水泥混凝土路面質量檢測方法及綜合狀況分析

廣州誠安路橋檢測有限公司，廣東 廣州 510420

1 水泥混凝土施工材料的使用特性

水泥混凝土作為建筑路面的原材料，是由水泥、合適級配的粗細集料及水按適當的比例混合配制而成，其中水泥與水發生化學反應生成具有膠凝作用的水化物，將集料顆粒緊密黏結在一起，經過一定的時間凝結硬化最終形成適合用于路面建設的混凝土，水泥混凝土路面的具體特性如下。

1.1 易施工性

當這種混合型材料與水攪拌在一起后，會變成一種流動的但是較易塑形的形態，可將這種混合材料澆筑在建筑模具上后，對其進行加固。由于這種混合材料在初步凝結時具備較強的可塑造性，使得水泥混凝土材料內部可以緊密地結合起來，更有利于后續的施工工作。

1.2 穩定性

水泥混凝土材料具有較高的穩定性，這種穩定特性主要體現在路面建設的后期階段，并且從水泥澆筑、材料的振搗到最終的路面施工完成后的保養護理階段也能很好地體現出來。當混合材料中水與灰發生水化反應且骨料級配摻配比例合理時，就不會發生混凝土脫落或者水量過多分泌的情況，這也就意味著材料有著較好的穩定性。

1.3 工作性

混凝土的工作性又稱和易性，是綜合評價混凝土流動性、可塑性、穩定性和易密性狀況的綜合性質和指標，由于混凝土拌和物的工作性會在很大程度上影響施工過程和硬化后混凝土的技術性能，在施工前期應嚴格把控混凝土材料的質量，把好原材料的質量關，設置合理的摻配比例、水泥用量以及水灰比等，這樣才能保證后續施工的安全質量[1]。

2 水泥混凝土路面質量檢測的重要性

為了保障路面在后期投入使用時不發生質量性能問題，滿足政府制定的路面建設規范準則，就需要對水泥混凝土路面進行質量檢測，并對其綜合性能進行分析評價。通過一系列質量檢測，可發現路面存在的一些問題，并且可以根據具體的問題和路面的實際情況采取有效措施，使最終路面符合使用標準。路面性能檢測是最好的也是最快的了解路面狀況的方式，能為后續的保養護理提供依據，也能在未來使道路更好地進行擴建、改建。

3 水泥混凝土路面質量檢測的具體方式

3.1 路面破損情況檢測

對水泥混凝土路面的破損情況進行質檢，目前主要有兩種方式：人工檢測和智能檢測。人工檢測方法技術含量較低，在檢測過程中投入的資源也比較少，因此產生的費用也較少。但是，人工檢測方法速度比較慢，在建筑時間長的前提下，人力的使用量也就會更高，在人力方面產生的費用也隨之增加。而且，水泥混凝土路面的質檢過程通常具有不可控制性，使用人工檢測的手段可能在檢測過程中出現無法預測的風險，特別是在高速公路這類型的高危路段，施工工人的安全難以保障。因此，應盡量使用智能檢測手段。智能檢測技術主要是利用微型成像終端對路面圖像進行實時采集，將已經采集好的圖像樣本信息返回傳遞給計算機，使用計算機進行圖像數據處理，并及時存儲圖像信息，以便后續的數據跟進。通過計算機的算法形成數字型信息并進行綜合處理，對其進行識別后輸出最終結果，從而為路面的檢測提供支持。

3.2 路面防滑性能檢測

在完成水泥混凝土路面的建設后，如果已建成的混凝土路面防滑性能不足，就會給來往車輛帶來安全隱患，會對車輛行駛的穩定性造成負面影響，因此需要對水泥混凝土路面的防滑性能進行全面的檢測，以保證車輛行駛過程足夠安全。近年來，對水泥混凝土路面的防滑性進行檢測使用的車載設備主要有以下三種：不完全剎車式摩擦系數測試儀、剎車式摩擦系數測試儀以及橫向力系數測試儀。由于不完全剎車式和剎車式摩擦系數測試儀原理較為復雜，設備性能的差異也較大，在實際檢測中應用較少，大多都是使用橫向力系數測試儀。橫向力系數測試儀的測試原理是把車輛行駛方向與試驗輪的方向設置成同一角度，這樣就會形成一個橫向的力，便可以反映出車輛在水泥混凝土路面行駛時出現側滑現象可能導致的各種危險，并針對這種危險可能造成的結果按照等級進行劃分，從而檢測計算出水泥混凝土路面的防滑性。

除了這三種方式，還可以采用手工鋪砂法，但是要保證在測試路段中每200mm設立1處檢測點，同一個檢測點至少要進行3次測試，保證3個點都處于輪跡部位，每個測點之間的距離要保持在3～5m。不過，這種檢測方式的人為因素影響較大，如果檢測過程中的某個環節出現錯誤，就會導致最終的計算結果出現很大的偏差，進而會浪費大量的施工資源。因此，為了避免這些問題，可以借助機器進行檢測，減少人為誤差[2]。

3.3 路面平整度檢測

在水泥混凝土路面的質量檢測過程中，其中一個很重要的指標就是路面的平整度，主要是以路面縱斷面剖面曲線的平整性來表現路面的平整度。對其進行檢測的設備大體上分為兩種：斷面類和反應類。在對路面的凹凸情況進行測試時，應使用斷面類的設備進行檢測，目前檢測中主要采用的斷面類設備有3米尺、連續式平整度儀以及激光路面平整度測定儀等。當對路面的不平整度進行測試時，需使用反應類設備進行檢測，目前反應類設備主要為車載式顛簸累計儀。

3.4 路面綜合承載能力檢測

在水泥混凝土路面建設過程中可能會出現斷裂問題，而通過對斷裂的裂縫位置進行檢測分析可以判定路面的通行抗壓能力，也能推斷出車輛行駛在路面上的平順度。通過特定的計算公式，可以計算出DBL值，具體公式如下：

式中：DBij為第i類裂縫j種程度下的板塊數量；為第i類裂縫j種程度下的權重系數值；BS為實驗檢測區域內的混凝土板塊數量總數。

DBL數值可以直觀地展示出水泥混凝土路面的斷裂狀況，根據數值的不同可以將斷裂情況具體劃分為多個等級，路面斷裂情況等級對照如表1所示。

表1 路面斷裂情況等級對照表

4 水泥混凝土路面綜合情況分析

上文對水泥混凝土路面進行了多角度的性能檢測，通過對各個檢測所得到的數據進行匯總并分析，可以深入地了解路面的綜合情況，可以通過特定計算公式計算得到PCI值，具體公式如下：

式中：n為單類損壞類型數；mi為第i類型j種破壞程度的減分值；DPij為第i單類損壞中第j單項損壞類型的單項扣分值，具體數值根據損壞密度由損壞單項扣分表中的值內插求得；Wij為第i單類損壞中第j單項損壞類型的權重，其值與該單項損壞扣分值和該單類損壞所包含的所有單項損壞扣分值總和之比有關。

PCI值可以作為最終路面質量的評價標準，不同的PCI值對應不同的路面綜合指標，如表2所示。

表2 PCI值對應的路面綜合指標

通過對水泥混凝土路面的綜合狀況進行分析，可以判斷混凝土材料是否存在錯臺的現象，進而測算出彈性值，掌握混合材料對路面的支撐情況以及承載能力。另外，由于環境溫度會對數據結果造成一定影響，可以選擇在早晨或傍晚進行試驗，這時的溫度較低也比較穩定，會使檢測結果更加準確[3]。

5 結束語

對水泥混凝土路面進行質量檢測時，只有主要對路面破損情況、防滑性能、平整度、綜合承載能力等多個方面進行檢測，才能更加全面地評價水泥混凝土路面的質量。通過對綜合情況的進一步分析和匯總，才能更好地了解其使用規范，最終提升水泥混凝土路面的安全性。