高鶯燕,董榮書(shū)
(1.貴陽(yáng)公路橋梁工程有限公司;2.貴州交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院)
隨著我國(guó)公路工程建設(shè)項(xiàng)目的不斷增多,對(duì)于公路工程施工建設(shè)質(zhì)量也提出了更高的要求。公路工程試驗(yàn)檢測(cè)技術(shù)作為公路工程施工質(zhì)量控制管理的有效手段,不僅是公路工程建設(shè)質(zhì)量評(píng)定驗(yàn)收的方法,對(duì)于提高公路工程建設(shè)水平也具有重要的作用。通過(guò)科學(xué)合理的路基路面試驗(yàn)檢測(cè)方法,借助于精準(zhǔn)的公路工程試驗(yàn)檢測(cè)數(shù)據(jù),可以對(duì)公路工程施工質(zhì)量進(jìn)行準(zhǔn)確的評(píng)價(jià)判斷,因而有助于確保公路工程建設(shè)質(zhì)量的合格可靠,對(duì)于規(guī)范公路工程施工作業(yè)活動(dòng)的開(kāi)展也具有非常重要的作用。
(1)驗(yàn)證試驗(yàn)。驗(yàn)證試驗(yàn)主要是針對(duì)用于公路工程施工的材料或者是構(gòu)件所進(jìn)行的試驗(yàn)檢測(cè)。例如對(duì)于瀝青、集料、水泥、鋼筋以及混凝土等材料進(jìn)行的試驗(yàn)檢測(cè)均屬于驗(yàn)證試驗(yàn),通過(guò)在對(duì)材料按照相應(yīng)的批量以及頻率進(jìn)行抽樣試驗(yàn),確保用于公路工程施工材料質(zhì)量滿足要求。
(2)標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)。標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)主要是在公路工程施工作業(yè)之前的一系列準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn),例如公路工程水泥穩(wěn)定碎石基層的擊實(shí)試驗(yàn)、瀝青混合料配比試驗(yàn)以及各種材料的強(qiáng)度試驗(yàn)等都屬于標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)。標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)是控制公路工程施工質(zhì)量的數(shù)據(jù)依據(jù),只有通過(guò)一系列的標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)才能確定后期施工質(zhì)量控制的參數(shù)或者是指標(biāo)。
(3)工藝試驗(yàn)。工藝試驗(yàn)主要是指對(duì)于公路工程路基、路面等內(nèi)容在施工作業(yè)之前對(duì)各項(xiàng)分項(xiàng)工程所預(yù)先進(jìn)行的試驗(yàn)檢測(cè)技術(shù),并通過(guò)工藝試驗(yàn)對(duì)公路工程施工過(guò)程進(jìn)行全面的指導(dǎo)。
(4)抽樣試驗(yàn)。抽樣試驗(yàn)主要是針對(duì)公路工程各項(xiàng)工程的施工品質(zhì)所進(jìn)行的試驗(yàn)檢測(cè)技術(shù)。例如路基、路面施工質(zhì)量等指標(biāo)試驗(yàn),均需要通過(guò)抽樣試驗(yàn)進(jìn)行檢查判定。為了能夠有效的控制工程施工質(zhì)量,抽樣試驗(yàn)具有較強(qiáng)的隨機(jī)性以及代表性,而且相關(guān)技術(shù)規(guī)程中都有著明確的規(guī)定。
(1)土工試驗(yàn)。土工試驗(yàn)主要包括土體的物力指標(biāo)試驗(yàn)以及力學(xué)指標(biāo)試驗(yàn)兩方面內(nèi)容。物理指標(biāo)試驗(yàn)主要包括含水量含水量、密度、液塑限指數(shù)、相對(duì)密度以及顆粒分析等指標(biāo),力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)試驗(yàn)則主要包括擊實(shí)試驗(yàn)、直剪試驗(yàn)以及壓縮試驗(yàn)。在試驗(yàn)方法的選擇上應(yīng)該根據(jù)圖的性質(zhì)以及土體分類綜合選擇。
(2)加州承載比試驗(yàn)。加州承載比試驗(yàn)主要是通過(guò)試驗(yàn)檢測(cè)達(dá)到2.5mm或5mm的貫入量時(shí)的單位壓力與標(biāo)準(zhǔn)碎石的貫入量時(shí)的荷載強(qiáng)度之比,從而確定路基土體或者是路基填料的強(qiáng)度指標(biāo)。公路工程對(duì)于路基填料的基本要求如表1所示。
表1 公路工程對(duì)于路基填料基本要求
(3)重型擊實(shí)試驗(yàn)。重型擊實(shí)試驗(yàn)主要是用于確定無(wú)機(jī)結(jié)合料的最佳含水量和最大干密度,以規(guī)定工地碾壓時(shí)的合適含水量和應(yīng)該達(dá)到的最小干密度,試驗(yàn)儀器主要是利用重型擊實(shí)試驗(yàn)儀進(jìn)行試驗(yàn)檢測(cè)。
(4)抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)。抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)是路面基層材料組成設(shè)計(jì)的基本試驗(yàn),主要用于水泥穩(wěn)定材料或者石灰穩(wěn)定材料試驗(yàn),通過(guò)試驗(yàn)明確最佳穩(wěn)定劑的用量,進(jìn)而為工地提供評(píng)定質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),試驗(yàn)方法主要是采用路面材料測(cè)試儀或壓力機(jī)進(jìn)行抗壓強(qiáng)度的試驗(yàn)。
瀝青材料試驗(yàn)檢測(cè)主要包括瀝青、集料以及瀝青混合料配比試驗(yàn)三方面的內(nèi)容組成。對(duì)于瀝青結(jié)合料,重點(diǎn)是對(duì)針入度、針入度指數(shù)、軟化點(diǎn)、延度、動(dòng)力粘度、蠟含量、溶解度等技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行試驗(yàn)檢測(cè);對(duì)于改性瀝青,則應(yīng)該增加相應(yīng)的技術(shù)檢測(cè)內(nèi)容。對(duì)于粗集料,主要是針對(duì)粗集料的壓碎值、洛杉磯磨耗值、視密度、吸水率、粘附性、堅(jiān)固性、針片狀含量以及含泥量等指標(biāo)開(kāi)展實(shí)驗(yàn)檢測(cè)。對(duì)于細(xì)集料,則重點(diǎn)是對(duì)表觀相對(duì)密度、堅(jiān)固性、含泥量、砂當(dāng)量、亞甲藍(lán)值以及棱角性等指標(biāo)進(jìn)行試驗(yàn)檢測(cè)。對(duì)于瀝青混合料配比試驗(yàn),主要通過(guò)馬歇爾試驗(yàn)進(jìn)行體積指標(biāo)試驗(yàn)檢測(cè),通過(guò)馬歇爾穩(wěn)定度、流值以及車轍試驗(yàn)進(jìn)行高溫穩(wěn)定性試驗(yàn)表征,通過(guò)48h浸水馬歇爾試驗(yàn)反映水穩(wěn)定性,通過(guò)凍融劈裂試驗(yàn)以及低溫彎曲梁蠕變?cè)囼?yàn)反映瀝青混合料的低溫性能。
(1)壓實(shí)度的檢測(cè)。壓實(shí)度作為公路工程路基施工質(zhì)量的重要檢測(cè)指標(biāo),只有確保路基具有足夠的壓實(shí)度,才能確保公路工程的使用壽命。對(duì)于路基以及路面基層壓實(shí)度試驗(yàn)檢測(cè)方法的選擇上,壓實(shí)度檢測(cè)主要是通過(guò)檢測(cè)路基施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)測(cè)干密度與標(biāo)準(zhǔn)擊實(shí)試驗(yàn)的最大干密度的比值來(lái)反映。試驗(yàn)方法主要有灌砂法以及核子密度儀法等試驗(yàn)檢測(cè)方法,灌砂法是現(xiàn)階段在公路工程施工現(xiàn)場(chǎng)作為常用的密度測(cè)試方法,具有較高的測(cè)試精度,但是試驗(yàn)操作較復(fù)雜而且試驗(yàn)檢測(cè)技術(shù)極為復(fù)雜。核子密度儀法試驗(yàn)檢測(cè)測(cè)定速度快,但是準(zhǔn)確度上相對(duì)較差。
(2)強(qiáng)度以及模量試驗(yàn)檢測(cè)技術(shù)。路基以及路面基層的強(qiáng)度試驗(yàn)檢測(cè)方法主要有承載板法以及貝克曼梁法兩種試驗(yàn)方法,承載板法主要是借助于利用承載板對(duì)土基逐級(jí)加載以及卸載的方法,對(duì)不同級(jí)別荷載下的回彈變形值進(jìn)行準(zhǔn)確的測(cè)試,并經(jīng)過(guò)相應(yīng)的計(jì)算求得土基回彈模量,試驗(yàn)檢測(cè)準(zhǔn)確度較高,但是檢測(cè)速度較慢。貝克曼梁法則主要適用于厚度不足1m的粒料層表面,通過(guò)借助于用彎沉儀對(duì)于施工現(xiàn)場(chǎng)測(cè)點(diǎn)的回彈彎沉值進(jìn)行試驗(yàn)檢測(cè),進(jìn)而通過(guò)計(jì)算求得土基回彈模量值。
(1)瀝青路面壓實(shí)度的試驗(yàn)檢測(cè)。瀝青路面壓實(shí)度的試驗(yàn)檢測(cè)方法主要有表干法、水中重法、鉆芯法等幾種試驗(yàn)方法。試驗(yàn)原理主要是通過(guò)表干法、水中重法或者是蠟封法等試驗(yàn)方法測(cè)試瀝青混合料的毛體積密度與鉆取芯樣試件的標(biāo)準(zhǔn)密度之間的比值,作為瀝青混合料面層壓實(shí)度的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。在公路工程施工過(guò)程中對(duì)于瀝青路面壓實(shí)度的控制,采用實(shí)驗(yàn)室標(biāo)準(zhǔn)密度的應(yīng)確保壓實(shí)度不小于96%,對(duì)于采用最大理論密度的應(yīng)確保壓實(shí)度不小于92%,對(duì)于采用試驗(yàn)段密度的應(yīng)不小于98%。
(2)平整度試驗(yàn)檢測(cè)。平整度試驗(yàn)檢測(cè)主要包括3m直尺法、連續(xù)式平整度儀法、顛簸累計(jì)儀等幾種試驗(yàn)檢測(cè)方法。3m直尺法由于試驗(yàn)設(shè)備簡(jiǎn)單易得,而且試驗(yàn)數(shù)據(jù)直觀,因而在瀝青路面平整度試驗(yàn)檢測(cè)中得到了廣發(fā)的應(yīng)用,但是由于屬于間斷測(cè)試,因而試驗(yàn)檢測(cè)數(shù)據(jù)效率低。連續(xù)式平整度儀法屬于連續(xù)測(cè)試設(shè)備,試驗(yàn)檢測(cè)的效率高,主要是利用標(biāo)準(zhǔn)差來(lái)反映瀝青路面的平整度。顛簸累計(jì)儀主要是利用單向累計(jì)值來(lái)反映瀝青路面的行車舒適度,技術(shù)成熟可靠。
(3)彎沉檢測(cè)。彎沉檢測(cè)主要是對(duì)瀝青路面的彎沉值進(jìn)行試驗(yàn)檢測(cè),以確保彎沉值滿足試驗(yàn)要求,彎沉值的試驗(yàn)檢測(cè)方法主要有貝克曼梁法以及落垂式彎沉儀法等試驗(yàn)方法,貝克曼梁法屬于彎沉檢測(cè)的標(biāo)準(zhǔn)方法,但是試驗(yàn)檢測(cè)速度慢,而且檢測(cè)指標(biāo)屬于靜態(tài)檢彎沉值。落垂式彎沉儀法主要是利用彎沉儀器上的重錘自由落下的瞬間產(chǎn)生的沖擊荷載對(duì)瀝青路面的彎沉值進(jìn)行測(cè)試,能夠測(cè)量動(dòng)態(tài)的彎沉盆,進(jìn)而反算瀝青路面彎沉值,具有試驗(yàn)檢測(cè)速度較快的特點(diǎn),但是必須要通過(guò)貝克曼梁法進(jìn)行試驗(yàn)結(jié)果的標(biāo)定換算。
(4)抗滑性能檢測(cè)技術(shù)。瀝青路面抗滑性能主要有抗滑擺值、構(gòu)造深度以及橫向摩擦系數(shù)來(lái)反映瀝青路面的抗滑性能??够瑪[值檢測(cè)方法主要是借助于標(biāo)準(zhǔn)的手提式擺式儀對(duì)潮濕條件下瀝青路面的摩擦阻力進(jìn)行測(cè)試,構(gòu)造深度則主要是通過(guò)利用鋪砂法對(duì)瀝青路面路表面凹凸不平的開(kāi)口孔隙的平均深度進(jìn)行測(cè)試,橫向摩擦系數(shù)則主要是采用標(biāo)準(zhǔn)的摩擦系數(shù)測(cè)定車測(cè)定車輛輪胎與潮濕路面之間的摩擦阻力以及試驗(yàn)輪上荷載的比值,進(jìn)而反映瀝青路面的抗滑性能。
公路工程試驗(yàn)監(jiān)測(cè)管理作為公路工程項(xiàng)目管理的重要內(nèi)容,對(duì)于提高公路工程施工質(zhì)量具有重要的作用,也是確保公路工程施工標(biāo)準(zhǔn)滿足行業(yè)技術(shù)規(guī)范要求的有效措施。
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