公路施工階段的試驗(yàn)檢測內(nèi)容及現(xiàn)場檢測技術(shù)探討

摘要 公路工程試驗(yàn)檢測作為公路建設(shè)重要的質(zhì)量保證措施，是施工質(zhì)量控制和驗(yàn)收的必要手段，對提高施工質(zhì)量、加快施工進(jìn)度和降低成本具有重要作用。文章針對公路施工階段的試驗(yàn)檢測內(nèi)容及現(xiàn)場檢測技術(shù)展開綜合探究，論述了公路施工實(shí)施試驗(yàn)檢測的必要性，以及試驗(yàn)檢測的具體工作內(nèi)容，系統(tǒng)分析了現(xiàn)場檢測的關(guān)鍵技術(shù)，并總結(jié)了提升試驗(yàn)檢測技術(shù)的策略，以期能有效提升公路工程現(xiàn)場檢測水平，保證工程建設(shè)質(zhì)量。

關(guān)鍵詞 公路工程；試驗(yàn)檢測；現(xiàn)場檢測技術(shù)；探地雷達(dá)

中圖分類號 U415.12 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 2096-8949（2023）05-0129-03

0 引言

公路工程具有線路長、范圍廣、環(huán)境復(fù)雜、工期緊和任務(wù)重的特點(diǎn)，施工中存在的不可控因素較多，極易產(chǎn)生質(zhì)量和安全事故，嚴(yán)重威脅施工及使用安全。試驗(yàn)檢測作為公路工程建設(shè)中不可或缺的重要技術(shù)手段，能及時發(fā)現(xiàn)施工中存在的潛在質(zhì)量缺陷，提前采取處理措施，有效保證公路工程建設(shè)質(zhì)量。為此，該文針對公路工程施工階段的試驗(yàn)檢測內(nèi)容及現(xiàn)場檢測技術(shù)進(jìn)行了探討，提出了提高公路現(xiàn)場試驗(yàn)檢測技術(shù)的具體策略，對提升工程檢測水平具有重要意義。

1 公路施工中開展試驗(yàn)檢測的必要性

公路工程施工環(huán)境復(fù)雜，工序繁多，施工中影響其質(zhì)量的因素較多，若管控不當(dāng)，極易造成裂縫、坑槽等質(zhì)量病害，威脅行車安全。施工階段開展試驗(yàn)檢測，能有效防止質(zhì)量病害、延長使用壽命和維護(hù)交通安全。

1.1 防止質(zhì)量病害

公路施工階段，易產(chǎn)生路面質(zhì)量缺陷，降低道路服務(wù)功能，威脅交通安全。施工中開展試驗(yàn)檢測，能及時發(fā)現(xiàn)質(zhì)量隱患，提前采取防治措施，防止質(zhì)量病害的發(fā)生。

1.2 延長運(yùn)營壽命

公路工程建設(shè)過程中，定期開展試驗(yàn)檢測，能有效檢測出潛在質(zhì)量問題，及時采取修復(fù)措施，防止病害擴(kuò)展，有效降低公路維護(hù)成本，延長運(yùn)營壽命[1]。

1.3 維護(hù)交通安全

公路施工中開展試驗(yàn)檢測，能提前發(fā)現(xiàn)存在的安全隱患，做到事前控制，防止安全事故發(fā)生，維護(hù)交通安全。

2 公路施工試驗(yàn)檢測工作內(nèi)容

2.1 材料試驗(yàn)檢測

公路施工項(xiàng)目主要原材料有瀝青、混凝土、砂石和鋼筋等，且原材料質(zhì)量直接決定了項(xiàng)目整體質(zhì)量，應(yīng)加強(qiáng)原材料試驗(yàn)檢測，確保質(zhì)量滿足規(guī)范及設(shè)計要求。目前，原材料試驗(yàn)檢測的主要方式為抽樣檢查，通過隨機(jī)抽取材料樣品進(jìn)行相關(guān)性能檢測，依據(jù)樣品質(zhì)量狀況，判定材料整體質(zhì)量是否合格。若材料檢測合格，則可用于工程施工，若不合格，應(yīng)退回原廠，重新選擇原材料，嚴(yán)禁使用不合格材料[2]。

2.2 技術(shù)試驗(yàn)檢測

公路工程施工中，除應(yīng)對原材料進(jìn)行試驗(yàn)檢測外，還應(yīng)進(jìn)行技術(shù)檢測，以判定施工質(zhì)量是否滿足設(shè)計要求，如混凝土強(qiáng)度檢測、壓實(shí)度檢測等。通過試驗(yàn)檢測能準(zhǔn)確判定采用的壓實(shí)技術(shù)是否滿足要求，以有效提升施工質(zhì)量和效率。

3 公路施工現(xiàn)場檢測關(guān)鍵技術(shù)

3.1 探地雷達(dá)檢測技術(shù)

探地雷達(dá)檢測技術(shù)主要是利用發(fā)射電磁波獲得反饋數(shù)據(jù)，并通過無線接收機(jī)內(nèi)部信息采集系統(tǒng)，對數(shù)據(jù)信息進(jìn)行處理，從而對公路路面的結(jié)構(gòu)狀態(tài)進(jìn)行判定，在特定的情況下，還能與物質(zhì)性質(zhì)參數(shù)相聯(lián)系，精確地計算出結(jié)構(gòu)層的厚度，從而讓檢測人員能夠迅速地確定病害部位。采取針對性處理措施，以有效提升施工質(zhì)量。具體應(yīng)用時，可結(jié)合雷達(dá)檢測車運(yùn)行路線，對途經(jīng)路段工程質(zhì)量進(jìn)行評估，具有較強(qiáng)的靈活性。若探地雷達(dá)反饋的圖像中存在異常點(diǎn)，則應(yīng)對異常位置實(shí)施進(jìn)一步檢測，以保證檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性[3]。

通過探地雷達(dá)技術(shù)工作原理能夠看出，此技術(shù)具有較強(qiáng)的適用性。特別針對存在細(xì)微裂縫的路面，依靠肉眼無法準(zhǔn)確確定缺陷位置。利用雷達(dá)檢測技術(shù)，能夠在1 000 Hz頻率下收集信息。實(shí)際操作時，要求檢測人員必須穩(wěn)定頻率不變，以有效提高檢測數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性。此外，此技術(shù)還可用于路面厚度檢測，通過雷達(dá)穿透路面速率，判定路面厚度是否滿足設(shè)計要求。若測得的路面厚度不合格，則應(yīng)要求施工方整改，以有效確保工程質(zhì)量[4]。

3.2 公路性能檢測技術(shù)

3.2.1 平整度

直尺檢測技術(shù)。通過目測直尺與路面之間的間隙，確定公路平整度，從而判定公路等級。如高速公路平整度測量時，其測量間隙不得超過8 mm，二、三級公路路面基層間隙不得超過12 mm，底基層分別不得超過12 mm和15 mm。最后依據(jù)間隙值判定公路平整度達(dá)標(biāo)率。

電子檢測技術(shù)。該檢測技術(shù)主要通過車載顛簸累積儀及激光平整度儀，借助電子設(shè)備，能夠全面了解公路平整度。在運(yùn)用該技術(shù)進(jìn)行檢測時，應(yīng)嚴(yán)格控制車輛運(yùn)行速度，以30 km/h為宜。

3.2.2 抗滑性

路面抗滑性是保證車輛安全穩(wěn)定運(yùn)行的重要指標(biāo)，公路工程施工中實(shí)施抗滑性檢測，能有效確保公路抗滑指數(shù)滿足行車要求。若路面抗滑性能不達(dá)標(biāo)，極易造成車輛打滑和漂移，引發(fā)翻車事故，給交通安全造成嚴(yán)重威脅。在進(jìn)行抗滑性檢測時，技術(shù)人員可采用激光紋理檢測儀完成檢測。該技術(shù)具有操作簡便、效率高和成本低等優(yōu)點(diǎn)，可節(jié)約大量人力和物力，達(dá)到事半功倍的效果。如在對某新建公路實(shí)施抗滑性檢測時，采用TM2激光紋理檢測儀，儀器重約25 kg，可自由折疊，攜帶方便，可保持8 h持續(xù)供電，實(shí)際使用時，檢測速度可達(dá)9 km/h。檢測完成后，設(shè)備可自行生成檢測報告。檢測人員可根據(jù)檢測數(shù)據(jù)，判定路面抗滑性能是否滿足行車標(biāo)準(zhǔn)，從而確定是否需要采取加強(qiáng)措施[5]。

3.2.3 抗?jié)B性

抗?jié)B性是決定公路工程施工質(zhì)量重要技術(shù)指標(biāo)之一，對公路結(jié)構(gòu)完整性、耐久性具有重要影響。若抗?jié)B性不達(dá)標(biāo)，勢必會造成一系列質(zhì)量病害。如瀝青路面施工中，若抗?jié)B性不合格，會造成公路基層等內(nèi)部結(jié)構(gòu)含水量過大，嚴(yán)重降低承載性能，造成路面凹陷等質(zhì)量問題。科學(xué)研究表明，路面材質(zhì)不同，其抗?jié)B能力也存在顯著差異，如普通瀝青路面滲水系數(shù)＜300 mL/s，而改性瀝青路面的滲水系數(shù)＜200 mL/s。

抗?jié)B性檢測采用的主要儀器為滲水儀。首先，在待測路段選擇5個檢測點(diǎn)，在積水中加入顏料，然后對底座位置實(shí)施密封處理，迫使檢測用水進(jìn)入路面縫隙，并計算滲水速率，最后觀察滲水量為100 mL時水面下降幅度，確定路面抗?jié)B性能。如水面大致相同，則表明路面抗?jié)B性能滿足要求，反之應(yīng)采取必要的抗?jié)B處理措施[6]。

除此之外，還應(yīng)對混合料最大干密實(shí)進(jìn)行檢測，按照標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行取樣，并將試樣放入試模內(nèi)，設(shè)置好試驗(yàn)參數(shù)，時間為2 min，激振力為7.8 kN，振動頻率為32 Hz，振幅1.6 mm，工作重量3.4 kN，上、下車系統(tǒng)重量分別為1.4 kN和2 kN。按照標(biāo)準(zhǔn)稱取5組樣品進(jìn)行含水量和干密度計算，最后取5組計算結(jié)果平均值，并繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線圖，以曲線最高點(diǎn)對應(yīng)的干密度值為最大干密度，全面了解公路性能。

3.2.4 壓實(shí)度

壓實(shí)度是評價公路路面施工質(zhì)量的關(guān)鍵指標(biāo)。現(xiàn)階段，瀝青路面施工中常使用壓路機(jī)對路面實(shí)施壓實(shí)處理。瀝青公路壓實(shí)度試驗(yàn)檢測結(jié)果如表1所示。通過表1能夠看出，瀝青用量和壓路機(jī)數(shù)量均會在一定程度上對路面空隙率造成影響[7]。由此可知，優(yōu)化壓路機(jī)配置，控制瀝青用量，能有效提升路面壓實(shí)度。

公路路面壓實(shí)度檢測，還可采用核子密度儀法進(jìn)行檢測。檢測前，應(yīng)先對路面材料密度及含水率實(shí)施分析，若材料密度位于1.12～2.73 g/cm3區(qū)間范圍內(nèi)，且路面含水率不超過64%，則可采用此方法。檢測完成后，檢測人員可將檢測結(jié)果與參考路段壓實(shí)度進(jìn)行比較，并結(jié)合鉆芯法，對路面壓實(shí)度實(shí)施綜合評價。

以某公路工程為例，設(shè)計長度15 km，路基、路面寬度分別為12 m和7 m。路面結(jié)構(gòu)為150 mm厚石灰土基層+5 mm厚乳化瀝青面層。道路基層施工中存在大面積軟土地基，壓實(shí)度達(dá)不到規(guī)定要求，施工方未采取有效處理措施，最終導(dǎo)致公路壓實(shí)度不符合要求，存在較大安全隱患。鑒于此種狀況，為保證工程質(zhì)量，在道路基層施工過程中，應(yīng)加強(qiáng)石灰土材料試驗(yàn)檢測，并積極開展壓實(shí)度檢測，及早發(fā)現(xiàn)存在問題，以便及時采取地基加固措施，防止公路路面產(chǎn)生質(zhì)量病害。由此可見，壓實(shí)度是保證公路工程建設(shè)質(zhì)量的重要指標(biāo)，施工中應(yīng)加強(qiáng)試驗(yàn)檢測，確保壓實(shí)度滿足設(shè)計要求，從根本上保證公路工程建設(shè)質(zhì)量[8]。

3.3 礦料質(zhì)量檢測技術(shù)

礦料是公路工程建設(shè)中最主要的材料，為保證公路工程建設(shè)質(zhì)量，必須加強(qiáng)礦料質(zhì)量檢測。實(shí)際檢測時，檢測人員應(yīng)在礦料拌和現(xiàn)場隨機(jī)取樣，以5 kg/次為取樣標(biāo)準(zhǔn)，礦料運(yùn)至施工現(xiàn)場后，再次進(jìn)行取樣檢測，并于現(xiàn)場進(jìn)行試驗(yàn)檢測，并出具準(zhǔn)確的試驗(yàn)報告。

此外，針對輔助材料同樣需要進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn)，嚴(yán)格按照建筑材料質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行取樣。特殊狀況下，可建立現(xiàn)場實(shí)驗(yàn)室，能顯著提升檢測效率，且能最大限度確保試樣真實(shí)。試樣檢測時，檢測人員應(yīng)對各種試樣進(jìn)行標(biāo)記，以免試樣產(chǎn)生混亂，導(dǎo)致重復(fù)檢測或遺漏檢測[9]。

4 提升公路現(xiàn)場試驗(yàn)檢測技術(shù)的對策

4.1 從源頭加大管理力度

公路工程試驗(yàn)檢測工作開展前，應(yīng)結(jié)合工程實(shí)際情況，建立科學(xué)完備的檢測方案，并加大管理力度，以有效提升檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性和真實(shí)性。

（1）合理的檢測方案，能保證檢測工作的順利開展，提高檢測效率。方案應(yīng)明確各項(xiàng)檢測試驗(yàn)技術(shù)參數(shù)、檢測技術(shù)及所采用的檢測設(shè)備，為檢測工作的開展提供先決條件。

（2）試驗(yàn)檢測工作具有較高的嚴(yán)謹(jǐn)性，檢測工作開展時，應(yīng)強(qiáng)化內(nèi)部管理機(jī)制，加強(qiáng)檢測人員專業(yè)技能培訓(xùn)，檢測操作階段應(yīng)加強(qiáng)檢測過程控制，確保檢測真實(shí)性和準(zhǔn)確性。

4.2 重視試驗(yàn)檢測監(jiān)督與驗(yàn)證工作

公路工程試驗(yàn)檢測工作中，應(yīng)重視試驗(yàn)檢測監(jiān)督與驗(yàn)證，以有效確保檢測規(guī)范化和標(biāo)準(zhǔn)化，最大限度提升檢測水平和效率，保證檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性。

（1）試驗(yàn)檢測監(jiān)管管理人員應(yīng)嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)要求開展試驗(yàn)監(jiān)督工作，確保監(jiān)督的科學(xué)性和全面性，具體內(nèi)容包括檢測流程、檢測指標(biāo)和檢測人員等，發(fā)現(xiàn)問題應(yīng)及時制止，并要求檢測人員改正，保證檢測工作的科學(xué)性和嚴(yán)謹(jǐn)性，防止檢測結(jié)果失真。

（2）試驗(yàn)檢測過程中，若關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)或檢測數(shù)據(jù)存在異常，應(yīng)重新進(jìn)行檢測，以保證檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性。如相同檢測環(huán)境條件下，不同檢測人員或不同檢測設(shè)備對同一指標(biāo)進(jìn)行試驗(yàn)，得出的檢測數(shù)據(jù)偏差較大，此種狀況下，必須引起重視，分析偏差產(chǎn)生的具體原因，并進(jìn)一步驗(yàn)證，最大程度保證檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性和真實(shí)性[10]。

4.3 科學(xué)進(jìn)行檢測操作

針對不同材料和不同結(jié)構(gòu)體系的試驗(yàn)檢測，應(yīng)根據(jù)具體檢測項(xiàng)目，嚴(yán)格按照檢測標(biāo)準(zhǔn)，采用合適的檢測技術(shù)。

（1）實(shí)際檢測工作中，經(jīng)常發(fā)生試樣制備不合格的情況，如混凝土試塊制備，必須嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)尺寸進(jìn)行制作，并按規(guī)范要求進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)達(dá)標(biāo)后方可進(jìn)行試驗(yàn)檢測，但由于場地、技術(shù)等各方面因素限制，檢測人員在養(yǎng)護(hù)不足的情況下對混凝土試樣開展檢測工作，勢必造成檢測結(jié)果不準(zhǔn)確，同時在檢測前未對試樣實(shí)施預(yù)處理，也會在一定程度上造成檢測偏差。因此，試驗(yàn)檢測前，檢測人員應(yīng)根據(jù)材料性能進(jìn)行適當(dāng)處理，提高材料檢測的科學(xué)性。

（2）在對工程實(shí)體進(jìn)行檢測時，檢測人員應(yīng)嚴(yán)格按照檢測標(biāo)準(zhǔn)要求，科學(xué)選擇檢測部位，以有效反映工程真實(shí)質(zhì)量，防止因檢測部位選擇不當(dāng)造成檢測結(jié)果失真，影響使用安全。

5 結(jié)論

綜上所述，公路工程建設(shè)過程中開展試驗(yàn)檢測，能有效提升工程質(zhì)量，保證工程施工及使用安全。該文通過對公路施工階段的試驗(yàn)檢測內(nèi)容及現(xiàn)場檢測技術(shù)的綜合探究，更深層次地認(rèn)識到在道路項(xiàng)目中進(jìn)行試驗(yàn)檢測的重要性和必要性，并對道路建設(shè)試驗(yàn)檢測的工作內(nèi)容進(jìn)行了闡述，對道路建設(shè)中的現(xiàn)場測試的主要技術(shù)進(jìn)行了系統(tǒng)剖析，給出了改進(jìn)道路現(xiàn)場檢測技術(shù)的措施，這對于提高道路項(xiàng)目的現(xiàn)場測試技術(shù)，保證道路產(chǎn)業(yè)的平穩(wěn)發(fā)展，有著十分重要的作用。

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