王麗麗
(山西省晉中路橋建設(shè)集團(tuán)有限公司,山西晉中 030600)
公路是我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要組成部分,已經(jīng)成為國民經(jīng)濟(jì)重要命脈。公路運(yùn)輸具備靈活性和優(yōu)越性,這是其他運(yùn)輸方式無法比擬的。公路建設(shè)快速發(fā)展,對我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)起到重要的作用,公路發(fā)展促進(jìn)了我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展,拉動我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展內(nèi)需,使得其他相關(guān)產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展起來。工程質(zhì)量貫穿施工各個(gè)環(huán)節(jié),任何一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題,都將導(dǎo)致工程施工進(jìn)度受到影響,將嚴(yán)重阻礙工程建設(shè)步伐。一個(gè)局部的工程問題都可能影響整個(gè)工程項(xiàng)目使用價(jià)值,還會面臨返工的經(jīng)濟(jì)損失。因此,進(jìn)行公路工程建設(shè)時(shí),必須做好工程試驗(yàn)檢測工作,尤其對一些重點(diǎn)工程部位及時(shí)進(jìn)行檢測,盡早判斷出工程的質(zhì)量狀態(tài),從而更好的把握施工質(zhì)量。
公路工程施工時(shí),需要大量的混凝土作為材料,如果混凝土材料出現(xiàn)問題將影響工程質(zhì)量。因此,可以看出混凝土質(zhì)量直接影響公路工程質(zhì)量。多年以來我國對混凝土檢測方式都比較落后,一般都會選擇傳統(tǒng)的檢測方法進(jìn)行檢測。在規(guī)格范圍取出一定的樣本,將其制作成立方體的試件。在合適的環(huán)境中進(jìn)行檢測,一般檢測混凝土都是基于規(guī)定的溫度和濕度條件下進(jìn)行檢測。一般需要根據(jù)養(yǎng)護(hù)差不多一個(gè)月的時(shí)間再得出檢測結(jié)果,使用這樣傳統(tǒng)的檢測方法檢測出公路混凝土材料的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和硬度。用試件實(shí)驗(yàn)測得的混凝土性能指標(biāo),往往是與結(jié)構(gòu)物中的混凝土的性能有一定差別。這一檢測方法在一定程度上已經(jīng)不能滿足公路檢測需求,因此需要使用新的檢測方法。所以,直接在結(jié)構(gòu)物上檢測混凝土質(zhì)量的現(xiàn)場檢測技術(shù),已成為混凝土質(zhì)量管理的重要手段。同樣,在過去因?yàn)榧夹g(shù)落后,對公路路面材料使用情況檢測比較復(fù)雜,隨著現(xiàn)代化無破損檢測技術(shù)不斷發(fā)展和成熟,在公路工程中被廣泛使用。這一檢測技術(shù)已引起各國建筑工程界的重視和承認(rèn)。
現(xiàn)代化無破損檢測技術(shù)是一種高超的檢測技術(shù),在不影響工程實(shí)體外觀的基礎(chǔ)上,在被檢驗(yàn)物體表面進(jìn)行質(zhì)量檢測。進(jìn)行檢測時(shí)不會破壞道路路面情況,因此,已經(jīng)逐漸被推廣使用。該技術(shù)的發(fā)展融合諸多學(xué)科,基于電子學(xué)、工程學(xué)、材料科學(xué)、物理科學(xué)以及計(jì)算機(jī)技術(shù)等等學(xué)科?,F(xiàn)代化無破損檢測,是一門應(yīng)用性很強(qiáng)的學(xué)科,技術(shù)使用具備優(yōu)勢。不需要大量的試劑,不需要進(jìn)行前期處理,可以實(shí)現(xiàn)在線監(jiān)測。監(jiān)測的對象保存完好,不破壞監(jiān)測對象。因此,該技術(shù)越來越受到相關(guān)部門的重視。下面介紹幾種工程施工中常用的無破損檢測技術(shù)。
1)激光檢測技術(shù)。隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展成熟,五花八門的新方法、新技術(shù)、新材料以及工藝被應(yīng)用,而且被應(yīng)用的范圍逐漸變廣。激光檢測技術(shù)具備的優(yōu)勢非常明顯,激光具有相關(guān)性強(qiáng)、亮度高以及方向性好的優(yōu)勢。在公路工程檢測中,激光檢測技術(shù)可以更加準(zhǔn)確的檢測到隱患存在,為保障公路工程質(zhì)量奠定基礎(chǔ)。在進(jìn)行路面檢測時(shí),激光主要基于距離測定、構(gòu)造深度測定、彎沉測定、車轍深度及平整度測定等幾個(gè)方面進(jìn)行檢測。另外,在各項(xiàng)檢測中還有相對應(yīng)的檢測儀器,像比較常見的有激光構(gòu)造深度儀、激光路面平整儀還有激光彎沉儀。這些代表儀器使用原理不盡相同,激光路面平整儀原理是,主要檢測車輛在路面上以一定的速度在行駛時(shí),固定在汽車底部有一排激光傳感器,傳感器經(jīng)過測試儀器可以將回讀器中的角度通過反射將路面情況進(jìn)行傳輸。這個(gè)距離信號同測試車輛裝置的加速度計(jì)信號形成互差效果,將試驗(yàn)車因?yàn)槁访骖嶔鬏數(shù)牟痪_信號消除,可以保留住路面的真實(shí)信號。信號處理器會根據(jù)激光傳感器模擬出的信號將其轉(zhuǎn)化成數(shù)據(jù)信號并且記錄下來。隨著汽車記錄數(shù)據(jù)越來越多,需要間隔時(shí)間內(nèi)將這些數(shù)據(jù)采集出來。經(jīng)過數(shù)據(jù)系統(tǒng)分析顯示,可以將路面平整度檢測結(jié)果展示。使用激光構(gòu)造深度儀檢測工程公路情況時(shí),需要注意的是,儀器的鋪砂法測試和構(gòu)造深度結(jié)果是不同的,但是兩者之間存在緊密聯(lián)系。激光構(gòu)造深度檢測儀器檢測出來的是構(gòu)造深度數(shù)值,但是不能將這個(gè)數(shù)值當(dāng)成測評路面的抗滑性能,需要將這些數(shù)值換算成鋪砂法的構(gòu)造深度,這樣才可以進(jìn)行判斷路面的抗滑性能。如果不經(jīng)過換算,判斷的結(jié)果準(zhǔn)確性得不到保障,對公路性能評價(jià)也變得不科學(xué)。
2)超聲波檢測技術(shù)。眾所周知,機(jī)械振動在介質(zhì)中進(jìn)行傳播時(shí),傳播的這個(gè)過程叫做波,人的耳朵可以感受到頻率的變動。當(dāng)頻率高于16 Hz,但是低于20 000 Hz這個(gè)過程中,會出現(xiàn)彈性波,在這個(gè)頻率的范圍內(nèi)彈性波又可以叫做聲波。如果頻率比較低,低于10 Hz彈性波叫法又發(fā)生了改變,變成次聲波,這個(gè)聲波的頻率變動比較平穩(wěn)。如果高于20 000 Hz頻率那么便稱為超聲波。超聲波檢測屬于無破損檢測方式之一,該方法在我國早期就被投入使用。在20世紀(jì)70年代時(shí),該技術(shù)就已經(jīng)被推廣使用。技術(shù)可以準(zhǔn)確的判斷巖石性質(zhì)和巖石的抗壓性能,隨著技術(shù)不斷被推廣使用,已經(jīng)使用于建筑工程的鋼筋水泥材料檢測中,可以準(zhǔn)確的檢測出材料質(zhì)量。發(fā)展到當(dāng)下,該技術(shù)越來越成熟,已經(jīng)被使用于路面材料檢測。該技術(shù)可以精準(zhǔn)的檢測出路基材料的彈性模量還有密實(shí)度,還可以檢測出混凝土的抗壓、抗折強(qiáng)度等,隨著技術(shù)不斷創(chuàng)新和改進(jìn),在公路工程中的使用更加的普遍。進(jìn)行路面檢測時(shí),使用該檢測方法可以精準(zhǔn)的發(fā)現(xiàn)路面問題所在,可以根據(jù)存在的問題選擇應(yīng)對方式,從而更好的保障公路性能。
3)圖像檢測技術(shù)。圖像檢測技術(shù)可以被運(yùn)用于路面病害檢測,該技術(shù)也是基于路面無破損的基礎(chǔ)上開展。例如,需要對路面車轍、路面變形和路面斷裂進(jìn)行檢測時(shí),可以使用該技術(shù)。該技術(shù)保障在不破壞路面情況基礎(chǔ)上開展,而且檢測出的結(jié)果非常準(zhǔn)確。眾所周知,路面表面破損率是當(dāng)前路面養(yǎng)護(hù)重要指標(biāo)之一,可以基于路面的數(shù)字圖像檢測出來。該技術(shù)的原理比較簡單,是采用車載式數(shù)字?jǐn)z像系統(tǒng),連續(xù)在這個(gè)路面上進(jìn)行高速采集,采集到的信號再將其放入專門的處理軟件中,從而更好的識別、分類和統(tǒng)計(jì),從而獲得路面破損情況。然而,這個(gè)方法使用存在一個(gè)問題需要注意,在檢測中會因?yàn)檐囕v顛簸,從而使得照射出來的光線角度發(fā)生變化,這容易引起車轍計(jì)算不準(zhǔn)確。
隨著社會不斷發(fā)展,我國公路工程發(fā)展水平越來越快,有力地推動了我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展。然而,公路檢測技術(shù)水平還比較落后,這也是制約我國公路工程建設(shè)的一個(gè)重要因素。針對當(dāng)前出現(xiàn)的問題,我們需要不斷研究和使用高科技檢測技術(shù),為提升我國公路工程質(zhì)量檢測水平做出努力,推動我國公路建設(shè)快速發(fā)展。
[1]劉勝杰.一項(xiàng)方便后續(xù)作業(yè)的套管破損井大修技術(shù)——無接箍大通徑尾管加固技術(shù)[J].石油科技論壇,2006(5):11-13.
[2]孫立軍,姚祖康.水泥混凝土路面板模量反算的一種新方法——惰性彎沉法[J].土木工程學(xué)報(bào),ISTIC EI PKU,2000(1):53-54.
[3]馮震華,陳水勝,章麗萍,等.水產(chǎn)養(yǎng)殖設(shè)施結(jié)構(gòu)性土體破損力學(xué)模型的數(shù)值模擬研究[J].廣東農(nóng)業(yè)科學(xué),PKU,2011(15):39-40.
[4]趙相卿,楊永鵬,韓龍武.青藏高原東部香日德—花石峽公路工程多年凍土分布特征分析[J].鐵道工程學(xué)報(bào),ISTIC PKU,2011(1):8-9.
[5]喬 鵬.公路工程基礎(chǔ)定額數(shù)據(jù)測定方法選擇及多因素?cái)?shù)據(jù)差異性研究[J].管理科學(xué)與工程,2010(10):101-103.