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摘要:当前公路工程建设速度越来越快,公路工程建设中路面厚度是影响结构整体强度的关键因素,因此在施工过程中必须要做好路面厚度检测工作。对于公路路面,无论是刚性路面还是柔性路面,起决定性因素的就是其具体厚度,只有充分保证厚度才可以确保公路路面后期运行安全性。下面文章就公路路面厚度检测试验方法展开研究,希望可以提高全面公路路面整体质量。
关键词:公路路面;厚度检测;试验方法
1公路路面厚度检测概述
对于公路路面厚度检测是公路质量整体考评工作的重点。最近一段时间以来,城市基础设施建设投入与公路工程建设规模持续增加。与之相对应的是,对于路面质量要求也越来越高。在进行路面厚度试验检测时,过去传统的检测方法已很难满足工程标准,因此必须要选择先进的检测方法,将操作步骤简化并减少测量时间,充分保证路面厚度检测质量。
2检测试验方法
2.1挖坑法
(1)首先,挖坑法主要是利用现行技术规范作为标准依据,取样标准按照随机原则,对挖坑检测具体位置进行充分确定。
(2)其次,通过选择相对平坦的路面位置,以此作为检测地点并利用毛刷进行检测面清理,按照40cm×40cm规格尺寸进行地面检测控制。
(3)将路面材料强度作为基本依据,选择合适的工具开挖,一直开挖到检测结构层底面。若检测结构层易于开挖,则需要减小开挖面积,保证坑洞维持在一个圆形状态。在进行开挖工作时,应持续铲出材料并盛放到专用器皿。
(4)完成开挖工作以后,应采用毛刷清扫坑底,对坑底面进行检查并确定其是否为下一结构层顶面。
(5)经过检查确认其是下一结构层顶面后,在坑洞两侧进行钢板尺平放,之后在坑中间用另外一个钢尺测量坑底和钢板尺之间的距离,获取的测量结果就是该结构层的厚度,检测结果要求能够精确到1mm。
2.2钻孔法
(1)钻孔法是以现行技术规范作为标准依据,取样按照随机原则进行,对挖坑具体检测位置进行确定。。
(2)钻孔需要利用专门的取芯机,芯样的直径要能够达到100mm。如果芯样仅用于厚度检测,那么当路面为沥青以及水泥砼路面时,建议选择钻头型号为50mm;而检测基层材料时,要考虑到钻孔可能破坏试件,建议选择钻头型号为150mm。钻孔深度要求能够大于该层设计厚度。
(3)完成钻孔工作以后,取出芯样并将其底部附着物清除,将其同下层之间的分界面有效确定。
(4)以圆心作为对称的四个点,利用钢板尺进行上表面到下表面之间高度的测量,通过平均值计算,最终获取的检测结果为本次要检测的结构层厚度,检测结果要求能够精确到1mm。
(5)在路面施工过程中,路面材料没有完全冷却或硬化之前需要根据检测要求,对检测地点进行随机确定,接着将大改锥插入到检测地点上,检测该结构层具体厚度(如果有必要,可以选择利用小锤轻轻敲击,但要考虑不能使用太大的工具,避免破坏和扰动周围的路面结构层或深入下一结构层)。对于刚刚完成施工的路面,在进行厚度检测选择挖坑法时,要求完成挖坑工作以后及时清理坑壁,通过架设钢板尺并利用另外的钢板尺测量该层厚度,厚度检测结果要求能够精确到1mm。
2.3试坑及钻孔的填补
选择挖坑法以及钻孔法完成检测工作以后,路面结构会留下试坑以及钻孔,应该及时将其作填补处理,如果没有填补到位则会产生裂缝等质量隐患。所以,要求及时进行填补工作。具体步骤如下:
(1)清理试坑及钻孔当中的残留物及坑壁松动粒料,如果坑内有水使用棉纱等材料将水吸干。
(2)针对稳定层结构以及水泥砼路面,选用相同配合比的材料进行回填并击实或捣实。
(3)针对基层结构可以在进行挖坑的工作过程中,将铲出的材料适当添加水及稳定剂并充分拌和,将其在试坑中进行分层填补,最后选择小锤击实。
(4)对于沥青路面结构正在进行施工的阶段,选择分层填补处理,选择混合料要求同原路面完全相同,夯实选择热夯法。在旧路上进行钻孔,可以选择借助乳化沥青开展填补工作。
(5)填补好试坑及钻孔以后,要求填补高度略高于原路面以确保其密实程度。
2.4雷达检测法
对于雷达检测法,其检测原理是利用雷达进行持续高频电磁脉冲发射,发射到相对路面以下。这一脉冲波在遇到不同分层界面的介电常数时,有一部分会出现反射,而另一部则继续向下传播,这时可以利用雷达收集、记录反射到路面上的波。在不同介电常数条件下,脉冲波传播速度不同,这一检测方法利用的特点是结构层厚度不同。针对常见介质结构,具体介电常数如下:沥青为3~5;水泥为6~12;干砂为4~6;湿砂为30;空气为1;水为81;花岗岩为5~7;灰岩为7~8。路面结构层厚度的计算公式为:
(1)
公式(1)中,c代表空气中脉冲波传播速度,具体单位:mm/ns,取值300mm/ns;ε代表结构层介电常数;t代表路面结构中脉冲波双程传播时间,具体单位为:ns。
3厚度评定
(1)对于公路工程路面结构来讲,各个结构层厚度直接影响到路面质量以及造价,因此必须要确保结构层厚度避免出现施工单位偷工减料得情况。因此,需要充分考虑施工正常操作情况下,因为不同结构层具有不同厚度,要利用平均值来权衡。
(2)采取平均值、标准差与变异系数来计算每一个检测路段得检测结果,将代表厚度进行确定。
(3)如果代表厚度与设计厚度和允许偏差之间差值较小,则需要按照单个检查结果偏差是否要大于极值来进行合格率确定,计算应得分数;而代表厚度比设计厚度和允许偏差之间差值小的话,就可以将厚度这一指标的评分结果进行确定。
(4)对于路面结构,具体评定要按照设计总厚来进行,因为高速公路与一级公路存在差别,一般都需要分多层进行铺筑,因此还需要检查和综合评定上面层实际厚度。
结语
总而言之,在公路项目路面结构中,路面结构层的厚度对整个路面的强度以及硬度有直接影响。在对路面厚度进行试验检测得工作过程中,需要利用有效且准确的试验检测方法充分保证检测结果标准。通过对路面厚度开展试验检测,可以为后续施工落实更好的标准以及依据,确保公路项目可以顺利完成,促进公路建设项目进步和发展。
参考文献:
[1]刘智琦,张睿.公路路面厚度检测试验方法解析[J].交通世界,2018(36):54-55.
[2]刘新兵.浅谈公路路面厚度检测试验方法[J].科技风,2010(10):184.