基于無損檢測技術(shù)的公路改擴(kuò)建路面質(zhì)量控制

劉曉鋒

摘 要：本文針對某公路改擴(kuò)建路面結(jié)構(gòu)特點，進(jìn)行合理性的分析，并簡單介紹了公路改擴(kuò)建路面質(zhì)量控制當(dāng)中運用無損檢測技術(shù)的重要性，提出無損檢測技術(shù)的具體運用和路面質(zhì)量控制要點，可以確保該公路改擴(kuò)建項目穩(wěn)定運行，旨在為相關(guān)人員提供指導(dǎo)和幫助。

關(guān)鍵詞：無損檢測技術(shù);公路改擴(kuò)建項目;質(zhì)量控制

0 引言

近些年來，由于我國公路改擴(kuò)建工程建設(shè)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，路面質(zhì)量控制工作逐漸引起有關(guān)部門的注意，通過科學(xué)運用無損檢測技術(shù)，例如三維探地雷達(dá)技術(shù)與紅外成像儀技術(shù)等，能夠幫助相關(guān)人員更好的了解公路改擴(kuò)建工程路面結(jié)構(gòu)特點，并合理控制路面的施工厚度，防止舊路面出現(xiàn)較多病害。鑒于此，本文重點探討公路改擴(kuò)建工程中無損檢測技術(shù)的具體運用。

1 研究背景

在社會經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的大背景執(zhí)行下，私家車數(shù)量不斷增多，原有的雙向四車道在節(jié)假日高峰期出現(xiàn)長時間擁堵，已經(jīng)無法滿足廣大居民的日常實際需求。通過對原有的公路項目進(jìn)行科學(xué)的改擴(kuò)建，不僅可以滿足居民的出行需求，而且能夠提升資源利用率。但是，由于部分公路改擴(kuò)建路面運行時間比較長，經(jīng)過長時間的荷載作用，公路路面出現(xiàn)較多病害，通過采取先進(jìn)的無損檢測技術(shù)，可以準(zhǔn)確判斷出路面病害的具體位置，并采取科學(xué)的處理方案，確保公路改擴(kuò)建路面的耐久性與整體性得到全面提升[1]。

因為公路改擴(kuò)建路面均勻性比較差，使得路面出現(xiàn)大面積破損，此類破損通常由局部位置開始，逐漸發(fā)展為大面積的病害，若沒有及時防治，會嚴(yán)重影響公路的安全運行。因此，有關(guān)人員需要積極運用先進(jìn)的無損檢測技術(shù)，準(zhǔn)確判斷出公路改擴(kuò)建路面施工厚度是否符合規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)要求，同時采取科學(xué)的防治措施，進(jìn)一步提升公路改擴(kuò)建路面的均勻性與穩(wěn)定性，確保道路車輛可以安全運行。

2 案例概況分析

本文以某公路改擴(kuò)建項目為例，該公路項目全長為155.5 km，為雙向四車道，在2001年8月份通車，經(jīng)過長時間的車輛荷載作用，該公路路面出現(xiàn)較多病害，同時，由于國民經(jīng)濟(jì)的飛速進(jìn)步和發(fā)展，交通量快速增長，道路擁堵現(xiàn)象越來越嚴(yán)重，現(xiàn)有的公路已經(jīng)無法完全滿足社會交通需求，故有關(guān)單位在2018年6月進(jìn)行改擴(kuò)建施工。公路改擴(kuò)建施工結(jié)束后，經(jīng)過幾年時間的運行，公路改擴(kuò)建路面出現(xiàn)細(xì)微病害，影響公路的安全運行，故需要有關(guān)人員運用無損檢測技術(shù)，快速找到公路改擴(kuò)建路面病害所在具體位置，并結(jié)合改擴(kuò)建路面病害產(chǎn)生的具體原因，采取合理的處理方案。

3 無損檢測技術(shù)的具體應(yīng)用和質(zhì)量控制要點

3.1 對原有路面進(jìn)行全面檢測

通過運用三維探地雷達(dá)技術(shù)，針對原有公路路面行車道進(jìn)行全面檢測，進(jìn)一步探明已經(jīng)出現(xiàn)病害的樁號，包括路面病害的實際深度與長度，準(zhǔn)確計算出病害具體面積，然后使用落錘式彎沉儀，對公路超車道與行車道路面彎沉值進(jìn)行全面檢測，結(jié)合公路路面彎沉值檢測數(shù)據(jù)，準(zhǔn)確計算出公路路面的結(jié)構(gòu)強度指數(shù)，進(jìn)而了解不同路段當(dāng)中路面各個結(jié)構(gòu)層回彈模量數(shù)據(jù)。

通過運用三維探地雷達(dá)技術(shù)，可以幫助有關(guān)人員進(jìn)一步了解公路路面內(nèi)部病害損壞特征，并根據(jù)落錘彎沉儀測得的數(shù)據(jù)，快速找到公路改擴(kuò)建路面已經(jīng)出現(xiàn)破損的結(jié)構(gòu)層。針對同一個部位出現(xiàn)瀝青面層裂縫與基層裂縫的部位，通過對路面結(jié)構(gòu)層的穩(wěn)定性進(jìn)行有效評價后，確定是否需要采取注漿施工方式，并對整個車道進(jìn)行銑刨施工，將底面徹底清掃，然后重新鋪設(shè)一定厚度的混凝土材料，并撒布乳化瀝青粘層進(jìn)行臨時封水[2]。

3.2 采用紅外成像儀，加強路面均勻性控制力度

在該公路改擴(kuò)建路面檢測工作當(dāng)中，檢測人員采用先進(jìn)的紅外成像儀，該紅外成像儀的熱分辨率為120*160，成像較為清晰，測量溫度能夠達(dá)到400℃左右，可以幫助檢測人員在短時間內(nèi)精確獲取瀝青路面表層溫度。同時，運用紅外成像儀對瀝青路面施工溫度進(jìn)行嚴(yán)格監(jiān)測，重點檢查路面的攤鋪溫度、初壓溫度、復(fù)壓施工溫度、終壓施工溫度等，從而確保路面均勻性得到有效控制。

通常而言，公路改擴(kuò)建路面施工期間，攤鋪機(jī)內(nèi)部混合料溫度不宜超過195℃，攤鋪溫度是170℃，初壓溫度是160℃，復(fù)壓溫度是115℃，終壓施工溫度是68℃，使用雙鋼輪壓路機(jī)碾壓施工完畢后，路面溫度下降大約10℃左右，碾壓過程當(dāng)中出現(xiàn)了溫度離析帶，檢測人員根據(jù)施工現(xiàn)場的實際情況得知，由于不同的雙鋼輪壓路機(jī)噴水量存在一定的偏差，噴水量比較大，使得碾壓溫度分布不是特別均勻，而且路面碾壓溫度下降速度比較快，使得路面終壓溫度不符合規(guī)定要求，通過科學(xué)調(diào)整路面噴水量，并優(yōu)化路面碾壓施工方式，能夠確保路面施工溫度得到更好控制[3]。

3.3 運用無核密度儀，嚴(yán)格控制路面空隙率

與傳統(tǒng)的無核密度儀相比較來講，PQI380無核密度儀的測量速度比較快，而且測量結(jié)果更為準(zhǔn)確，具有較高的可靠性與可重復(fù)性，檢測人員通過對公路改擴(kuò)建路面的相對密度與均勻性進(jìn)行全面分析，可以準(zhǔn)確計算出瀝青路面的空隙率，進(jìn)而為后續(xù)的質(zhì)量改進(jìn)提供良好依據(jù)。

在此公路改擴(kuò)建路面檢測范圍內(nèi)，攤鋪機(jī)的搭接部位出現(xiàn)粗離析帶，而且邊緣位置的離析現(xiàn)象較為明顯，在后續(xù)施工過程當(dāng)中，需要適當(dāng)減少空倉收斗的次數(shù)，盡可能采用連續(xù)、均勻的攤鋪方式，同時，采取小幅收斗模式，防止大幅度收斗模式引發(fā)局部離析現(xiàn)象。通過對攤鋪機(jī)搭接部位加強質(zhì)量控制力度，并安排專業(yè)人員妥善處理離析現(xiàn)象，適當(dāng)增加路面碾壓施工遍數(shù)，防止膠輪出現(xiàn)重復(fù)碾壓，確保公路改擴(kuò)建路面質(zhì)量符合規(guī)定要求[4]。

3.4 應(yīng)用三維探地雷達(dá)技術(shù)，合理控制路面均勻性

為了進(jìn)一步提升公路改擴(kuò)建路面檢測精度，檢測人員可以應(yīng)用DXG系列地面耦合天線陣，針對路面加鋪層厚度進(jìn)行科學(xué)檢測，單次檢測寬度不宜超過1.5 m。一般來講，三維探地雷達(dá)采樣間距不宜超過7.6 m，在實際檢測過程當(dāng)中，駐波時間為30 ns，三維探地雷達(dá)檢測速度是10 km/h。

此外，為了確保公路改擴(kuò)建路面結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性與安全性，通過在AC-20C上部鋪設(shè)一層4 cm厚的SMA-13瀝青加鋪層，能夠保證瀝青路面結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性與可靠性符合規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)要求。在此公路改擴(kuò)建項目當(dāng)中，AC-20C的瀝青加鋪層厚度檢測結(jié)果顯示路面均勻性比較差，偏厚或者偏薄的區(qū)域比較大，結(jié)合以往的檢測結(jié)果能夠得知，通過適當(dāng)調(diào)整SMA-13加鋪層攤鋪厚度，能夠保證瀝青面層施工總厚度滿足各項指標(biāo)要求。與此同時，通過對路面下承層的平整度與標(biāo)高，包括橫坡，進(jìn)行嚴(yán)格的控制，有效設(shè)置平衡梁，調(diào)整路面松鋪系數(shù)，能夠確保路面加鋪層的施工厚度滿足規(guī)定要求[5]。

4 結(jié)語

綜上，本文結(jié)合某公路改擴(kuò)建工程實例，采取三維探地雷達(dá)與落錘彎沉儀，針對原有路面的彎沉值與結(jié)構(gòu)層模量進(jìn)行全面檢驗，并制定出完善的處治方案，使用紅外成像儀、無核密度儀與三維探地雷達(dá)，對改擴(kuò)建路面加鋪層施工質(zhì)量進(jìn)行有效控制，取得不錯成效，經(jīng)過專業(yè)檢測機(jī)構(gòu)檢測后，路面質(zhì)量達(dá)標(biāo)，故能夠為類似項目提供借鑒。

參考文獻(xiàn)：

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