關(guān)于公路瀝青路面檢測(cè)方法的思考

呂波

（安徽省高速公路試驗(yàn)檢測(cè)科研中心有限公司，安徽合肥 230000）

0 引言

眾所周知，公路是基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的重要組成部分，有言道“要致富先修路”，足以說(shuō)明公路建設(shè)對(duì)我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展強(qiáng)有力的帶動(dòng)作用。公路建設(shè)不僅能夠?yàn)槿藗兂鲂刑峁┍憬?，還能夠帶動(dòng)沿線(xiàn)的產(chǎn)業(yè)發(fā)展，促進(jìn)城鄉(xiāng)之間的交流，為地方經(jīng)濟(jì)提供更多發(fā)展機(jī)遇，推動(dòng)城鄉(xiāng)經(jīng)濟(jì)的共同發(fā)展。近些年在我國(guó)公路工程建設(shè)發(fā)展中，以瀝青為主材料被逐漸推廣運(yùn)用到公路建設(shè)施工中，基于此，為了確保公路的質(zhì)量，公路瀝青路面檢測(cè)工作的重要性逐漸體現(xiàn)出來(lái)，以下為本文關(guān)于公路瀝青路面檢測(cè)方法有關(guān)探討，僅供參考。

1 公路瀝青路面檢測(cè)的積極影響作用

顯而易見(jiàn)公路建設(shè)能夠帶動(dòng)我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，近年來(lái)瀝青材質(zhì)的路面被廣泛使用，為了保證公路質(zhì)量[1]，對(duì)瀝青路面進(jìn)行檢測(cè)具有三方面的積極影響：①能夠有效保證路面質(zhì)量，為經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定發(fā)展提供重要保障；②通過(guò)質(zhì)量檢測(cè)能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)和解決問(wèn)題，消除質(zhì)量隱患；③通過(guò)對(duì)瀝青路面進(jìn)行檢測(cè)，客觀(guān)公正反映工程實(shí)體的質(zhì)量，為質(zhì)量鑒定工作提供依據(jù)，總而言之，對(duì)公路瀝青路面實(shí)施檢測(cè)，不僅能提道路建設(shè)質(zhì)量，還能有效提高原材料利用率，更好地保障施工瀝青路面施工質(zhì)量。

2 公路瀝青路面工程的質(zhì)量判斷標(biāo)準(zhǔn)

要對(duì)公路瀝青路面進(jìn)行質(zhì)量的檢測(cè)，首先就要明白標(biāo)準(zhǔn)路面質(zhì)量檢測(cè)的判斷標(biāo)準(zhǔn)，具體可分為以下四個(gè)方面[2]：①檢測(cè)路面承載力。很容易了解的是公路路面必須承受道路交通帶來(lái)的壓力，首先要根據(jù)路面所處環(huán)境，按照路面交通流量大小，交通車(chē)輛主要型號(hào)等計(jì)算路面承受的最低荷載值，以避免由于車(chē)流量過(guò)大或車(chē)身過(guò)重等因素造成的路面承載力不足導(dǎo)致的路面結(jié)構(gòu)破壞，所以應(yīng)具備和標(biāo)準(zhǔn)路面相當(dāng)?shù)某休d力；②檢驗(yàn)路面抗疲勞性。實(shí)際上路面的抗疲勞性檢測(cè)是承載力檢測(cè)的進(jìn)一步深入，由于瀝青路面要承受路面車(chē)流荷載的反復(fù)作用，為了達(dá)到路面預(yù)估使用壽命，就要對(duì)建設(shè)瀝青路面原材料的質(zhì)量、相關(guān)特性和道路的壓實(shí)度等因素進(jìn)行抗疲勞性影響因素的檢測(cè)；③檢測(cè)路面抗滑性能?？够砸彩菦Q定瀝青路面質(zhì)量的重要因素，具體可以從瀝青路表面的構(gòu)造，孔隙率等入手，這些都是影響路面抗滑性能的因素；④檢測(cè)路面的穩(wěn)定性能。瀝青路面的穩(wěn)定性主要受車(chē)流量壓力以及環(huán)境如高溫、嚴(yán)寒等對(duì)瀝青混材質(zhì)造成破壞力，容易導(dǎo)致高溫環(huán)境路面車(chē)轍過(guò)深，低溫環(huán)境路面開(kāi)裂的情況。因此檢測(cè)路面穩(wěn)定性就是檢測(cè)路面受壓時(shí)的抵抗力和內(nèi)部結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。

3 公路瀝青路面檢測(cè)幾種主要方法

3.1 對(duì)公路瀝青路面的厚度進(jìn)行檢驗(yàn)

基于以上四個(gè)公路路面的基本檢測(cè)方面，針對(duì)瀝青路面的檢測(cè)也應(yīng)當(dāng)按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，為了保障公路瀝青路面的質(zhì)量，要對(duì)其進(jìn)行厚度檢測(cè)，也就是進(jìn)行路面的穩(wěn)定性和承載力的測(cè)試。對(duì)瀝青路面進(jìn)行厚度測(cè)試，主要可以通過(guò)鉆孔法和雷達(dá)技術(shù)手段進(jìn)行。因?yàn)槔走_(dá)利用反射波的探測(cè)技術(shù)能保證路面的完整性，不會(huì)使路面受到破壞，雷達(dá)檢測(cè)技術(shù)是通過(guò)將電磁脈沖波反射到地面，基于不同介質(zhì)的路面產(chǎn)生的電磁波傳播規(guī)律不同，通過(guò)科學(xué)的計(jì)算分析反射信號(hào)，進(jìn)而得到瀝青路面的厚度，而且所得的數(shù)據(jù)不僅精確同時(shí)便于處理[3]，按照一輛平均速度行駛的雷達(dá)檢測(cè)車(chē)計(jì)算，即以12~18km/h速度行使，能夠在1d內(nèi)檢測(cè)完上百公里路面的厚度。同時(shí)，由于技術(shù)發(fā)展的進(jìn)步，還可以將雷達(dá)檢測(cè)技術(shù)與其他技術(shù)相結(jié)合，把雷達(dá)檢測(cè)的路面信息存儲(chǔ)到計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，再轉(zhuǎn)化成路面的三維圖，如此路面的厚度圖表、剖面圖都可以更直觀(guān)地展示給相關(guān)人員進(jìn)行分析使用，非常便捷高效。

3.2 對(duì)公路瀝青路面的承載能力做相關(guān)檢測(cè)

對(duì)公路瀝青路面進(jìn)行承載力檢測(cè)，即做好路面的抗疲勞性和穩(wěn)定性檢測(cè)，具體就是來(lái)說(shuō)就是通過(guò)檢測(cè)路面的彎沉力得知路面的承載力、抗疲勞性和穩(wěn)定性，以改善路面的形變問(wèn)題。根據(jù)相關(guān)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和理論知識(shí)總結(jié)，彎沉力檢測(cè)的方法主要有貝克曼梁檢測(cè)法、激光測(cè)定儀法和落錘式彎沉儀法[4]。就貝克曼梁法進(jìn)行公路瀝青路面彎沉的檢測(cè)而言，其適用范圍廣泛，操作方法簡(jiǎn)單。具體為兩步驟：①配置適當(dāng)人數(shù)的檢測(cè)員對(duì)進(jìn)行瀝青路面檢測(cè)的儀器和工具進(jìn)行細(xì)致檢查，確保數(shù)值的精確性，主要涉及相應(yīng)規(guī)格的測(cè)試車(chē)、彎沉儀、路面溫度檢測(cè)儀、計(jì)算統(tǒng)計(jì)工具等，同時(shí)要保證儀器和工具的使用操作嚴(yán)謹(jǐn)正確；②根據(jù)不同瀝青路面的實(shí)踐狀況劃定測(cè)試的間距，標(biāo)記檢測(cè)點(diǎn)。檢測(cè)時(shí)要將檢測(cè)車(chē)的后輪縫隙停放在離檢測(cè)標(biāo)記點(diǎn)3～5cm處，用彎沉儀檢測(cè)時(shí)要確保檢測(cè)車(chē)的后輪縫隙和儀器方向一致，放置好百分表，做好檢測(cè)車(chē)輛運(yùn)行的指揮，檢測(cè)可以為單側(cè)或雙側(cè)，及時(shí)記錄百分表的數(shù)值。注意要保持檢測(cè)車(chē)輛運(yùn)行速度不超過(guò)5km/h，同時(shí)溫度要維持在20℃以?xún)?nèi)。可以看出貝克曼梁法檢測(cè)方式較為煩瑣，耗時(shí)耗力，且容易受到外界干擾和產(chǎn)生人工誤差。而激光測(cè)定儀法能有效與貝克曼梁檢測(cè)法互補(bǔ)，其是一種靜態(tài)的測(cè)定方法，能根據(jù)車(chē)輛在行駛過(guò)程中產(chǎn)生的光電流的大小計(jì)算路面的回彈變形值。但是當(dāng)下采用最多的方法是落錘式彎沉儀法。主要是測(cè)定在落錘式彎沉儀（FWD）標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量的重錘落下一定高度發(fā)生的沖擊荷載作用下，路面表面產(chǎn)生的瞬時(shí)變形，即測(cè)定在動(dòng)態(tài)荷載作用下產(chǎn)生的動(dòng)態(tài)彎沉及彎沉盆。并可由此反算路基路面各層材料的動(dòng)態(tài)彈性模量。結(jié)合計(jì)算機(jī)技術(shù)，根據(jù)落錘沖擊力對(duì)承載板產(chǎn)生的力經(jīng)傳感設(shè)備的轉(zhuǎn)化，得到相關(guān)的數(shù)據(jù)，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析計(jì)算更便捷高效的得出公路瀝青路面的彎沉值。

3.3 對(duì)公路瀝青路面的抗滑性能進(jìn)行檢驗(yàn)

瀝青路面抗滑性的質(zhì)量不僅決定路面施工品質(zhì)，還影響行車(chē)安全?？够詸z測(cè)主要是在各種復(fù)雜的天氣條件下，車(chē)輛輪胎進(jìn)行制動(dòng)時(shí)，沿道路滑出一定距離所使用的力，具體即輪胎與路面的摩擦系數(shù)[5]。檢測(cè)方式可分為以下兩種：①車(chē)輛的橫向抗滑系數(shù)測(cè)試，通過(guò)給檢測(cè)車(chē)裝測(cè)試輪，與車(chē)行使方向產(chǎn)生20°左右的夾角，檢測(cè)時(shí)給車(chē)加載荷重，拆除測(cè)試輪，進(jìn)行試驗(yàn)記錄數(shù)據(jù)，通過(guò)數(shù)據(jù)計(jì)算分析得出橫向系數(shù)，路面抗滑性與系數(shù)成正比，檢測(cè)過(guò)程中不會(huì)阻礙公路正常運(yùn)行；②即激光路面測(cè)試儀測(cè)試，測(cè)量快，成本低。具體原理是將高速脈沖產(chǎn)生的紅外線(xiàn)作用于路面，再把面上反射的出光線(xiàn)聚集到光敏二極管上，按照聚集最多光線(xiàn)的二極管產(chǎn)生的距離計(jì)算相關(guān)數(shù)據(jù)。

3.4 對(duì)瀝青路面的平整度進(jìn)行檢測(cè)

對(duì)公路瀝青路面進(jìn)行路面平整度的檢測(cè)，既是對(duì)路面工程施工品質(zhì)的驗(yàn)收，也是對(duì)路面施工質(zhì)量的嚴(yán)格要求，有益于保障人民道路駕車(chē)過(guò)程中行駛舒適度。瀝青路面平整度的有效檢測(cè)方法具體可分為以下三種：①最常用的是3m直尺檢測(cè)法。根據(jù)需要確定的方向，將3m直尺擺在測(cè)試地點(diǎn)的路面上，目測(cè)處3m直尺底面與路面之間的間隙情況確定出最大間隙位置，用有高度標(biāo)線(xiàn)的塞尺塞進(jìn)間隙處測(cè)量其最大間隙的高度；②利用有關(guān)的儀器設(shè)備進(jìn)行檢測(cè)。例如可以使用感應(yīng)靈敏度高的檢測(cè)儀器進(jìn)行公路瀝青路面平整度的檢測(cè)。具體方法是通過(guò)感應(yīng)器捕捉車(chē)子行駛中是否產(chǎn)生整體傾斜，即在某段瀝青公路路面平整度檢測(cè)時(shí)，利用感應(yīng)器的高靈敏度將捕捉到的車(chē)子的相關(guān)空間角度的位移變化通過(guò)傳感器設(shè)備進(jìn)行轉(zhuǎn)化分析，并按照系統(tǒng)分析反饋的結(jié)果進(jìn)行公路瀝青路面平整度的判斷；③使用激光路面儀法進(jìn)行瀝青路面平整度檢測(cè)，檢測(cè)時(shí)要保證路面的清潔，激光路面儀檢測(cè)效率較高且得到的數(shù)據(jù)結(jié)果更加精確。具體就是在檢測(cè)車(chē)的底部安裝激光檢測(cè)儀，通過(guò)控制車(chē)子的行駛速度，利用傳感器發(fā)射出激光照射道路面，路面進(jìn)行反射，信號(hào)接收處理系統(tǒng)就會(huì)捕捉到相應(yīng)的信息，將其轉(zhuǎn)化為相關(guān)數(shù)據(jù)，并主動(dòng)生成信息數(shù)據(jù)記錄。通過(guò)對(duì)一段路面的檢測(cè)就相應(yīng)的形成一組數(shù)據(jù)，通過(guò)數(shù)據(jù)分析就能可以得出路面平整度信息。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，瀝青路面作為公路建設(shè)的一種方式得到了社會(huì)大眾的廣泛認(rèn)可并投入了實(shí)際應(yīng)用，是路面工程建設(shè)不可或缺的一部分。為了延長(zhǎng)公路的質(zhì)量，提高公路建設(shè)的效率，進(jìn)一步促進(jìn)我國(guó)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，就要高度重視并落實(shí)有關(guān)公路質(zhì)量檢驗(yàn)的方法，同時(shí)要及時(shí)完善和推出系統(tǒng)化的公路瀝青路面養(yǎng)護(hù)措施，以保障公路的使用壽命，讓公路能夠?yàn)樯鐣?huì)提供更加長(zhǎng)期、穩(wěn)定的“服務(wù)”。