公路工程檢測(cè)技術(shù)應(yīng)用分析

張勇

摘要：隨著經(jīng)濟(jì)體系不斷發(fā)展，公路工程的建設(shè)規(guī)模也在不斷的擴(kuò)大。對(duì)公路工程進(jìn)行檢測(cè)是管理工程中相當(dāng)重要的一個(gè)環(huán)節(jié)。本文主要對(duì)公路檢測(cè)技術(shù)問(wèn)題進(jìn)行了分析。

關(guān)鍵詞：公路檢測(cè)；壓實(shí)度；平整度

前言

檢測(cè)技術(shù)是工程質(zhì)量管理的關(guān)鍵，做好檢測(cè)工作不僅關(guān)系到工程質(zhì)量的真實(shí)性，也能為工程質(zhì)量評(píng)定和竣工驗(yàn)收提供重要依據(jù)。公路在建設(shè)的過(guò)程中，安全檢測(cè)是一個(gè)非常重要的內(nèi)容，要結(jié)合施工的特點(diǎn)，將公路施工的安全檢測(cè)進(jìn)行改善，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)施工的安全進(jìn)行有效地管理與控制。

1 公路工程施工技術(shù)安全檢測(cè)的重要性

公路工程進(jìn)行必要的試驗(yàn)和檢測(cè)是管理工程施工技術(shù)工作中不可或缺的一個(gè)環(huán)節(jié)。這既是保證公路工程施工過(guò)程中施工人員規(guī)范作業(yè)的技術(shù)性標(biāo)準(zhǔn)，也是評(píng)定工程是否達(dá)到質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)鍵依據(jù)。公路工程施工技術(shù)安全檢測(cè)的重要性表現(xiàn)在以下三個(gè)方面：（1）有效提高施工企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。目前社會(huì)競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈，公路施工企業(yè)投標(biāo)時(shí)必須在利潤(rùn)空間緊縮后才有力中標(biāo)，這導(dǎo)致施工單位利潤(rùn)變得越來(lái)越低，嚴(yán)重影響企業(yè)的發(fā)展壯大。針對(duì)這個(gè)情況，施工單位要意識(shí)到施工技術(shù)管理的重要性，積極應(yīng)用先進(jìn)的技術(shù)管理方法提高企業(yè)利益。在公路施工中，科學(xué)管理施工技術(shù)，提高各部門(mén)間配合，避免工作推諉現(xiàn)象發(fā)生，采用目標(biāo)責(zé)任制度快速解決問(wèn)題，進(jìn)而降低成本，提高工作效率和經(jīng)濟(jì)效益。同時(shí)，需提高科學(xué)技術(shù)咨詢，保證合同中技術(shù)內(nèi)容可行性，保證施工單位利益。（2）有效提高施工單位的綜合管理水平。公路工程施工單位主要管理工作室施工技術(shù)的管理，直接體現(xiàn)單位綜合的管理水平，直接關(guān)系著有效控制施工中各種技術(shù)參數(shù)、工程質(zhì)量的好壞，進(jìn)而還能反應(yīng)出一個(gè)施工單位技術(shù)力量強(qiáng)弱，可以有效避免預(yù)防工程建設(shè)中的質(zhì)量通病和隱患，降低成本，提高經(jīng)濟(jì)效益和公司信譽(yù)。（3）確保工程的施工質(zhì)量。運(yùn)用科學(xué)合理的施工技術(shù)管理手段可以加強(qiáng)施工中技術(shù)的管理和監(jiān)督，確保工程質(zhì)量。在工程的施工技術(shù)管理中，管理施工放樣和測(cè)量技術(shù)、控制技術(shù)參數(shù)、解決常見(jiàn)技術(shù)問(wèn)題，確保工程質(zhì)量一直處于控制狀態(tài)，進(jìn)而保證公路的建設(shè)質(zhì)量。

2 對(duì)施工材料的檢測(cè)

公路工程檢測(cè)主要針對(duì)的是施工中采用的材料、工藝等是否能夠達(dá)到國(guó)家規(guī)范或者行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)而作的試驗(yàn)檢測(cè)。所有的工程施工，對(duì)施工材料的要求都是毋庸置疑的，而公路工程施工材料中占有很大比例的就是砂石，由于對(duì)施工材料的檢測(cè)是公路工程檢測(cè)的重要一環(huán)，這也直接關(guān)乎到這些材料能不能進(jìn)入施工環(huán)節(jié)，所以公路工程檢測(cè)的技術(shù)人員對(duì)筑路材料一般進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)。例如：工程檢測(cè)一般要保證地基符合施工要求，路基填料壓實(shí)要求強(qiáng)度高，水穩(wěn)定性好，壓實(shí)強(qiáng)度按CBR值確定，通過(guò)取土實(shí)驗(yàn)測(cè)定材料的最小強(qiáng)度和最大粒徑。然后，工程用砂應(yīng)保證砂的顆粒級(jí)配、含泥量等符合要求且級(jí)配良好。再有，檢測(cè)碎石需要對(duì)軋制過(guò)程嚴(yán)格掌控，而且對(duì)密實(shí)度、壓碎值、級(jí)配，堅(jiān)固性、損耗也要檢測(cè)，特別是壓碎值，要滿足一定的規(guī)范要求。還有，石灰檢測(cè)中要控制氧化鈣和氧化鎂的含量也達(dá)到一定的級(jí)數(shù)，并檢測(cè)消解率、用量等，是否符合工程需要。綜上所述，公路工程檢測(cè)中檢測(cè)材料可以抽取材料進(jìn)行隨機(jī)檢驗(yàn)，動(dòng)態(tài)的檢查并及時(shí)反映意見(jiàn)要求，這是材料檢測(cè)應(yīng)用的真正價(jià)值。

3 平整度檢測(cè)概況

路面的平整度和交通運(yùn)輸業(yè)之間有著密切的聯(lián)系，對(duì)道路的舒適度會(huì)產(chǎn)生一定的影響。而且，道路的耐久性和安全性也和路面的平整度之間存在著正比關(guān)系，也是道路路面建設(shè)質(zhì)量的重要指標(biāo)。因此，在道路建設(shè)的過(guò)程中，施工人員對(duì)道路的平整度提高了重視，盡量減少車(chē)輛對(duì)路面的沖擊，保證路面的質(zhì)量。應(yīng)用于平整度測(cè)試設(shè)備，根據(jù)檢測(cè)原理分為兩類(lèi)：（1）斷面類(lèi)，工作原理是測(cè)定路面表面凹凸情況的。包括的方式3m直尺、連續(xù)式平整度儀、手推式平整度檢測(cè)儀和激光路面平整度測(cè)試儀；（2）響應(yīng)類(lèi)，工作原理是根據(jù)路面引起車(chē)輛振動(dòng)嚴(yán)重與否測(cè)定顛簸情況，是司機(jī)和乘客直接感受的舒適情況作為平整度指標(biāo)，目前常用車(chē)載式顛簸累積儀、縱斷面分析儀和路面平整度數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)測(cè)定車(chē)等測(cè)量。

4 路基路面壓實(shí)度檢測(cè)

對(duì)于路基土及路面基層，壓實(shí)度是指工地實(shí)際達(dá)到的干密度與室內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)擊實(shí)試驗(yàn)所得的最大于密度的比值；對(duì)瀝青路面，壓實(shí)度是指現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際達(dá)到密度與室內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)密度的比值。

4.1 灌砂法

灌砂法是普遍應(yīng)用于施工現(xiàn)場(chǎng)路基壓實(shí)作業(yè)的主流手段，通過(guò)噴灑密度相同、體積適配砂質(zhì)顆粒堆積填滿待測(cè)圓洞的容積，從而測(cè)算出圓洞的實(shí)際體積。該測(cè)試方法鋪設(shè)陳本低、操作簡(jiǎn)單、精準(zhǔn)度較高，廣泛適用于公路基層測(cè)試、夯基體積度量以及砂石層壓實(shí)度檢測(cè)，但需要注意是該法并不適用于填石路堤、拱形橋基鉆洞等帶有大孔隙填充作業(yè)施工工程。

4.2 核子法

核子法是基于測(cè)量土層的土壤分子對(duì)放射性物質(zhì)的親和性，利用投放放射物于土層或者路基表層吸收待測(cè)分子的質(zhì)量核子，從而測(cè)試出其密度和含水量，最終計(jì)算得出施工路基的壓實(shí)度，然后進(jìn)行路基路面壓實(shí)作業(yè)。這種檢測(cè)方法主要針對(duì)瀝青的公路路面，可以根據(jù)瀝青表面的壓實(shí)密度進(jìn)行散射檢測(cè)，同時(shí)對(duì)路基內(nèi)部土體進(jìn)行直接投射檢測(cè)，是相對(duì)比較科學(xué)的一種檢測(cè)方法。核子密度儀法的實(shí)際操作步驟通常分為以下三步：（1）確定儀器檢測(cè)位置并預(yù)熱儀器。目前測(cè)試位置的確定多采用隨機(jī)取樣法，將儀器放置在待檢測(cè)位置，保持其能夠穩(wěn)定進(jìn)行測(cè)試；（2）開(kāi)始測(cè)量并收集測(cè)量數(shù)據(jù)。測(cè)量過(guò)程必須嚴(yán)格按照儀器說(shuō)明要求和相關(guān)規(guī)范進(jìn)行，嚴(yán)格遵循測(cè)量方案，避免出現(xiàn)誤差，測(cè)量數(shù)據(jù)的收集要求做到準(zhǔn)確無(wú)誤；（3）測(cè)試結(jié)束后將儀器妥善保管，避免安全事故發(fā)生。

4.3 環(huán)刀法

環(huán)刀法是傳統(tǒng)的“土方”，操作簡(jiǎn)便、效率較高，然而由于其技術(shù)屬性低、精準(zhǔn)度不高，所以適用范圍比較單一和固定，僅僅在測(cè)試細(xì)顆粒無(wú)機(jī)纖薄土層時(shí)能夠凸顯其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，而在結(jié)構(gòu)相對(duì)穩(wěn)定的厚實(shí)土層上則無(wú)法使用。所以在實(shí)地檢測(cè)路基壓實(shí)度并進(jìn)行壓實(shí)作業(yè)時(shí)，工作人員需要實(shí)時(shí)靈活選擇，做到合理、實(shí)效、集約。

5 探地雷達(dá)檢測(cè)方法的應(yīng)用

雷達(dá)檢測(cè)技術(shù)實(shí)質(zhì)上是一種高頻電磁波發(fā)射與接收技術(shù)。雷達(dá)波由自身激振產(chǎn)生，直接向路面路基發(fā)射射頻電磁波，通過(guò)波的反射與接收獲得路面路基的采樣信號(hào)，再經(jīng)過(guò)硬件、軟件及圖文顯示系統(tǒng)得到檢測(cè)結(jié)果。雷達(dá)所用的采樣頻率一般為數(shù)兆赫（MHz），而發(fā)射與接收的射頻頻率有的要達(dá)到吉赫（GHz）以上。探地雷達(dá)是利用高頻電磁脈沖波以寬頻帶短脈沖形式由發(fā)射天線送入地下，該雷達(dá)脈沖在地下傳播過(guò)程中，遇到不同電性介質(zhì)交界面時(shí)，部分雷達(dá)波的能量被反射回地面，被接收天線接收。通過(guò)波的反射與接收獲得路基路面的采樣信號(hào)，再經(jīng)過(guò)硬件與軟件及圖文顯示系統(tǒng)，得到檢測(cè)結(jié)果。探地雷達(dá)探測(cè)的是來(lái)自地下介質(zhì)交界面的反射波，記錄的每一雷達(dá)數(shù)據(jù)n（t）可看成是雷達(dá)脈沖子波b（t）與反射波系數(shù)序列R（t）的褶積。子波b（t）取決于所使用的雷達(dá)系統(tǒng)，而R（t）則包含了地下介質(zhì)的信息。探地雷達(dá)通過(guò)記錄反射波到達(dá)地面的時(shí)間t和反射波的波幅來(lái)研究地下介質(zhì)的分布。在用探地雷達(dá)對(duì)道路結(jié)構(gòu)進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，如果道路的局部地段受到破壞，則介質(zhì)的電性將發(fā)生變化，從而導(dǎo)致雷達(dá)波反射信號(hào)的雙程旅行時(shí)、振幅及頻譜特征發(fā)生明顯變化，根據(jù)這些變化特征，就可以推測(cè)路面下基層、路基等的狀況，達(dá)到檢測(cè)目的。

6 超聲波檢測(cè)技術(shù)在公路橋梁檢測(cè)中的應(yīng)用

超聲波檢測(cè)技術(shù)可檢測(cè)公路橋梁中的空隙位置。該項(xiàng)技術(shù)是基于瞬間應(yīng)力波的原理。用一種短促的機(jī)械撞擊（用小鋼球撞擊混凝土表面）產(chǎn)生低頻應(yīng)力波，傳導(dǎo)至結(jié)構(gòu)內(nèi)部，再由斷裂面或界面反射回來(lái)，以反射波的形態(tài)來(lái)進(jìn)行判斷。其特點(diǎn)是利用來(lái)自沖擊面、斷裂面以及其他面問(wèn)的多余波會(huì)產(chǎn)生瞬間共振，可以用來(lái)測(cè)定結(jié)構(gòu)的完整性或裂隙的位置，記錄下來(lái)的信號(hào)（時(shí)間～頻率曲線）可以進(jìn)一步提供有關(guān)空隙位置的信息。檢測(cè)方法可以采用：（1）直接判定法，此方法為直接判斷反射波起跳點(diǎn)位置。該方法在識(shí)別反射波信號(hào)時(shí)較不易識(shí)別，因此誤判率較高；（2）模擬研究法，實(shí)際的水泥混凝土路面板與基層之間的界面識(shí)別是一個(gè)難點(diǎn)，為增加反射，采用模擬研究，既采用某種基層，使該基層與混凝土面板之間的界面易于識(shí)別，這樣為采用反射法檢測(cè)水泥混凝土路面提出了一種新的思想；（3）斜探頭入射法，通過(guò)改變探頭入射方向來(lái)增強(qiáng)反射信號(hào)，采用普通斜探頭直讀法，普通直探頭前端固定上斜楔塊構(gòu)成斜探頭，斜楔塊可采用有機(jī)玻璃的。這樣可適當(dāng)增強(qiáng)反射波信號(hào)，可很大程度上提高信號(hào)的識(shí)別。但此方法人為的增加了探頭和楔塊，楔塊和被測(cè)構(gòu)件的反射界面也會(huì)進(jìn)一步增加判讀的復(fù)雜性，故需要豐富的檢測(cè)經(jīng)驗(yàn)。

7 結(jié)語(yǔ)

公路檢測(cè)是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，影響公路檢測(cè)的因素頗多，具體施工中，有著各種質(zhì)量問(wèn)題需要綜合考慮。在使用時(shí)要結(jié)合實(shí)際情況，合理選擇，在達(dá)到測(cè)試要求的同時(shí)具有省時(shí)和經(jīng)濟(jì)的效果。