杜慧
(山西誠信市政建設有限公司,山西 太原 030024)
在公路路基路面檢測當中,回彈彎檢測法是通過對于規格荷載的把握,分析公路路基或者公路路面可能發生的垂直變形等情況,并結合荷載卸載后公路路基路面出現恢復變形得出以0.01mm 為單位的回彈彎沉具體數值。由此可見,公路路基路面的回彈彎沉數值不僅可以反映公路路基和路面所具有的整體強度、剛度,而且還將反映公路的整體施工效果。實際上,如果公路路基路面具有比較大的回彈彎沉值時,反映該路面具有比較高的塑性變形概率,大大降低公路抗疲勞性能,該公路無法有效承擔較大的車流量。
結合公路路基路面回彈彎沉檢測的實際操作,其檢測原則包括:①質量第一原則。利用回彈彎沉檢測法測定公路路基路面的整體剛度或者強度信息,一般可以通過對回彈彎沉值的分析來達到目的,進而指導公路施工質量的改進,改變公路的使用狀態;②科學管理原則。在回彈彎沉值檢測過程中,要時刻注意科學管理的原則,其不僅可以提高檢測結果的準確性,而且還可以確保各個環節有條不紊的開展,進而使回彈彎沉值檢測質量得到提高;③程序公正原則。對公路路基路面進行回彈彎沉檢測,在檢測過程中一定要保證檢測程序的標準性和合規性,使其在符合工作流程的情況下,保障檢測過程足夠的透明、公正,這樣才能得到精準或者科學的檢測結果,進而全面反映公路路基路面的具體情況。
在對公路路基路面進行回彈彎沉檢測的過程中,能夠影響到檢測結果準確性的基本因素如下:①彎沉判斷標準。如今,隨著科學技術的發展,為了更好地滿足新型運輸模式要求,大多數車輛開始按照新彎沉標準進行檢測,具體涉及氣壓、軸重和單輪傳壓面等一系列的檢測內容。而在進行車輛的彎沉檢測時,一定要注意對彎沉判斷標準的遵守,同時注意車輛性能的測試,從而提高彎沉檢測的準確性;②人員能力因素。一般而言,回彈彎沉檢測的準確性還受到檢測人員能力的影響,檢測人員的操作方式、操作流程等通常會影響到檢測結果。而如果回彈彎沉的檢測結果失真,就會造成對公路路基路面性能的判斷不夠準確,進而影響公路的施工質量;③溫度影響系數。溫度影響系數是回彈彎沉檢測當中的關鍵指標,其可以根據實際溫度的變化調整溫度系數的大小,從而增強對回彈彎沉溫度系數的控制效果,保障檢測精準。
3.1.1 檢測準備
回彈彎沉檢測方法是判斷公路路基路面整個承載情況的重要方法,其可以指導公路路基路面后續的結構設計以及施工情況。通常情況下,20℃路表溫度一般可以作為瀝青路面彎沉檢測的參考標準,在對其溫度進行檢測過程中,如果瀝青路面厚度超過5cm 時,則需要對其進行修正處理。而在利用輪隙彎沉檢測法時,就需要選用杠桿式彎沉儀來測定具體數值,并配合路面彎沉儀、標準車等設備共同檢測,表1 為標準車選用的具體參數信息。

表1 標準車參數
3.1.2 彎沉儀支點變形修正
利用彎沉儀在檢測公路路基路面時,在應用對象上更加傾向于一些水泥混凝土路面或者半剛性基層瀝青路面,并通常會選用規格為3.6cm 彎沉儀完成檢測。但是,在檢測的過程中,彎沉儀的支座也會相應地發生一定的變形。因此,在回彈彎沉檢測過程中,需要檢測支點是否存在變形問題,必要的時候也可以將其他彎沉儀安裝在該臺彎沉儀后面。當汽車出發時,可以同時讀取2臺彎沉儀彎沉數據,進而提高檢測結果的有效性。在對相同結構層進行檢測過程中,通常需要進行5 次測定,而且要求在不同位置進行,取5 次測定結果的平均值作為后續各次測定的修正值。而在進行回彈彎沉檢測時,如果選用2.5m 的彎沉儀,則不需要修正會變形的支點。
3.1.3 計算結果及溫度修正
在對路面測點回彈彎沉值進行計算過程中,一般參考式(1):

式中:LT是指在路面溫度為T 的情況下,所對應產生回彈彎沉值;L1是指當彎沉儀測頭距離車輪中心最近時百分表讀數的最大值;L2是指超出彎沉影響半徑之外,汽車行駛時百分表的最終讀數。
其次,如果需要修正彎沉儀支點的變形,此時,對路面測點回彈彎沉值測定的計算公式如式(2):

式中:L3是指當彎沉儀測頭距離車輪中心最近距離時,對應彎沉讀數檢驗的最大值;L4是指超出彎沉影響半徑之外,汽車行駛時彎沉儀所對應的最終讀數。
通常情況下,如果瀝青面層厚度超過5cm 時,則需要按照要求對其進行溫度修正,以此提高回彈彎沉檢測結果的準確性。
通常情況下,在落錘式彎沉儀檢測方法中,其一般是通過重錘下落相應高度后所達到的沖擊荷載效果,進而準確測定路基路面產生的瞬時變形。然而,在這種動態荷載的作用之下,測量公路路基路面的動態彎沉或者彎沉盆等數據,可以用來計算屬于公路路基路面的動態彈性模量,并為之后的公路路基路面施工而提供查考數據。
3.2.1 準備工作
為了確保落錘式彎沉儀檢測結果的準確定,則需要做好以下準備工作:①結合實際情況調整重錘質量、下落高度,保證沖擊荷載滿足施工要求;②最好在測試段路基路面的每一個面表層設置各測點,并結合測試需求合理確定測試點的位置和間距。在路基路面檢測過程中,需要將測點設置在行車車道輪跡帶位置,而且選擇距離傳感器作為測試定位;③全面檢測落錘式彎沉儀的應用性能以及使用車況,確定在該階段是否可以采用手動操作方法,同時保障每一項測定指標都可以達到施工要求;④開啟落錘式彎沉儀,并保證其可以正常工作,并將落錘式彎沉儀行駛速度控制在50km/h 內;⑤根據儀器使用要求標注位移傳感器,從而使其滿足相關精度要求。
3.2.2 測定方法
①在測定時,需要先保障測點和承載板中心位置相互對應,此時當承載板自動落下,就可以同步完成彎沉裝置傳感器的全部放下;②此后,打開落錘裝置開關,使其可以在瞬間落下,以對承載板產生相應的沖擊力,并通過提升落錘裝置使其固定到原有位置。此時,還需要選擇傳感器設備對結構層表面進行動態監測,判斷其表面的變形情況,并把位移信號記錄在計算機當中,進而得到公路路面的彎沉盆或者彎沉峰值等圖像。該過程需要各測點測量3 次以上,并去除第一個測定值,然后取其他幾次測定值的平均值;③通過牽引車將承載板、傳感器提升到一定高度后,轉移至下一個測點,繼續重復①、②步驟。
要想對公路的使用情況有個全面的了解和掌握,就需要在完成規劃設計后按照要求對路面結構進行回彈彎沉測量,其屬于公路建設階段比較關鍵的一個環節。而當完成對公路路基路面的回彈彎沉值計算之后,還需要相應考慮到公路的塑性要求,以保障公路的承載力可以有效達到路面的結構設計目標。
伴隨著公路路基路面施工的進行,相應的監管部門還需要同步做好施工控制、施工驗收等工作,保障每個階段公路工程的施工都符合質量要求。通常情況下,施工控制一般是指承包商按照要求對施工質量進行定期檢測,一旦發現不滿足相關規范和標準的工程則要求其返修,這樣既能夠確保公路工程施工整體進度和質量,而且還可以確保其使用壽命。施工驗收一般是指在工程全線竣工后,按照要求對公路路基路面的整體質量進行檢測,而該過程中回彈彎沉檢測是比較常用的檢測方式,因此需要對其給予高度重視。
如今隨著經濟社會的發展,有效推動交通運輸行的發展,而且交通工具的數量和種類不斷增加,這就對公路路基路面的強度、剛度和承載能力等指標提出較高的要求。目前,隨著使用年限的增加,長期使用的公路路基路面不能很好地滿足新時代發展要求,此時就需要按照要求做好公路路基路面的補強設計工作,盡可能翻新舊公路,以此延長其使用壽命。實際上,在舊路補強設計階段,需要借助回彈彎沉檢測方法對修改的程度進行檢測,以便對舊路補強效果有更加全面的了解和掌握,提高其整體質量并延長使用壽命。
綜上所述,在市場經濟體系下,交通運輸行業得到快速發展。此時,為了更好地滿足人們日常出行需求,則需要確保公路路基路面的整體質量和使用壽命。而在公路路基路面檢測過程中,回彈彎沉檢測方法得到廣泛應用,其既可以有效提高檢測結果的真實性和準確性,而且還可以確保道路運行的安全性、有效性,延長其使用壽命。