测是确保公路安全的重要组成部分，特别是在雨雪天气条件下。使用摩擦系数检测仪进行检测，以评估路面的抗滑性，并确保其符合最低安全标准。例如，防滑性能的摩擦系数应大于0.40，以确保在湿滑路面上安全行驶。

2.4沥青路面无损检测技术

目前，公路路面检测常采用无损检测技术，其中钻地雷达技术应用广泛，可以准确检测城市公路质量病害和地下塌陷造成的孔洞。

在探地雷达技术的应用中，探地雷达设备主要是通过向地下深处发射电磁波来获取公路内部结构信息。计算机接收到反射的电磁波，重点分析电磁波的频率、幅度和波相，判断地下是否存在质量疾病问题。不同的介质会引起不同的电磁波反射，计算机可以自动对接收到的不同地面信息进行分析比较，最终提供准确可靠的地面信息。

2.5路面病害检测与评价

首先，裂缝是最常见的路面病害之一。裂缝类型包括横向裂缝、纵向裂缝、网状裂缝等。利用数字图像处理技术可以有效地识别和分类这些裂缝。例如，通过路面扫描系统捕获的图像，结合图像处理软件，可以自动测量裂缝的宽度和长度，并评估裂缝的严重程度。宽度大于5mm的裂缝通常需要修补。其次，坑洼和车辙是沥青路面的常见病，通常是由于车辆荷载过大或路基沉降不均匀造成的。使用3D激光扫描仪可以精确测量凹坑和车辙的深度和面积。例如，车辙深度超过20mm或凹坑面积超过0.1 m2，则表明需要进行路面修复。最后，对于发现的路面病害，应根据病害的类型和严重程度制定相应的养护方案。例如，对于较小的裂缝，可以使用密封材料进行修补;对于严重的车辙或凹坑，需要局部铣削和重铺。

综上所述，试验检测技术的应用不仅优化了公路沥青路面的施工工艺，提高了路面性能，而且为沥青路面的持续养护和管理提供了重要的技术支持。

参考文献：

[1] 公路工程沥青路面施工现场试验检测技术研究[J]. 杨虎陈.科技资讯,2022(17)

[2] 公路工程沥青路面现场试验检测技术的应用[J]. 赵真真.散装水泥,2022(03)

[3] 公路工程沥青路面施工试验检测内容与技术研究[J]. 张冬梅.工程建设与设计,2022(10)