沥青混凝土路面施工质量检测研究
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摘 要:本文对沥青路面质量控制和检查进行了阐述,然后依据路面检测的指标分类论述了沥青混凝土路面施工质量检测技术,这对指导沥青混凝土路面施工质量保证具有较强的指导意义。
关键词:高速公路沥青;路面施工;检测
施工质量是直接影响着工程建设项目是否达标的环节,因此需要从技术层面和制度层面加以管理。沥青混凝土路面施工质量的检测就是公路工程建设中必不可少的环节之一。笔者结合多年工作实践,对其中的经验和技术做以下总结和探讨。在进行检测之前,就必须对沥青路面质量进行控制与检查,一般来说,要包括以下几方面的工作:
1、沥青路面质量控制与检查
1.1基层质量的检查
沥青路面面层施工之前,应对基层或旧路面厚度、密实度、平整度、路拱进行检查。已修建的基层要达到规定的标准要求之后,方可在其上修筑面层。
1.2材料质量检查
主要包括沥青材料检查和矿料质量检查。比如检查砂石材料的规格、形状、级配组成、含水量与沥青材料的粘附性等。
1.3沥青混合料质量检查
施工时取样检查沥青混合料中矿料的级配组成,沥青用量、拌合温度、马歇尔稳定度、流动和空隙率,并检查沥青混合料的外观特征等。
1.4路面的外形检查
在施工中对路面外形检查包括:路面标高、宽度、厚度,平整度,路拱及外观鉴定,必要时还应检查路面渗水性和粗糙度。在进行了上述各方面的检查之后,就可以运用当前一些检测技术手段,对施工质量加以检测和评价。
2、检测技术分析
2.1路面弯沉检测新技术
路面弯沉检测是柔性路面强度测量的一项主要指标。路面弯沉是指在规定的标准轴载作用下,路面表面轮隙位置产生的总垂直变形或垂直回弹变形值。
(1)激光弯沉测定仪法。在测定时将测定仪固定在路面上汽车的后轮隙中,利用汽车驶离被测点时路面回弹,带动原固定于地面上的硅光电池测头向上升起,使激光器发出的激光束通过进光射到硅光电池上产生光电流,根据光电流的大小来计算路面回弹变形的数值,即为路面回弹弯沉值。这种弯沉仪操作简单、精度高、体积小、质量轻、造价低。该法用于刚性路面弯沉检测。
(2)自动弯沉测定仪法。在检测路段上,该测定仪在牵引车的作用下以一定的速度行驶,将测定仪的弯沉测定梁放在车辆底盘的前端,并支于地面保持不动,当后轴双轮隙通过测头时,弯沉通过位移传感器等装置被自动记录下来,此时测定梁被拖动,以2倍于牵引车速度拖到下一测点,周而复始地向前连续测定。通过计算机可输出路段弯沉检测统计结果。整个测定是在测定车连续行驶的情况下进行的,能对路面进行高密集点测量,适用于路面施工质量控制、验收和路面养护管理。
(3)落锤式弯沉仪法。该法是通过计算机控制下的液压系统启动落锤装置,使一定质量的重锤从一定高度自由落下,冲击力作用于承载板并传至路面,导致路面产生弯沉,通过距测点不同距离的传感器检测结构层表面的变形,记录系统将信号输入计算机,得到路面测点弯沉值。该法测量时计算机自动采集数据,进度快,精度高,检测最大速度可达80km•h-1,内置式落锤弯沉仪的牵引速度可大于100km•h-1,是一种很理想的动态无损检测方法。
2.2路面平整度检测技术
平整度的测试设备分为断面类和反应类两大类,断面类测定路表凹凸情况,反应类测定路表不平整程度。断面类设备包括3m直尺、连续式平整度仪和激光路面平整度测定仪等,反应类设备包括车载式颠簸累积仪等。
(1)3m直尺。测试时将3m直尺置于路面上,画图仪置于一端,随后用手将画图仪推至另一端,在这个过程中,由于路面的凹凸不平,画图仪下面的测轮带动画针上下运动,同时,滚筒轮在输力轮的带动下旋转,带动纸带移动,两个运动的合成使得画针在纸带上画下了路面的几何量,由此求得路面平整度数值。该方法用于测定压实成型的路面各层表面的平整度,以评定路面的施工质量和使用质量。该方法比较落后,测量效率低下,操作时劳动强度大,现用得较少。
(2)连续式平整度仪。测量时由人或车拉动该仪器前进。由于路面不平引起测量小轮上下摆动,带动位移传感器的测杆在传感器的小孔槽里上下滑动,根据传感器输出电位的正负及其大小来确定路面平整度。该类测定仪测试效率较低 (检测速度≤12km.h-1)。该方法适用于测定路表面的平整度,评定路面的施工质量和使用质量,但不适于破坏严重、有较多坑槽的路面上测定。
(3)激光路面平整度测定仪。激光路面平整度测定仪是装备有激光传感器、加速度计和陀螺仪的测定车,具有先进的数据采集和处理系统。测定时测试车以一定的速度在路面上行驶固定在汽车底盘上的一排激光传感器通过测试激光束反射回读数器的角度来测试路面,这个距离信号同测试车上装的加速度计信号进行互查,消除测试车自身的颠簸,输出路面真实断面信号。信号处理系统将来自激光传感器的模拟信号转换成数字信号并记录下来,随着汽车的行进,每隔一定间距,采集一次数据。通过数据分析系统,可显示、打印平整度指数等检测结果。该类测定仪是一种与路面无接触的测量仪器,测试速度快、精度高,同时,还可进行路面纵断面、横坡、车辙等测量。
(4)车载式颠簸累积仪。测定时测试车以一定的速度在路面上行驶,路面凹凸不平引起汽车的颠簸,通过机械传感器可测量后轴同车厢之间的单向位移累积值(以cm•km-1计),值越大,说明路面平整度越差。车载式颠簸累积仪测定路面平整度速度快,操作简便,仪器价格低廉。可用其检测的结果评定路面的施工质量和使用期的舒适性。
3、结语
随着公路技术等级的提高,各级公路管理部门和施工单位必须在精心设计的基础上,严格按照设计文件和现行施工技术规范要求认真组织施工,配备相应的试验检测设备和专职试验检测人员,以提高道路工程施工质量,以使交通事业迅速发展。
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