市政道路無損檢測技術(shù)的綜合應(yīng)用

焦飛越

(畢節(jié)方盛工程質(zhì)量檢測有限公司，貴州 貴陽　550001)

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市政道路無損檢測技術(shù)的綜合應(yīng)用

焦飛越

(畢節(jié)方盛工程質(zhì)量檢測有限公司，貴州 貴陽550001)

摘要：針對市政道路建設(shè)問題，討論無損檢測技術(shù)在市政道路施工建設(shè)中的應(yīng)用方法，先分析了無損檢測技術(shù)的具體參數(shù)情況；再結(jié)合實(shí)際案例，分析其在市政道路工程建設(shè)中的具體應(yīng)用方法，以求為未來市政道路施工建設(shè)提供理論支撐。

關(guān)鍵詞：市政道路；無損檢測技術(shù)；應(yīng)用

1無損檢測技術(shù)應(yīng)用及其原理分析

1.1無損檢測技術(shù)應(yīng)用

在某市政工程建設(shè)中，所應(yīng)用的無損檢測儀器為國產(chǎn)JGSJ-1A多激光道路斷面儀，施工項(xiàng)目位于我國南方某城市，道路寬度為30 m，整體長度為1 075 m，是該市的主干道之一。在無損檢測技術(shù)應(yīng)用過程中，分別依靠無損檢測技術(shù)測量激光傳感器到斷面的垂向距離、沿?cái)嗝婵v向行駛等距離，最后根據(jù)具體的計(jì)算公式確定該項(xiàng)目工程中的相關(guān)參數(shù)。

1.2無損檢測技術(shù)綜合應(yīng)用討論

(1)無損檢測技術(shù)的選擇

該項(xiàng)目在無損檢測技術(shù)應(yīng)用過程中，結(jié)合傳統(tǒng)施工經(jīng)驗(yàn)，對八輪平整度檢測方法進(jìn)行全方面分析，認(rèn)為這種方法雖然易于操作，且整體工程投入較低，但在工程項(xiàng)目中容易受到外部因素的干擾，即使依靠多種施工設(shè)備的幫助，也難以達(dá)到既定的施工效果。因此在工程項(xiàng)目施工中選擇了激光斷面技術(shù)。在技術(shù)應(yīng)用中，通過對每個(gè)車道平整度進(jìn)行連續(xù)監(jiān)測，以100 m為檢測間距，確定路面行駛質(zhì)量指數(shù)(RQI)的實(shí)際參數(shù)，其計(jì)算公式為

RQI=4.98-0.34×IRI

在上述公式中，IRI代表道路平整度指數(shù)，在參數(shù)選擇范圍為0～5；若計(jì)算參數(shù)小于0，則RQI則統(tǒng)一取0。

(2)抗滑能力參數(shù)確定

在該項(xiàng)目中所采用的無損檢測設(shè)備為國產(chǎn)JGSJ-1A多激光道路斷面儀，在應(yīng)用中能更好的顯示道路的宏觀紋理情況。其中宏觀紋理測量結(jié)果質(zhì)量主要由探頭測量紋理深度SMTD所決定，需要對道路進(jìn)行連續(xù)的參數(shù)測量來保證質(zhì)量。而從其他項(xiàng)目工程無損檢測技術(shù)的應(yīng)用過程來看，由于檢測路面抗滑能力的指標(biāo)實(shí)際上是一個(gè)橫向力系數(shù)，因此在SMTD參數(shù)分析中可以依靠JGMC-2S路面自動摩擦檢測系統(tǒng)輔助檢測，要求在分析中能檢測車輛能力均勻速度，根據(jù)運(yùn)行過程中的旋轉(zhuǎn)、固定測試輪結(jié)果等確定拉力參數(shù)，最后通過傳感器計(jì)算垂直荷載比，進(jìn)而獲得橫向力摩擦參數(shù)，即可滿足后期參數(shù)計(jì)算的要求。

而在數(shù)據(jù)處理過程中，可選取250 mm為分段，每段共設(shè)有25個(gè)采樣點(diǎn)，并根據(jù)二級多項(xiàng)式確定殘數(shù)。從數(shù)據(jù)分析結(jié)果來看，SMTD參數(shù)主要是根據(jù)殘數(shù)標(biāo)準(zhǔn)偏差來獲得的，通過集合不同小范圍的SMTD結(jié)果，在依靠多種組合方式即可獲得道路的平準(zhǔn)宏觀紋理深度，其計(jì)算公式為

在上述公式中，yn是通過對二次最小平方回歸曲線所得到的參數(shù)，其計(jì)算公式為：yn=cx2+bx+a。在該環(huán)節(jié)的技術(shù)參數(shù)分析中要注意的是，需要每隔5m就輸出一個(gè)計(jì)算參數(shù)，保證施工人員能獲取更多的計(jì)算參數(shù)。

(3)路面密實(shí)度分析

在該項(xiàng)目中，為正確判斷路面密實(shí)度情況，采用SIR-20型號的探地雷達(dá)進(jìn)行分析，依靠符合強(qiáng)度的高頻脈沖發(fā)射到地下介質(zhì)中，再通過分析不同時(shí)段的時(shí)域波形信息參數(shù)，確定多種狀態(tài)下的路面密實(shí)度參數(shù)。若檢測結(jié)果提示介質(zhì)的密實(shí)度不夠，或介質(zhì)中存在嚴(yán)重的裂縫、積水等問題，雷達(dá)剖面就會根據(jù)相應(yīng)的變幅發(fā)生變化，保證檢測質(zhì)量。

1.3檢測結(jié)果分析

(1)平整度檢測結(jié)果分析

在該項(xiàng)目中，施工單位依靠無損檢測技術(shù)詳細(xì)分析了施工項(xiàng)目的道路平整度情況，本文選取若干樁號的道路檢測結(jié)果，其具體資料如表1所示。

表1　施工項(xiàng)目平整度檢測結(jié)果統(tǒng)計(jì)表

從表1內(nèi)容可知，該項(xiàng)目中所選擇樁點(diǎn)的IRI代表值為2.07，明顯小于我國相關(guān)規(guī)定中5.4的質(zhì)量要求。根據(jù)我國《城鎮(zhèn)道路養(yǎng)護(hù)技術(shù)規(guī)范》的相關(guān)內(nèi)容可知，該道路的路面行駛質(zhì)量評分為“A”，屬于高質(zhì)量道路。

(2)項(xiàng)目橫向力系數(shù)檢測結(jié)果

在該項(xiàng)目中，以車道為研究對象，每隔20 m進(jìn)行一次橫向力參數(shù)計(jì)算，來評價(jià)道路工程的整體抗滑性能，選取若干點(diǎn)，相關(guān)資料如表2所示。

表2　橫向力系數(shù)檢測結(jié)果統(tǒng)計(jì)表

從表2內(nèi)容可知，該項(xiàng)目路段橫向力系數(shù)檢測結(jié)果的代表值為0.55，根據(jù)我國《城鎮(zhèn)道路養(yǎng)護(hù)技術(shù)規(guī)范》的相關(guān)內(nèi)容可知，該道路的路面抗滑質(zhì)量評分為“A”，道路安全性能參數(shù)高。

2基于市政道路工程路基施工的無損檢測技術(shù)分析

2.1施工方案設(shè)計(jì)

在無損檢測技術(shù)應(yīng)用中，在確定監(jiān)測設(shè)備后，結(jié)合工程項(xiàng)目的實(shí)際要求，設(shè)計(jì)無損檢測技術(shù)線路，并實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)地質(zhì)雷達(dá)設(shè)備的相關(guān)參數(shù)，保證地質(zhì)雷達(dá)能有效滿足工程項(xiàng)目的施工要求。在該項(xiàng)目中，無損檢測技術(shù)數(shù)據(jù)采集的具體工作做步驟為：(1)確定檢測部位斷面，要保證監(jiān)測部位斷面具有代表性，盡量遠(yuǎn)離具有明顯地質(zhì)問題的工程斷面；(2)根據(jù)路基基本走向合理布置地質(zhì)雷達(dá)測線；(3)檢測路基塌方特征。

2.2布置地質(zhì)雷達(dá)

在地質(zhì)雷達(dá)應(yīng)用中，地質(zhì)雷達(dá)的頻率越高，則雷達(dá)所發(fā)出的波長越長，導(dǎo)致天線重量越大，探測距離增長，當(dāng)相應(yīng)的探測精度會降低。因此在確定地質(zhì)雷達(dá)參數(shù)時(shí)要盡可能的控制探測距離。

一般在實(shí)際工程中，不同土質(zhì)的地質(zhì)雷達(dá)頻率是存在明顯差異。以市政工程中常見的回填土區(qū)域?yàn)槔?，在這種區(qū)域的的地質(zhì)勘測中，地質(zhì)雷達(dá)的頻率達(dá)到110 MHz時(shí)，常規(guī)天線的最大探測深度會達(dá)到14 m，但深度大于10 m時(shí)，地質(zhì)雷達(dá)的探測精度會下降；當(dāng)?shù)刭|(zhì)雷達(dá)頻率達(dá)到270 MHz時(shí)，天線探測的最大深度會達(dá)到3～4 m，當(dāng)頻率為400 MHz時(shí)，有效探測深度為2 m等。對施工單位而言，為進(jìn)一步保證監(jiān)測質(zhì)量，需要合理控制地質(zhì)雷達(dá)頻率參數(shù)。

2.3施工效果

上述施工步驟已經(jīng)在某項(xiàng)市政工程中得到了應(yīng)用，應(yīng)用結(jié)果提示上述控制措施有效保證了施工質(zhì)量，其應(yīng)用效果良好。

3結(jié)束語

主要討論了市政道路工程施工建設(shè)過程中無損檢測技術(shù)應(yīng)用的相關(guān)問題，并結(jié)合實(shí)際工程案例，對其應(yīng)用方法進(jìn)行討論。總體而言，在市政道路工程無損檢測技術(shù)應(yīng)用過程中，要重視對道路的基礎(chǔ)參數(shù)的控制，通過控制抗滑參數(shù)、平整度參數(shù)等基礎(chǔ)性，結(jié)合多種制度進(jìn)行控制，保證項(xiàng)目無損檢測施工方法能滿足道路質(zhì)量控制的要求，應(yīng)該在更多市政工程施工項(xiàng)目中做進(jìn)一步推廣。

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The comprehensive application of the non-destructive testing technology of municipal road

JIAO Fei-yue

(Bijie Fangsheng Engineering Quality Testing Co., Ltd., Guiyang, Guizhou 550001,China)

Abstract:Non-destructive testing technology in municipal road construction methods is discussed. Firstly, the paper analyzes the specific parameters of non-destructive technique; then combined with the actual case, analyzes the specific application methods in the construction of municipal roads, in order to provide the theoretical support for the future construction of the municipal road construction.

Keywords:municipal road; non-destructive testing technology; application

中圖分類號：U415.1

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：C

文章編號：1008-3383(2016)03-0124-02

作者簡介：焦飛越(1981-)，男，工程師，研究方向：工程項(xiàng)目管理。

收稿日期：2015-07-19