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

朱文华

浙江交广工程检测科技有限公司   313000

摘要：随着社会经济的不断发展，在整个社会的项目管理中，公路工程的管理是非常重要的一环，它对整个公路工程项目的质量起着决定性的影响。在公路施工中，对其进行检测，对于确保工程质量，改善施工状况，提高施工质量，都是十分必要的。为了更好地提升公路工程的施工品质，本文结合实际工程案例，针对公路工程试验检测技术及其应用展开探讨，以供参考。

关键词：公路工程；试验检测技术

前言：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工程案例分析

1.1工程概况

本项目位于某市某地区西北端，属于过渡地带，区域地势由西北向东南逐渐降低，500～1200m的高程范围地形以山地为主，主要岩性为二叠系和三叠系砂岩，泥岩与灰岩。地下水主要为松散岩裂隙水。

1.2工程检测成果

检测原理：利用探地雷达进行沥青路面扫描，收集探地雷达反馈的介电常数，与检测标准的数值进行对比，按照雷达技术特点，数据有明显变化波动的地方，说明沥青路面内部结构正在发生离析，其混合料的密度与结合度比之正常有所降低。

试验方法：对于沥青路面工程规定的取样位置，先利用探地雷达找到介电常数变化波动较大的区域，采用铺砂法确定厚度尺寸，再进行钻芯取出一定深度的检测样本，根据样本分析出级配的参数值与孔隙率参数值，并记录数据。

检测结果：在路面施工结束后进行检测，所得技术参数为：介电常数为1.0、密度为0.0344g/cm，空隙率为1.39%。依据施工现场的试验检测质量标准数值分析得出，此次的沥青路面工程各项参数都符合相关规定，能够投入正常的公路使用。

实验结论：此次选择的试验路段所采用的地质雷达检测数据深度仍存在不足，应需要采用更高精度的检测方式，而所收集的介电常数与在该试验路段所获取的平均数值相差了0.8，这说明路面离析的情况是属于严重的。而进行孔隙率参数获取时，也发现数值的偏差高达1.2%以上，这显然是沥青混合料级配离析性能较低的表现。

2公路工程试验检测技术应用

2.1弯沉检测技术

（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）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，以有效降低检测误差。

2.2车辙试验检测技术

通过综合分析沥青路面公路工程可知，在高温环境下沥青路面容易出现软化现象，进而降低公路路面的密实度，改变矿质骨架约束系数，导致骨架稳定性不足。受沥青混合料性能、外部天气、工程结构、交通荷载等多方面因素的影响，公路沥青路面可能会出现车辙质量问题，不但缩减公路项目的使用时间，而且还增大行车安全隐患出现的概率，严重情况下将会出现交通事故。为了解决这一问题，可以发挥车辙试验检测技术的积极作用，以便于了解沥青路面存在的质量通病信息，明确路面使用情况，并可以根据检测结果给出切实可行的解决对策，进而有效解决沥青路面质量问题。按照一定原则，可以将车辙试验检测技术划分为自动检测以及人工检测两种作业形式。就人工检测而言，受人为因素的影响，很难保证检测结果真实可信，需要通过重复试验检测才能够获取更加精准的检测信息。所以如果条件允许，最好进行车辙自动检测，利用红外线测量仪等设备自动测定沥青路面存在的车辙质量问题，并在计算机软硬件的支持下依据测量结果快速分析问题，从而给出合理的解决方案。

2.3光纤传感检测技术

光纤传感检测技术的应用，主要根据某物体对于特定物理量的敏感性，实现物理量向直接测量光信号转变。作为传播介质光纤，穿过表征光波时，在外界因素影响之下，会出现一些变化，满足物理量探测

需求。将光纤检测技术应用在公路工程试验检测中能够确保检测不受外界因素影响，不会对测量介质产生伤害，且具有良好的耐腐蚀性和抗电磁干扰能力，但是由于这项技术花费成本较高，所以不适合进行大范围推广应用。

2.4红外线热成像技术

由于施工区域的地形地貌将会给公路施工带来一定影响，所以在正式进行施工作业前，要求施工单位指派专门的工作人员进行实地考察，以便于根据考察结果优化调整施工图纸。但是若想要进一步了解施工区域的地貌地势情况，就需要发挥红外线热成像技术的积极作用。这项技术主要是借助红外线照射获悉物体的材料信息，红外线在遇到物体后能够感知物体的表面温度等情况，检测人员通过比对大数据就可以了解材料信息，以便于掌握公路工程的内部情况。

3公路工程试验检测要点

3.1原材料检测

在公路施工以及后期养护过程中，需要检测沥青用砂石、水泥混凝土用骨料等质量。由于这些材料是构成路面结构的基础，开展集料质量检测工作能够保障公路施工安全，避免因原材料质量问题降低施工效果。一般情况下，选择通过抽样检测方式了解集料质量，为了保证所选取的样品参数具有代表性，就应当进行多次取样然后选取平均值。在具体操作过程中，主要是了解材料的力学性能、密度、强度等，还需要科学对比成本，保证检测程序符合相关规定，进而提升检测质量。

3.2配比检测

所谓的配比检测其实就是检测公路施工中的原材料等数据，明确原材料是否配比合格。一旦发现检测结果达不到施工要求，需结合实际情况，重新调整原材料配比。为实现精准配比检测，工作人员要落实试验过滤工作，消除影响因素，优化完善检测方案。通过检测混合比例，依据施工外部环境，明确负载标准，提高公路路面承载能力，降低后期维护率。

3.3压实度检测

在开展路面摊铺工作前，工作人员需检测路面的压实度，掌握公路路基承载情况，了解路面性能。在对试验路段开展检测工作时，完成混合料和集料摊铺工作，按照一定要求仔细碾压和夯实路面，待冷却后，开展路面压实度检测工作，常用的压实度检测方法有很多，比如钻芯取样法，在应用这种方法时，工作人员需要确定定位取样地点，保证其具有代表性，以提升检测结果精准性。

3.4平整度检测

人们是否能够顺畅出行与路面平整度有着直接关系，同时也影响着公路使用时间。为了了解公路路面的平整度情况，就需要进行精准检测，过去一般选用直边法进行检测，但是容易造成检测结果出现误差。而连续平面检测仪的出现则能够提高检测结果的精准性，使用范围更为广泛。在应用过程中，有一点需要引起注意，由于这种设备结构和性能相对复杂，所以在应用、维护等阶段需要制定合适的控制方案，避免影响使用性能。

3.5抗滑渗水检测

（1）抗滑仪测试

抗滑检测主要是试验路面的安全性能，测试样需取自留在路面上的行车轮胎轨迹，在轨迹上选择至少5个测试点进行连续3次试验，最后通过测量数据做降低误差处理后，方可获得沥青路段的安全性能检测结果。

（2）构造深度法

进行构造深度评估时，需将一定体积的砂子按照手工的方式铺在被测试的沥青路面上，之后根据砂子及沙硕的平均直径来计算评估值，从评估中判断路面是否达到防滑标准。而渗水试验只需要利用渗水仪进行计算，即可结合前面抗滑性能数据综合评估出路面的抗滑渗水性能。

3.6路基含水检测

（1）恒温烘干检测

恒温烘干检测路基的含水量较为准确，随机采集路基的试验样本，先进行收集时含有水分的试验样品进行标记和编号，接着放入耐高温的试验器皿进行含水的称重，之后将材料放入恒温烘干机内进行烘烤，整个过程，水分会不断地被蒸发至空气中，最后所得的土壤则为除水路基试样，通过计算公式即可计算出路基内的含水量，数据用于评估和判定施工现场的路基质量是否达到相关试验标准。

（2）酒精燃烧检测

在实际检测工程中，大部分检测项目都要求得比较紧迫，而恒温烘烤法所需要的操作时间过长，甚至，试验样本要运回实验室，过程时长较久的情况下，大多数操作者更青睐于选择酒精燃烧法就地试验，能以较快的速度获取误差不大的路基含水量，试验操作和烘烤法相似，不同的是，称重后的试样直接放入火烤，对燃烧后的除水试样称重。这个方法出现偶然误差的原因，在于火烤的试样未能均匀受热火烤而导致含水量出现偶然性误差。较为准确含水量可以有效地评估路基的压实效果。

4公路工程试验检测技术应用对策

4.1完善应用流程

施工企业需要与监理单位、检测单位共同协作，强化监管试验检测工艺和设备的力度，特别是需要关注设备送检时间，按照试验检测数据全面监管施工流程，进而保证公路工程试验检测工作落实到位。在具体实践过程中，还需要优化调整原有的检测流程，创新公路工程试验检测制度，提升制度的合理性和可操作性。另外，施工企业需要选择具有典型性和代表性的试验样品，进而保证各个参数数据符合建设要求。

4.2优化调整检测团队

在进行公路工程试验检测过程中，除了强大的检测技术提供后备支持之外，还需要组建高素质的检测团队，提升检测人员的业务能力。与此同时，要求检测人员积极引进并应用先进的试验检测工艺，以便于缩短公路工程试验检测时间，保障检测结果精准无误。为了确保检测人员满足公路试验检测提出的要求，还需要定期将工作人员组织起来进行技能培训，为其传授最新的检测知识，提高其技术操作水准。与此同时，试验检测团队还能积极学习国外的先进经验，

进一步推动我国试验检测工作进一步向前发展。

4.3建立健全公路工程试验检测体系

在正式进行试验检测工作之前，要求检测人员全面了解公路工程施工作业数据，包括工程建设规模、施工场所等，进而开展针对性的试验检测工作。第二，检测人员需要依据规定行事，只有在上一工序合格之后才能够进行下一环节，绝不允许随意增设检测工序。与此同时，还需要细化检测人员的工作责任，确保出现问题可以第一时间找到相关负责人。第三，加大对试验检测数据的关注度。在完成工作工程试验检测工作后，需要工作人员及时收集整理试验数据，并按照一定原则对数据进行分类，提升各类数据的完整性、清晰性和精准性，以便于为日后工作的开展提供参考。

结束语：

综上所述，为了进一步提高公路施工建设质量，就需要做好公路工程试验检测工作。在具体实践过程中，应当发挥试验检测技术的积极作用，并需要提高试验检测人员的专业素质能力，建立完善的试验检测体系，以便于及时找出公路建设质量问题，降低施工风险出现的概率。从而更好的提升公路工程建设质量。

参考文献：

[1]张海燕.公路工程试验检测技术及其应用[J].科技创新与应用,2021,11(29):145-147.

[2]罗丹丹.公路工程试验检测技术及其应用策略探讨[J].居舍,2019(32):61.

[3]郑宇,高明晶.公路工程试验检测技术及其应用[J].地产,2019(16):153.

[4]于勇.公路工程试验检测技术及其应用探讨[J].建材与装饰,2019(5):240-241.