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公路工程沥青混凝土路面检测技术的研究图表
发布时间:2018-12-27 10:39:46                  点击次数:132

摘要:随着科学技术的进步,公路施工质量得到了明显提升。在公路工程建设施工中,沥青混凝土试验属于关键环节,是一项基础性技术工作。加强沥青混凝土试验检测,有利于实现公路施工质量的提升,缩短施工周期,减少施工成本,对于施工企业经济效益和社会效益的提升具有重要意义。因此,施工企业应当重视公路沥青混凝土试验检测工作,合理应用检测技术并加大新技术的创新,从而保质保量地完成施工任务。

关键词:公路工程;沥青混凝土路面;检测新技术

Abstract: With the advancement of science and technology, the quality of highway construction has been significantly improved. In the construction of highway engineering, asphalt concrete testing is a key link and a basic technical work. Strengthening the test and testing of asphalt concrete is conducive to the improvement of highway construction quality, shortening the construction period and reducing construction costs, which is of great significance for the improvement of economic and social benefits of construction enterprises. Therefore, the construction enterprise should pay attention to the test and inspection of highway asphalt concrete, reasonably apply the detection technology and innovate the new technology, so as to complete the construction task with quality and quantity.

Key words: highway engineering; asphalt mixed soil pavement; new detection technology

1公路沥青路面质量要求

1.1需要具备较强的抗压能力

公路工程在运行过程中,它会受到外界因素以及不同车辆行驶产生的荷载,如果公路的路面压实性能不足,就很容易产生非弹性变形的情况,进而导致整体公路结构出现破坏。因此具备足够的抗压能力,是沥青路面具备的基本条件。

1.2要具备良好的抗老化性

伴随着长时间的使用以及车辆不断的碾压,沥青路面就会出现老化问题,所以,在进行沥青路面设计时,必须要做好抗老化问题的考虑,并且在施工过程中,需要对原材料的质量进行控制,调节好原材料的配比,使其能够将沥青路面的抗老化性能提高[1]

1.3需要有一定的高温稳定性

高温稳定性是影响沥青混凝土质量的关键因素,因此,在施工时需要对高温稳定性进行考虑。高温稳定性主要是指沥青混合料在经过车辆长时间碾压之后,它的抵抗变形能力以及侧向流动性能力能够增强。而在实践过程中,导致沥青路面混合料出现高温稳定性影响的主要因素在于混合料在配合比设计中以及路面压实过程中产生的问题,因此要特别注意。

1.4需要具备较强的低温防裂性能

对于我国北方地区而言,在冬季气温条件影响下,平均温度处于0℃时,就会出现公路冻路的现象。因此,如果在路面施工过程中,沥青路面的防裂性能较差,那么在这种环境下,就很容易产生路面开裂,就会导致整体沥青路面结构的性能下降,严重影响公路的正常运行。因此,部分地区应该重视沥青混凝土面层的低温防裂性能。

2加强沥青混凝土路面试验检测工作的重要性

在沥青混凝土工程建设中,在施工后对其进行检测是为了保证工程的质量,通过检测可以知道施工是否符合相关要求,是否存在工程质量的问题。能够分析出整个工程使用的材料质量,通过施工的技术可以分析出使用沥青混凝土是否符合当前施工的情况,比如检测渗水、弯沉、厚度、压实度、平整度、表面的构造深度等。在路面方面的检测,主要看路面的平整度、抗滑性能、压实度、渗水等指标。根据已检测结果对施工工艺进行调整。对于沥青混凝土路面的平整度检测,一般采用连续式检测仪进行检测,施工过程中可以先用3m直尺进行检测,对于不平整部分及时采用压路机进行扫面压实,保证沥青路面的平整度,进而保证行车的舒适性。

3公路工程沥青混凝土路面检测技术的应用

3.1沥青混凝土路面弯沉检测技术

路面弯沉检测主要是指对公路工程沥青混凝土路面的柔性性能进行测试,观察其是否会出现总垂直变形、垂直回弹变形情况。从整体上来说,常用的路面弯沉检测技术主要为以下几种:

3.1.1自动弯沉测定仪法

自动弯沉测定仪法主要是指以牵引车为载体,在一定速度的形式之下将测定仪放在车底盘的前端,与地面保持垂直状态,同构位移传感器这一装置对弯沉数据进行及时自动记录。此时此刻,测定梁处于被拖动的状态,以2倍牵引车速度拖到下一测点,如此反复进行测量。通常来说,该种检测方法主要使用与质量控制、公路验收、路面养护等环节中,可以对路面进行高密集点测试。

3.1.2落锤式弯沉仪法

落锤式弯沉仪法以计算机为主要控制方式,借助液压系统促使落锤装置处于自动垂落状态,其所产生的冲击力将会对承载板产生一定作用,并将其作用力传至路面,进而出现完成情况[2]。在这一过程中,传感器会检测到路面结果的变形现象,以自动化系统检测得出路面的弯沉值。该种检测方法具有自动化、精准度高、节省人力物力、连续工作的特点。

3.2沥青路面的平整度检测技术

沥青路面平整度是路面施工质量和服务水平的重要指标之一,必须通过路基、基层、面层各个层次精确施工方能得以保证,面层平整度最常用的检测方法如下:

(1)三米直尺法,在进行路面的平整度检测时,首先应当选取代表路段把3m标尺放在公路的表面上,目测确定最大间隙的位置,塞尺塞进间隙处,测出高度。在目前的情况下,三米直尺法主要用于测试压实公路,但由于效率低,方法比较落后,所以很少使用。

(2)目前在进行检查的过程中,强调了反应设备的使用。连续式平整度仪的使用可以测定不平整度的标准差。采用汽车保持一定时速(5-12km/h)牵引仪器,由于路面的不规则性会引起车体的上下波动,仪器采集位移值,并计算位移差。这总的位移可以显示出路面的平整程度。采用这种方法具备很多的优势,它同样有很高的效率,而且成本低,易于操作。因此,它也越来越被广泛的使用和考虑,除此之外,在进行路面舒适性评估和工程质量的评估时该方法也慢慢进入了人们考虑的范畴之内。

3.3沥青混凝土路面压实度检测技术

在公路施工中,检测路面压实度的取芯法的使用最为普遍[3]。在试验检测之前,首先,使用取芯机在现场取芯样一组,晾干后,使用天平测定样品密度,现场试验所得的密度,与通过试验室标准击实试验所得的理论密度,二者之间的比值就叫做压实度。在路面结构层不同的情况下,其压实度规定值、检查频率等也存在一定差异,如果数值超过设计规定值,即可判定路面压实度合格,反之不合格。

3.4沥青混凝土路面损坏状况检测新技术

3.4.1摄像测量法

对沥青混凝土路面损坏状况的检测工作中,可以利用摄像测量法来进行路面情况的检测与分析。摄像检测技术主要就是利用特种快速或者是高速摄像机来对路面的各种病害问题与情况录入摄像带。基本原理是在测试车上安装一定的测定仪器,测定仪器按照一定的速度与角度在测试车的行驶过程中进行记录。后续检测人员将录像带在现场处理或者进行室内的快速处理,该检测技术利用先进的摄像技术设备来进行检测工作,具有时间短,成本低等优势,利于对沥青混凝土路面损害状况的检测,有效促进了路面检测工作的进展与完成,在现今以及今后的检测工作中受到了广泛运用并取得了有效成果。

3.4.2探地雷达

沥青混凝土路面损坏状况的检测新技术运用,还包括了利用探地雷达来进行路面损坏状况的检测。在试验车上安装探地雷达,试验车以一定的速度行驶,在试验车前进的过程中探地雷达可以发射一定的电磁脉冲,电磁脉冲可以在较短的时间里穿透路面被无线接收机进行接收。在接收的过程中,相应数据采集系统会对返回时间与路面结构中的不连续电介质常数的突变情况进行实时记录。后续检测人员就可以依据路面结构中的电介质常数数据对路面各个结构层的厚度、损坏情况等数据进行计算,以达到对路面损毁状况以及位置的良好掌握。后续施工单位依据检测资料对相应的路面问题进行解决,保证沥青混凝土路面的安全,促进路面工程施工工作的顺利完成并投入正常使用。对此,相关建设部门以及施工单位必须加强对沥青混凝土的质量控制,对沥青混凝土路面进行试验与检测,对沥青混凝土路面的各方面数据进行检查,保证其检测结果符合路面检测相关标准,促进我国交通建设行业施工水平的提高。

3.5沥青混凝土路面抗滑性检测技术

要想保障路面具有较高的安全性,就需要适当的提升路面抗滑能力,为车辆的行驶提供一定保障。路面抗滑性监测,能够反应路面摩擦,从而防止车辆滑动,减少交通事故发生。

首先,采用手工铺砂法进行检测。每200m路段测定一处,同一位置平行测定应在3次以上,三个测点之间的间距控制在3~5m。根据砂体积、摊平直径计算出构造深度;其次,采用摆式摩擦系数仪进行检测(图1)。在对摆值进行测定之前,首先要调平仪器,摆动指针需调零,并对滑动长度进行校核,然后进行摆值测定,测定次数5,测值中最大值和最小值之间的差距应当在三倍摆值以内,在满足条件的情况下,摆值取5次平均值。测定温度应当控制为20℃,在修正温度后获取摆值。摆值测定结果、构造深度均要满足设计要求。

3.6沥青混凝土路面渗水检测技术

对沥青混凝土路面渗水情况进行检测,主要是针对碾压成型后的沥青路面实施渗水检测,对沥青混凝土路面进行摊铺,基本特点就是沥青混凝土面层存在一定的防水能力。我国在公路检测方面有相关的规定,在构造深度方面一般不小于050mm。公路的渗水性很重要,在检测的过程中可以通过渗水仪,检测公路路面的渗水量。在试验的过程中,要选好公路,尽可能的减少误差,保证数据的精准性。渗水试验得出的渗水量是水渗入沥青路面的用量,其中有开口孔隙和闭口孔隙,在试验检测过程中一定要仔细观察,根据实际情况做出相应的对策。一般采用500mL水渗入路面所用的时间进行换算,若渗水较少的情况下,也可以采用只检测3min内渗入路面的水量进行计算,若路面不渗水或基本不渗也要在试验记录和报告中标明。而沥青混凝土路面的渗水性能,可以充当对沥青混凝土混合材料级配组成情况进行检测的一项重要指标之一[4]。因为沥青混凝土路面面层结构当中,存在一定的不透水层,但是对其进行具体使用过程中,沥青混凝土路面面层则会出现顺利渗水现象,这种情况下的沥青混凝土路面的表面并不会形成水膜,促使沥青混凝土立面的抗滑性能得到提升,有效降低路面和车轮之间的摩擦,从而有效减小噪音的产生。

3.7沥青混凝土路面离析检测技术

沥青路面经常会出现离析现象,对其进行检测,可以借助核子密度仪,主要是通过检测实验,对沥青路面密度变化范围进行检测。通过这种方式对沥青离析检测工序做出进一步确认。对沥青路面进行离析检测过程中,核子密度监测仪得到广泛应用,但是沥青集中离析的位置较少,级配比较脆,从而导致离析密度值不够稳定。导致监测结果受到影响。针对上述问题,我们可以对监测仪标准进行设定,如果沥青密度混合密度差在0.163g/cm2以上,便可以对沥青混凝土路面离析现象进行明确了。

4影响沥青混凝土路面检测效果的因素及控制措施

4.1人为原因

公路施工涉及到很多部门,每个部门都有完善但却相对独立的管理制度。每一项责任都能够具体到个人,有着明确的职责分工。但实际操作时,却难免会出现一些衔接问题,沥青混凝土的路面检测工作同样会出现这种问题。如摊铺路面时出现了测量平整度数据异常,但却没有及时制止施工操作,也没有寻找产生原因,最终导致施工质量无法令人满意[5]。因此路面检测必须做好人因控制,提高业务员职业素养和专业水平。为保证检测人员操作的准确性,同时对检测人员进行比对试验,对其进行能力验证,保证将误差控制在最小范围,尽量减少人为误差。对于现场施工人员,在工程施工前对其进行详细的技术交底,保证其管理的有效性。

4.2检测制度

影响沥青混凝土路面质量的因素不仅包括施工者的业务水平,同时还取决于试验检测标准。因此必须健全规章制度,检测人员在做检测时,严格根据相关的规章制度来进行检测,提高管理和监督水平,以免施工中出现违规操作、不规范检测行为。管理人员可以对检测技术人员可以进行一些业务培训,将相关的先进技术强化自我,把这些技术应用到实际公路检测中,这样能够检测沥青混凝土路面的工程质量,保证沥青混凝土路面的质量,减少在检测过程中由于工作人员素质不高而产生的质量问题。

4.3检测结果差异

导致检测结果出现差异的原因有很多,有时是人为因素,有时是设备因素。如检测时可能会出现人为操作事物出现读数误差或测点不准确。除此之外设备长期没有保养,使得设备出现校准问题也会影响检测结果有效性。因此在开展沥青混凝土路面试验检测工作时,应该保证各类试验仪器、设备配备到位,同时保证各类设备的精准度达到相关标准,定期对这些进行维护保养,保证其处于正常状态。此外,要加强新试验仪器设备的引进,从而提高试验检测的准确性。

结语:综上所述,作为公路施工的重要环节,沥青混凝土是影响整体工程质量的重要因素之一。建筑施工企业应当正确认识公路沥青混凝土路面试验检测的重要性,加做好路面各方面的试验检测。同时在检测的过程中,合理的对试验技术进行选择,并严格按照操作技术规范提高试验检测业务水平,辅以健全的监管制度,确保公路运行的安全性、稳定性与可靠性。

参考文献:

[1]闫敏媛.沥青混凝土路面试验检测分析[J].山西建筑,2018,44(27):160-161.

[2]陈艳莉.沥青混凝土路面试验检测出现的问题与对策[J].山西建筑,2018,44(18):131-132.

[3]张胜芬.浅谈沥青混凝土路面工程试验检测的重要性[J].企业科技与发展,2018(05):165-166.

[4]刘栋.沥青路面平整度检测与施工控制技术研究[J].山西建筑,2018,44(14):162-163.

[5]连晓琼.沥青混凝土路面检测新技术的应用[J].住宅与房地产,2018(08):164-165.

 宏达-刘超


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