路橋工程試驗(yàn)檢測(cè)的現(xiàn)狀與提高檢測(cè)質(zhì)量對(duì)策

摘要 做好路橋工程試驗(yàn)檢測(cè)工作，可大幅度提高工程整體建設(shè)效率和質(zhì)量。為切實(shí)達(dá)到這一目標(biāo)，文章首先對(duì)路橋工程試驗(yàn)檢測(cè)現(xiàn)狀做出了簡(jiǎn)要分析，然后以某路橋工程的高性能混凝土檢測(cè)為例，分別從和易性檢測(cè)、抗壓強(qiáng)度檢測(cè)以及耐久性檢測(cè)等多個(gè)方面深入探討，研究成果以期助推路橋工程不斷向好發(fā)展。

關(guān)鍵詞 路橋工程；試驗(yàn)檢測(cè)；和易性；抗壓強(qiáng)度

中圖分類(lèi)號(hào) U415 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 2096-8949（2024）23-0151-03

0 引言

路橋工程作為最為基本的公共基礎(chǔ)設(shè)施，其工程建設(shè)質(zhì)量的高低能夠?qū)θ藗內(nèi)粘３鲂械谋憷约案鞯貐^(qū)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展產(chǎn)生極大的影響。而做好路橋工程試驗(yàn)檢測(cè)工作，則能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)路橋工程所用原材料或者工程本身是否存在質(zhì)量問(wèn)題，如有問(wèn)題則及時(shí)進(jìn)行解決處理，有助于提高路橋工程整體建設(shè)質(zhì)量。因此，有必要對(duì)路橋工程試驗(yàn)檢測(cè)的現(xiàn)狀與提高試驗(yàn)檢測(cè)質(zhì)量的對(duì)策做深入研究，以此進(jìn)一步提高路橋工程試驗(yàn)檢測(cè)水平，充分發(fā)揮試驗(yàn)檢測(cè)工作應(yīng)有價(jià)值和作用，為路橋工程實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量健康發(fā)展進(jìn)行助力。

1 路橋工程試驗(yàn)檢測(cè)現(xiàn)狀分析

結(jié)合市場(chǎng)調(diào)研在線網(wǎng)編制發(fā)布的《2023—2029年中國(guó)交通工程質(zhì)量檢測(cè)行業(yè)發(fā)展動(dòng)態(tài)及投資機(jī)會(huì)預(yù)測(cè)報(bào)告》來(lái)看，截至2020年，全國(guó)范圍內(nèi)交通工程質(zhì)量檢測(cè)行業(yè)整體市場(chǎng)規(guī)模已經(jīng)正式超過(guò)1 400億元，并處于持續(xù)增長(zhǎng)狀態(tài)，預(yù)計(jì)2025年整體市場(chǎng)規(guī)模能夠超過(guò)2 200億元。不難看出，國(guó)內(nèi)路橋工程試驗(yàn)檢測(cè)發(fā)展?fàn)顟B(tài)良好，整個(gè)行業(yè)的發(fā)展前景較為樂(lè)觀。但在工程實(shí)踐中，很多路橋檢測(cè)項(xiàng)目在實(shí)際開(kāi)展工作時(shí)卻存在一定的不足，包括技術(shù)選用不合理、檢測(cè)效率低、檢測(cè)結(jié)果不夠精確等諸多問(wèn)題?；诖?，有必要對(duì)路橋工程試驗(yàn)檢測(cè)技術(shù)展開(kāi)深入研究，以此提高試驗(yàn)檢測(cè)工作的成效，促進(jìn)路橋工程高質(zhì)量完成施工作業(yè)[1]。

2 案例概述

案例工程為國(guó)內(nèi)某市路橋工程建設(shè)項(xiàng)目，該工程全長(zhǎng)接近386.32 km，整條線路中建設(shè)了大量橋梁、隧道，其中隧道共計(jì)23條，互通式立交橋共計(jì)9座，大中小橋共計(jì)200余座，施工建設(shè)期間，施工單位在多處路段均運(yùn)用了高性能混凝土，強(qiáng)度等級(jí)囊括C20～C80不等。為切實(shí)提高工程建設(shè)效率和質(zhì)量，以某段的高性能混凝土試驗(yàn)檢測(cè)工作為例（具體參數(shù)如表1所示），運(yùn)用多種試驗(yàn)檢測(cè)技術(shù)，針對(duì)試驗(yàn)檢測(cè)質(zhì)量的策略展開(kāi)深入分析。

3 提高路橋工程試驗(yàn)檢測(cè)質(zhì)量的策略研究

工程試驗(yàn)檢測(cè)項(xiàng)目較多，具體包括以下幾個(gè)方面。

3.1 和易性檢測(cè)

路橋工程高性能混凝土試驗(yàn)檢測(cè)活動(dòng)中，和易性檢測(cè)屬于一個(gè)重點(diǎn)內(nèi)容，為提高檢測(cè)質(zhì)量，在實(shí)際檢測(cè)活動(dòng)時(shí)要求做到以下幾點(diǎn)：

開(kāi)展流動(dòng)性檢測(cè)活動(dòng)時(shí)，要求對(duì)坍落度筒進(jìn)行運(yùn)用，實(shí)際檢測(cè)前相關(guān)檢測(cè)人員必須將坍落筒內(nèi)外洗凈，相應(yīng)鋼板也應(yīng)有效浸濕，然后將坍落度筒放在鋼板上，在所有準(zhǔn)備工作完畢后，再將檢測(cè)樣品分層地裝入筒內(nèi)。具體操作過(guò)程當(dāng)中，混凝土樣品填裝作業(yè)主要分3次完成，實(shí)際每次裝入量控制在1/3，試驗(yàn)檢測(cè)人員需要在每裝完一次后，用搗棒在每一層的橫截面上均勻插搗25次。在插搗頂層時(shí)，裝入的混凝土高出坍落筒，隨插搗過(guò)程隨時(shí)添加拌和物，當(dāng)頂層插搗完畢后，將搗棒用鋸和滾的動(dòng)作，清除多余的混凝土，用抹刀抹平筒口，刮凈筒底周?chē)陌韬臀铮罅⒓创怪钡靥崞鹛渫?，提筒宜控制?～7 s內(nèi)完成，并使混凝土不受橫向及扭力作用。需要注意的是從最初裝料作業(yè)開(kāi)始一直到提出坍落筒需要確保所有操作總時(shí)長(zhǎng)不超過(guò)150 s。

在開(kāi)展檢測(cè)活動(dòng)中，需要由專人負(fù)責(zé)開(kāi)展仔細(xì)觀察以及記錄工作，完成坍落后，需要對(duì)混凝土頂點(diǎn)一直到筒頂點(diǎn)的高度進(jìn)行測(cè)算，得出數(shù)值便是高性能混凝土實(shí)際坍落度，如果該值達(dá)到220 mm以上，同時(shí)坍落后樣本最大以及最小直徑兩者的差超過(guò)50 mm，則需要將試驗(yàn)結(jié)果直接作廢；如果最終差值未能超過(guò)50 mm。則兩者平均值即可設(shè)定為坍落度擴(kuò)展值[2]。

依照試驗(yàn)室通過(guò)試驗(yàn)確定的配比，合理地取20組具有較強(qiáng)代表性樣品分別實(shí)施坍落度檢測(cè)，最終結(jié)果如表2所示。通過(guò)分析確認(rèn)試樣黏聚性及保水性良好，從而表明該工程所用混凝土和易性較好，符合工程建設(shè)要求。

3.2 耐久性檢測(cè)

耐久性檢測(cè)工作主要包括抗?jié)B性試驗(yàn)及滲透性試驗(yàn)兩方面。

3.2.1 抗?jié)B性試驗(yàn)

抗?jié)B性試驗(yàn)用于檢測(cè)混凝土本身的抗水滲透能力，在實(shí)操中主要運(yùn)用逐級(jí)加壓法。

（1）所用試件為圓柱形混凝土，試件到齡期后取出，擦凈表面，待表面干燥后，在其表面均勻涂抹密封材料，再借助專用設(shè)備將其有效壓入試驗(yàn)?zāi)＞弋?dāng)中，需要注意的是試驗(yàn)?zāi)＞咝枰崆袄煤嫦涞仍O(shè)備進(jìn)行預(yù)熱，在正式壓入時(shí)需要確保試件底面能夠和模底處于齊平狀態(tài)，然后需要在試模冷卻后，再將壓力進(jìn)行解除，裝在滲透儀上實(shí)施抗?jié)B性能檢測(cè)。

（2）此項(xiàng)試驗(yàn)檢測(cè)運(yùn)用抗?jié)B儀，依照有關(guān)規(guī)定和標(biāo)準(zhǔn)施加水壓，逐步進(jìn)行加壓，過(guò)程中觀察樣品實(shí)際滲水情況，如果50%及以上試件出現(xiàn)滲水，則需要及時(shí)停止加壓并記錄有關(guān)數(shù)據(jù)，再結(jié)合這些數(shù)據(jù)及有關(guān)公式完成抗?jié)B等級(jí)計(jì)算和確定工作。

該研究所選路段的高性能水泥主要借助雙摻法制作而成，即摻入了硅粉及性能優(yōu)越的減水劑，正式開(kāi)展檢測(cè)活動(dòng)時(shí)制備3組試件，這些試件的水膠比存在一定差異，具體情況為0.3、0.4及0.5（為有效區(qū)分試件，代號(hào)設(shè)定為A、B、C），對(duì)于水泥材料均選用42.5普通硅酸鹽水泥，其他材料還包括中砂、碎石等，最終試驗(yàn)檢測(cè)結(jié)果如表3所示。參考檢測(cè)結(jié)果，在開(kāi)展混凝土拌和作業(yè)期間，由于采用了雙摻法，最終獲取到的混凝土成品相較于普通混凝土成品有更高的密實(shí)度，從而增強(qiáng)了抗?jié)B性能，而且混凝土水膠比越小，抗?jié)B性能表現(xiàn)得越出色。

3.2.2 滲透性試驗(yàn)

（1）在真實(shí)開(kāi)展試驗(yàn)之前大約7 d，試驗(yàn)檢測(cè)人員需要將標(biāo)養(yǎng)試件進(jìn)行有效加工，以此促使其轉(zhuǎn)變?yōu)槌叽?、?guī)格達(dá)標(biāo)的試件，并且需要借助水砂紙等工具實(shí)施打磨處理，確保表面足夠光滑，最后再將試件放于標(biāo)養(yǎng)水池內(nèi)實(shí)施養(yǎng)護(hù)作業(yè)，一直到試驗(yàn)齡期再進(jìn)行取用；（2）試驗(yàn)檢測(cè)人員需要在橡膠套內(nèi)部注入0.3% NaOH溶液大約300 mL，注意確保溶液可以對(duì)陽(yáng)極板進(jìn)行全覆蓋，同時(shí)還要有效淹沒(méi)試件，對(duì)于陰極試驗(yàn)槽則需要添加10%NaCl溶液，具體用量通常情況下為12 L，需要注意該液面應(yīng)該和NaOH液面處于齊平狀態(tài)。（3）正式檢測(cè)時(shí)，需要先將電源進(jìn)行啟動(dòng)，然后合理調(diào)整電壓，通?？刂圃?0±2V，同時(shí)應(yīng)對(duì)各試件初始電流做出詳細(xì)記錄。而針對(duì)接下來(lái)開(kāi)展的試驗(yàn)操作，需要結(jié)合初始電流、電壓變化情況還有具體試驗(yàn)時(shí)間彼此之間的聯(lián)系，完成新初始電流方面的有效記錄。之后檢測(cè)人員應(yīng)該依照新初始電流值實(shí)際波動(dòng)范圍，來(lái)合理地明確試驗(yàn)操作需要開(kāi)展的時(shí)間；（4）電遷移試驗(yàn)操作有效完成之后，及時(shí)關(guān)閉電源行，然后從橡膠套內(nèi)去除一系列試件，并利用壓力試驗(yàn)機(jī)對(duì)其進(jìn)行固定，最后再沿試件本身軸向?qū)⒄麄€(gè)試件劈開(kāi)，獲取到2個(gè)同等規(guī)格的半圓柱體，劈開(kāi)后的試件，借助0.1 mol/LAgNO3溶液對(duì)整個(gè)斷面實(shí)施噴涂，再結(jié)合有關(guān)操作標(biāo)準(zhǔn)合理地實(shí)施氯離子實(shí)際滲透深度檢測(cè)活動(dòng)，從而獲取氯離子滲透深度的平均值。

檢測(cè)活動(dòng)制作了4組試件（1組普通混凝土標(biāo)記為a，3組高性能混凝土標(biāo)記為b、c、d），最終檢測(cè)結(jié)果如表4所示，結(jié)果表明高性能混凝土因?yàn)榇嬖趽胶狭?，所以孔隙結(jié)構(gòu)相較于普通混凝土有較大改變，進(jìn)而導(dǎo)致氯離子滲透作用大幅度降低，實(shí)際擴(kuò)散系數(shù)均低于普通混凝土[3]。

3.3 現(xiàn)場(chǎng)強(qiáng)度檢測(cè)

3.3.1 回彈法檢測(cè)技術(shù)

（1）在正式開(kāi)展回彈檢測(cè)活動(dòng)前，檢測(cè)人員應(yīng)對(duì)回彈儀在鋼砧上做率定試驗(yàn)，率定合格后方可開(kāi)展檢測(cè)作業(yè)。在實(shí)際測(cè)量期間，需要保證回彈儀軸線能夠和檢測(cè)面之間保持良好垂直狀態(tài)，操作過(guò)程中做到緩慢加壓、精準(zhǔn)讀數(shù)，同時(shí)還需要迅速進(jìn)行復(fù)位。通常情況下各測(cè)區(qū)需要有效記錄16個(gè)回彈值，為保證檢測(cè)結(jié)果的精確性，對(duì)于回彈值讀數(shù)還需要確保精確到1。正式檢測(cè)期間，測(cè)區(qū)內(nèi)的一系列測(cè)點(diǎn)需要做到分布均勻且適宜，對(duì)于相鄰測(cè)點(diǎn)應(yīng)將間距控制在20 mm以上；一系列測(cè)點(diǎn)還需與混凝土檢測(cè)面的預(yù)埋件或是外露鋼筋等保持適當(dāng)距離，通常應(yīng)超過(guò)30 mm；還需要注意避免在氣孔或者是外露石子等位置設(shè)置測(cè)點(diǎn)，而且同一測(cè)點(diǎn)僅開(kāi)展1次彈擊作業(yè)。對(duì)于選定測(cè)區(qū)的表面需確保是原漿面，并提前做好清潔工作，保證平整，嚴(yán)禁存在浮漿、麻面等問(wèn)題。

（2）在有效完成回彈值測(cè)量作業(yè)后，檢測(cè)人員還需要選定一個(gè)具有較強(qiáng)代表性測(cè)區(qū)，然后組織實(shí)施碳化深度檢測(cè)活動(dòng)，測(cè)點(diǎn)數(shù)量應(yīng)至少達(dá)到構(gòu)件實(shí)際測(cè)區(qū)數(shù)量30%，同時(shí)還需要計(jì)算其平均值，以此充當(dāng)檢測(cè)構(gòu)件中一系列測(cè)區(qū)最終的碳化深度值。若是測(cè)得碳化深度值實(shí)際極差已經(jīng)達(dá)到了2.0 mm以上，還需要對(duì)各個(gè)測(cè)區(qū)實(shí)施單獨(dú)檢測(cè)活動(dòng)。另外需要注意的是，正式檢測(cè)前，可在測(cè)區(qū)當(dāng)中提前鑿出一小孔，小孔規(guī)格通常為Φ15 mm，且需結(jié)合預(yù)測(cè)碳化深度值來(lái)合理設(shè)置其深度，一般稍超過(guò)預(yù)測(cè)值即可，在此基礎(chǔ)上針對(duì)碳化交界面實(shí)際與混凝土表面兩者之間的垂直距離實(shí)施有效檢測(cè)，得出該數(shù)據(jù)后還需要對(duì)一系列測(cè)區(qū)強(qiáng)度換算值進(jìn)行有效測(cè)算，同時(shí)完成構(gòu)件強(qiáng)度推定值方面的計(jì)算工作[4]。

（3）在借助回彈法開(kāi)展混凝土強(qiáng)度檢測(cè)活動(dòng)時(shí)，要求檢測(cè)人員先明確梁板混凝土材料構(gòu)成情況，具體除P.O 42.5水泥、中砂以及碎石等常規(guī)材料之外，還有硅粉、高性能減水劑等材料。在實(shí)際檢測(cè)期間，要求制作5組標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)試件，然后分別對(duì)這些試件開(kāi)展3 d、7 d、14 d、28 d以及56 d抗壓強(qiáng)度檢測(cè)活動(dòng)，同時(shí)開(kāi)展梁板回彈值檢測(cè)作業(yè)，然后根據(jù)這些數(shù)據(jù)計(jì)算獲取到強(qiáng)度推定值。此次檢測(cè)結(jié)果顯示，強(qiáng)度推定值相較于實(shí)測(cè)強(qiáng)度稍低，造成這一現(xiàn)象的原因主要與回彈檢測(cè)法精度問(wèn)題有關(guān)，但能夠明確現(xiàn)場(chǎng)混凝土實(shí)際強(qiáng)度達(dá)標(biāo)。

3.3.2 鉆芯取樣檢測(cè)技術(shù)

開(kāi)展取芯活動(dòng)時(shí)，需要先借助鉆芯機(jī)鉆取芯樣，并將芯樣加工處理成符合要求的芯樣試件，當(dāng)芯樣鉆取結(jié)構(gòu)物所處環(huán)境相對(duì)較為潮濕，必須對(duì)潮濕條件下混凝土實(shí)際抗壓能力做出確認(rèn)，取得的試件借助清水進(jìn)行浸泡，通常溫度調(diào)控于20±5℃左右，浸泡試件一般達(dá)到45 h左右，然后取出擦干水漬，并由檢測(cè)人員立即實(shí)施試驗(yàn)活動(dòng)。

結(jié)合取樣標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)際鉆取芯樣直徑調(diào)控在所用集料最大粒徑2～3倍之間，芯樣高度與直徑之間成一定比例關(guān)系，具體為0.95～1.05之間。

在借助鉆芯法對(duì)通過(guò)回彈法完成檢測(cè)活動(dòng)的梁板實(shí)施檢測(cè)作業(yè)時(shí)，相關(guān)工作人員為了減輕對(duì)梁板造成的損傷，強(qiáng)調(diào)取樣位置需要為梁板端部，最終決定通過(guò)鉆芯取樣的方式獲取11個(gè)滿足有關(guān)要求以及標(biāo)準(zhǔn)的芯樣，對(duì)于滿足要求法的芯樣，檢測(cè)人員主要對(duì)兩種處理形式進(jìn)行了運(yùn)用，即第一種借助“切割+端面磨平”法實(shí)施處理，第二種借助“切割+斷面硫磺膠泥補(bǔ)平”法實(shí)施處理。對(duì)于這兩種處理措施取得的芯樣，通過(guò)完成相關(guān)檢測(cè)活動(dòng)后，最終獲取檢測(cè)結(jié)果分別為：第一種抗壓強(qiáng)度實(shí)際平均值達(dá)到了44.5 MPa；第二種達(dá)到了42 MPa，對(duì)于同條件標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)試驗(yàn)獲取到的強(qiáng)度平均值則達(dá)到了47.3 MPa。

結(jié)合獲取的檢測(cè)結(jié)果，鉆芯法最終檢測(cè)結(jié)果要明顯低于標(biāo)養(yǎng)試件，但是對(duì)于借助“切割+端面磨平”法實(shí)施處理的芯樣實(shí)際抗壓強(qiáng)度值與同條件養(yǎng)護(hù)試驗(yàn)最終獲取的強(qiáng)度值相近。所以在實(shí)際開(kāi)展混凝土抗壓強(qiáng)度檢測(cè)活動(dòng)時(shí)，應(yīng)該首選鉆芯法，并且借助端面磨平措施進(jìn)行處理，能夠進(jìn)一步提高檢測(cè)質(zhì)量，使得檢測(cè)結(jié)果更加真實(shí)可信[5]。

4 結(jié)語(yǔ)

為切實(shí)提高路橋工程試驗(yàn)檢測(cè)質(zhì)量，文章主要以某路橋工程的高性能混凝土試驗(yàn)檢測(cè)活動(dòng)為例，針對(duì)路橋工程試驗(yàn)檢測(cè)質(zhì)量提升策略展開(kāi)了深入探究，經(jīng)分析驗(yàn)證，試驗(yàn)檢測(cè)活動(dòng)具備良好可行性，能夠解決由于技術(shù)選擇不合理、操作不當(dāng)、考慮不全面等引發(fā)的試驗(yàn)檢測(cè)結(jié)果不準(zhǔn)確、質(zhì)量不高等問(wèn)題，值得進(jìn)行推廣和借鑒。

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