城市混凝土道路檢測技術(shù)綜述

馮 琦

(河北省交通規(guī)劃設(shè)計(jì)院試驗(yàn)檢測室)

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城市混凝土道路檢測技術(shù)綜述

馮 琦

(河北省交通規(guī)劃設(shè)計(jì)院試驗(yàn)檢測室)

城市混凝土道路工程檢測工作是城市道路施工技術(shù)管理中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，是道路工程質(zhì)量控制、竣工驗(yàn)收評(píng)定及養(yǎng)護(hù)管理的重要工作。通過介紹城市混凝土道路檢測的各項(xiàng)內(nèi)容及主要技術(shù)做了詳細(xì)的闡述。

城市混凝土道路；檢測技術(shù)；控制

1 道路路面使用性能檢測

1.1 路面的功能性能

城市混凝土道路的路面的最基礎(chǔ)的功能就是為車輛提供安全舒適的行駛表面。城市混凝土道路路面的功能性能就是用來衡量此方面能力的大小。這直接影響到城市居民的出行和道路的建設(shè)及行駛質(zhì)量。城市混凝土道路的路面狀況中，路面的表面凹凸情況路面平整度指標(biāo)是重要的性能指標(biāo)之一。路面的平整度對(duì)居民駕車的舒適性、耗油及車載的反復(fù)作用具有直接影響，也直接影響了行駛質(zhì)量。對(duì)路面平整度的影響因素包括車載情況、周圍環(huán)境的周期變化及路面的使用時(shí)間。這其中就要注重平時(shí)對(duì)車載情況及環(huán)境的影響加以控制。指出當(dāng)路面的平整度下降到某一極限值時(shí)，即道路不能滿足正常的行駛要求，便需要采取整修改建或者重建措施以恢復(fù)城市路面的功能。

1.2 結(jié)構(gòu)性能

城市混凝土路面的結(jié)構(gòu)性能主要指的是路面結(jié)構(gòu)經(jīng)過長時(shí)間的使用，這其中包括車載的磨損及周圍環(huán)境的影響等等，仍能保持結(jié)構(gòu)上不受損壞的能力。由于城市混凝土道路特有的承載壓力大、使用時(shí)間長等特點(diǎn)，城市混凝土道路路面結(jié)構(gòu)的損壞形式主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：城市混凝土道路路面出現(xiàn)裂縫或者斷裂的情況，路面結(jié)構(gòu)的整體性發(fā)生較大的損壞；城市混凝土道路的表面遭受損壞的情況，道路的表層的部分材料出現(xiàn)散失或者磨損的現(xiàn)象；城市混凝土道路路面出現(xiàn)永久變形的情況，雖然路面結(jié)構(gòu)還保持著整體性，但是道路路面的形狀產(chǎn)生了較大的變化。接縫損壞類，這種損壞主要是水泥混凝土路面接縫的損壞，體現(xiàn)在接縫附近局部深度或者寬度范圍內(nèi)的混凝土破損甚至碎裂或者接縫的填充材料喪失等。

1.3 結(jié)構(gòu)承載力和安全性

目前，我國城市的主要道路由混凝土組成混路面多數(shù)為瀝青路面。為此，一般評(píng)定路面結(jié)構(gòu)承載力的方法為路表面無損彎沉測定方法。路面能夠繼續(xù)正常使用的時(shí)間也是通過彎沉值的大小而確定的。城市混凝土道路路面的結(jié)構(gòu)承載力主要的內(nèi)在因素就是路面的內(nèi)在損壞狀況。當(dāng)承載能力接近于極限值時(shí)，表明路面已經(jīng)損壞嚴(yán)重，必須采取措施進(jìn)行改建或重建。在城市道路的使用過程中，尤其是南方的城市當(dāng)路面車轍處有積水時(shí)，行駛的車輛容易發(fā)生飄滑現(xiàn)象，極易造成交通事故。路面的抗滑能力可以通過各種測量儀器來進(jìn)行測定。主要包括的指標(biāo)有：摩阻系數(shù)、抗滑指數(shù)、構(gòu)造深度及透水系數(shù)。在城市道路長時(shí)間使用過程中，可以定期采取包括鋪設(shè)抗滑磨耗層或刻槽等措施增強(qiáng)抗滑能力。

2 路面檢測常用的幾種技術(shù)

2.1 瀝青路面車轍測試技術(shù)

車轍就是瀝青路面在車輛負(fù)載的長期積累作用下，產(chǎn)生的變形。在我國城市路面中，主要使用的是以半剛性材料為基層的瀝青路面，所以主要表現(xiàn)為失穩(wěn)型車轍。車轍測定的方法因地制宜。目前，我國主要使用的有路面橫斷面儀、橫斷面尺和激光路面斷面測試儀等路面車轍測試方法。車轍測試方法的步驟：首先確定車轍測定的基準(zhǔn)量寬度和間距。例如，城市內(nèi)公路中有車道區(qū)畫線時(shí)，測量基準(zhǔn)可以定為一個(gè)車道的寬度。

2.2 道路路基壓實(shí)度檢測技術(shù)

相對(duì)于各類道路壓實(shí)度檢測技術(shù)，振動(dòng)壓路機(jī)的道路壓實(shí)度檢測更具可靠性和真實(shí)性。此類檢測儀主要根據(jù)傳感壓實(shí)輪的運(yùn)動(dòng)原理完成道路壓實(shí)度檢測。實(shí)踐證實(shí)，此類道路壓實(shí)度檢測方法通過振動(dòng)壓路機(jī)操作手隨時(shí)查看顯示器所顯示的振動(dòng)頻率、運(yùn)行速度、壓實(shí)情況等，進(jìn)而控制道路壓實(shí)質(zhì)量。此外，操作手可隨機(jī)存儲(chǔ)好有關(guān)檢測數(shù)據(jù)，以便工程后期所用。進(jìn)而最大化規(guī)避了漏檢、欠壓或過壓問題的出現(xiàn)，并提高了道路施工效率和施工質(zhì)量。

2.3 回彈彎沉測試技術(shù)

城市道路路面的彎沉測試主要是檢測路面結(jié)構(gòu)的承載能力。造成路面結(jié)構(gòu)損壞主要兩方面的因素：局部過量的變形和某一結(jié)構(gòu)層的斷裂破壞。彎沉測定技術(shù)主要分為兩類：靜態(tài)測定測試技術(shù)和動(dòng)態(tài)測定測試技術(shù)。靜態(tài)測定包含貝克曼梁彎沉儀測試技術(shù)和自動(dòng)彎沉儀測試技術(shù)。動(dòng)態(tài)測定包含穩(wěn)態(tài)動(dòng)彎沉儀測試技術(shù)和脈沖彎沉儀測試技術(shù)。靜態(tài)測定方法可以檢測到最大彎沉值，而動(dòng)態(tài)測定法初次之外還可以得到彎沉盆。

貝克曼梁法最大的不足在于必須全程人工操作，人為因素造成的誤差比較大。自動(dòng)彎沉儀可以解決這方面的問題。它可以對(duì)路面進(jìn)行高強(qiáng)度、高密集點(diǎn)的測量，利于路面的養(yǎng)護(hù)管理。但自動(dòng)彎沉儀檢測車行駛的速度很慢，仍然屬于靜態(tài)彎沉測定。為了實(shí)現(xiàn)檢測車輛行駛的快速情況，就應(yīng)該采用動(dòng)態(tài)彎沉測定。落錘式彎沉儀可以實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)測定，并可以模擬車輛負(fù)載沖擊作用下的彎沉測定。這種方法采用計(jì)算機(jī)自動(dòng)采集數(shù)據(jù)，具有減小人為因素造成的誤差，檢測速度快的優(yōu)點(diǎn)。它是通過落錘質(zhì)量和起落高度控制路面所受的沖擊荷載的大小，并用相應(yīng)的傳感器測定荷載時(shí)程和動(dòng)態(tài)彎沉盆。采用FWD測定時(shí)，需要根據(jù)不同地區(qū)的不同結(jié)構(gòu)和材料等條件求取相應(yīng)的關(guān)系式，不可一式多用。

2.4 路面抗滑性能檢測技術(shù)

城市道路路面的抗滑能力包括路標(biāo)構(gòu)造深度、路面橫向力系數(shù)和路面抗滑值三個(gè)指標(biāo)。路標(biāo)構(gòu)造深度表現(xiàn)在路面的凹凸不平的程度。針對(duì)城市道路路面抗滑能力指標(biāo)的檢測可以通過手動(dòng)鋪砂法、電動(dòng)鋪砂法和激光法對(duì)其經(jīng)行檢測。其中激光法檢測技術(shù)檢測速度快、檢測精度高、應(yīng)用越來越廣泛。目前，可以采用剎車式摩擦系數(shù)測定儀檢測技術(shù)、不完全剎車式摩擦系數(shù)測定儀檢測技術(shù)及橫向力系數(shù)測定儀檢測技術(shù)三種方法對(duì)路面抗滑能力自動(dòng)檢測。其中，橫向力系數(shù)測定儀主要是用來測定車輛在路面上發(fā)生側(cè)滑的危險(xiǎn)性，也是應(yīng)用很廣泛的一種測定儀。其余兩種應(yīng)用情況比較少。

3 結(jié)束語

綜上所述，道路檢測技術(shù)與高新技術(shù)的不斷交融實(shí)現(xiàn)了自身的應(yīng)用自動(dòng)化、設(shè)備精確化、處理智能化、監(jiān)控實(shí)時(shí)性的目標(biāo)。但我國道路檢測技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀卻不容樂觀，且遠(yuǎn)落后于國外發(fā)達(dá)國家，而道路檢測技術(shù)是確保道路使用安全和綜合性能的基礎(chǔ)和關(guān)鍵。

[1] 于秋莉等.淺談路基檢測新技術(shù)的兩點(diǎn)應(yīng)用[J].交通科技與經(jīng)濟(jì),2003，(4).

[2] 王興忠.水泥混凝土路面破損評(píng)價(jià)[D].重慶交通學(xué)院,2006.

[3] 胡昌斌,韓建剛,王建華.道路與橋梁檢測技術(shù)[M].北京,人民交通出版社,2007.

2015-02-18

馮琦(1982-)，工程師，研究方向：道路、橋梁、隧道工程檢測。

U416.1

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1008-3383(2015)11-0044-01