吳文彬 楊中華

(1.山東萬載市政工程有限公司， 山東 菏澤 274400；2.菏澤振源公路工程有限公司， 山東 菏澤 274000）

1 道路橋梁工程試驗檢測內(nèi)容概述

1.1 路基土方石填筑

用土方石填充構(gòu)筑路基這一操作流程是道路橋梁工程試驗必測項目之一。 因為這是確保工程建造完畢后， 質(zhì)量達到標(biāo)準(zhǔn)要求的決定性步驟環(huán)節(jié)。 通過這種規(guī)范地檢測方式， 排查出潛藏的各種隱患， 保證路基建設(shè)沒有任何問題， 符合標(biāo)準(zhǔn)要求， 保證整體建筑的基礎(chǔ)牢固穩(wěn)定。 只有底基質(zhì)量得到保證， 才能支撐起整個工程， 讓道路橋梁能夠保持持久地穩(wěn)定。 在對路基進行檢測時， 檢測的內(nèi)容一般情況下是土層的濕度、 密度， 通過實驗來檢測是否符合標(biāo)準(zhǔn)要求， 還有檢測土壤的成分， 試驗土壤的承受能力或者說是硬度。

1.2 橋涵構(gòu)造物

檢測橋梁和涵洞時， 要檢測用于建筑的原材料。一般材料的類型都是根據(jù)實際的施工工程來決定。 在選擇的用于建造橋涵的砂石時， 要提前測試出砂石的一些基本情況， 比如砂石堆積密度， 泥土和水的含量占比、 堅硬度， 含水量， 物質(zhì)分布是否均勻等等； 之后是確保用于建設(shè)的水泥質(zhì)量達標(biāo)， 因為當(dāng)水泥和水接觸混合時往往伴隨著熱化反應(yīng)， 所以也要嚴(yán)格檢測水泥材料， 確保選用的水泥與水發(fā)生熱化反應(yīng)的程度不會影響工程的質(zhì)量。 要檢查水泥的細(xì)膩程度， 還要進行至少三個試驗， 分別是用來檢測膠矽強度、 水泥砂裝和標(biāo)準(zhǔn)程度； 然后就是檢測支撐起整個工程的必不可少的材料—鋼材。 主要是檢測鋼材的柔韌性， 拉力承受的最大值， 伸長范圍； 還要檢測焊接的質(zhì)量效果， 只要這些測試的結(jié)果都達到標(biāo)準(zhǔn)要求時， 鋼材才能被用到橋梁工程的建設(shè)過程里。

1.3 路面狀況

1） 檢測路面平整度， 作為衡量工程建造是否合格的重要指標(biāo)之一的路面， 對其最基本的要求是要平坦整齊。 達到標(biāo)準(zhǔn)的要求是在確定的長度范圍內(nèi)， 沒有出現(xiàn)持續(xù)地或者間隔式的坑洼。 雖然只有一定的長度， 但是每個長度范圍里都會出現(xiàn)凹凸不平的地方，這樣一累積， 路表的平坦度就會過低， 這樣最后建造出的道路橋梁凹凸不平， 當(dāng)車輛的輪子一接觸到這種地面， 會因為摩擦力的增加， 使得要克服的阻力變大， 最后會引起車輛的顛簸， 影響人們行駛的體驗感受。 有兩種類型的設(shè)備被用來檢測路面， 一類是反應(yīng)式的， 另一類是斷面式的。 反應(yīng)式的設(shè)備是依據(jù)通過不平坦路面時車輛的突然震動給給人們帶來的最直接的體驗感受， 也就是人們在路面上行駛時的舒適度情況。 基于這一原理的儀器設(shè)備中， 車載式的顛簸累積儀被使用的次數(shù)最多。 斷面類則是一種更為直接精準(zhǔn)地檢測路面平坦程度的手段。 它的原理是把確切的路面高度來作為路面是否平坦的指標(biāo)， 這一方式較為科學(xué)合理， 目前國際平整度指數(shù)就是利用它建立起來的。

2） 路面彎沉檢測技術(shù)， 路面強度檢測有破損試驗和無破損試驗兩種類型。 其中破損試驗要求在路面的不同層次的結(jié)構(gòu)里人為開鑿取樣， 通過物理試驗進行分析， 計算或推算出與工程建設(shè)相關(guān)的參數(shù)， 這樣就可以準(zhǔn)確的知道路面結(jié)構(gòu)的承載能力。 路面彎沉檢測技術(shù)不斷在改進， 從最初的靜態(tài)彎沉測量到之后的穩(wěn)態(tài)彎沉測量再到現(xiàn)在的脈沖動力彎沉測量， 實現(xiàn)了三次跨越。 最初的靜態(tài)彎沉測量過程中， 借助的是貝克曼梁式彎沉儀。 這種儀器的針對性很強， 只能用來檢測單點最大彎沉?xí)r狀態(tài)的數(shù)值。 所以它的作用有限， 對于實際路況中的汽車負(fù)載的工況根本沒辦法進行模擬。 后來改進的穩(wěn)態(tài)彎沉測量， 其實也就是最具典型性的動力彎沉儀， 然而它又體現(xiàn)出了新的不足之處， 它對應(yīng)力敏感材料有很大影響而且存在自重靜力頂載； 第三階段的脈沖動力彎沉測量利用的是落鋪式彎沉儀。 這種儀器通過利用高科技信息技術(shù)既克服了第一代克曼式彎沉儀的缺點， 也可以進行多級加荷，最后利用計算機把數(shù)據(jù)收集起來并進行分析。

2 道路橋粱工程常用試驗檢測技術(shù)

2.1 壓實度檢測

要想保證道路橋梁的安全性和穩(wěn)固性， 要把關(guān)注的重點放在路基和路面的壓實程度上， 這是關(guān)鍵核心的步驟。 所以， 必須要高度重視壓實度檢測工作。 在目前的實際操作中， 用來檢測壓實度的技術(shù)如下。

1） 灌砂法， 這種技術(shù)憑借其極強的適應(yīng)能力，可以完成對多種類型路面的密度檢測工作， 使得人們對它最熟悉， 而且被使用的次數(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過其他的檢測技術(shù)。 這種技術(shù)檢測出的結(jié)果也比較精確， 可信度高。 主要的原因在于它是利用封閉的儲砂筒進行檢測， 所以很好的阻隔了外部環(huán)境因素的不良影響。 但這檢測方但是這種方法也有一個不足之處， 就是檢測時要攜帶很多的砂石， 完成一次檢測要花費一定時間， 工作效率較低。

2） 環(huán)刀法， 環(huán)刀法的檢測對象是獲取的土樣品密度。 這種方法得到的結(jié)果數(shù)據(jù)只是一個平均密度值， 而實際工程的碾壓層密度是不均勻的狀態(tài)， 所以用一個平均值來代表整個碾壓層的密度值， 顯然不是很合理， 檢測結(jié)果并不是十分可靠。 當(dāng)所取的土樣密度能夠代表整個碾壓層密度時， 這種檢測方法才有更大的作用。

3） 核子密度濕度儀法， 核子密度濕度儀法利用的是放射性元素。 用較少的工作人員和較短的時間就能夠完成路基、 路面密度和含水率的檢測工作。 而且這種方法在檢測過程中不會對建筑帶來影響， 在不破壞建筑的同時實現(xiàn)， 在相同位置上多次進行測試。 這種檢測科學(xué)合理， 所以檢測結(jié)果往往也非常準(zhǔn)確。

2.2 回彈彎沉檢測

回彈彎沉是用來獲取路面受到壓力之后發(fā)生的形變情況的信息， 它側(cè)面反映的是路基路面的堅硬程度。 回彈彎沉值與路面的抗壓能力和承重能力呈負(fù)相關(guān)。 通過這種檢測， 可以確保工程的質(zhì)量達到標(biāo)準(zhǔn)要求。 現(xiàn)階段經(jīng)常用到的回彈彎沉檢測技術(shù)有貝克曼梁法、 落錘式彎沉儀法、 自動彎沉儀法和滾輪式彎沉儀法等。 在這四種， 前兩種方法被使用的次數(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過后兩種。 貝克曼梁法的檢測目標(biāo)是靜態(tài)彎沉， 它的優(yōu)點是易操作、 便捷性、 效率高。 缺點是如果想要計算路面的承重范圍就必須知道輪胎壓在路面的重力和接觸面的大小， 而這也就是它難以做到的地方， 很難實現(xiàn)精準(zhǔn)控制輪胎接觸地面的范圍， 所以這種儀器仍然需要改進； 落錘式彎沉儀法的原理是重錘下落模擬真實車輛在路面行駛時帶給路面的沖擊進而反映出路面的回彈彎沉， 這種方式更貼合實際， 也可以稱作是理論的一次實踐應(yīng)用。 所以得到的檢測結(jié)果也比較精確， 值得信賴。 但是這種檢測方法的不足之處就在于成本投入太高， 而且由于沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)控制標(biāo)準(zhǔn)，所以很難對工程的質(zhì)量有效控制。 在選擇檢測技術(shù)是要根據(jù)工程的實際情況， 這樣才能確保選擇的技術(shù)高效， 得到的結(jié)果準(zhǔn)確。

2.3 無損檢測

不管是壓實度檢測還是回彈彎沉檢測都著眼于保證工程的最終質(zhì)量， 但是， 在實際施工過程中， 有不少單個小環(huán)節(jié)也可能存在問題， 影響工程的質(zhì)量， 所以也要進行檢測， 而無損檢測就是針對某個環(huán)節(jié)進行檢測的一項技術(shù)。 這種檢測方式利用的是超聲波、 光纖傳感和探地雷達， 通過分析頻譜和圖像完成對整個工程中的某一單個環(huán)節(jié)的檢測。 而且無損檢測具有速度快、 準(zhǔn)確度高的優(yōu)點。 最主要的是這種方法可以把建筑內(nèi)部的結(jié)構(gòu)狀況， 通過圖像、 頻譜的方式直觀地展現(xiàn)在人們面前， 讓人人們能夠清晰的看到。 無損檢測可以說克服了傳統(tǒng)檢測技術(shù)的弊端， 而且具備新的功能， 給工程建筑的質(zhì)量提供了可靠保證。

3 優(yōu)化道路橋梁試驗檢測質(zhì)量的措施

3.1 科學(xué)合理制定制定試驗檢測指標(biāo)

檢測路基路面的回彈彎沉值大多是通過試驗的方式， 這時借助貝克曼梁式彎沉儀， 表現(xiàn)出其靜態(tài)的特性， 把檢測的成果不能反映其動態(tài)狀態(tài)下的情況。 而落錘式彎沉儀實現(xiàn)了動態(tài)檢測， 它能夠反映重力刺激下產(chǎn)生的形變效果， 這也能夠準(zhǔn)確確定彎沉性質(zhì)。 在進行實驗時， 做好技術(shù)的選擇工作， 不要盲目比較各種技術(shù)的優(yōu)缺點， 而是在把握工程實際特點和施工狀況的基礎(chǔ)之上科學(xué)合理地選擇。

3.2 積極落實各項規(guī)章制度

要想提高公路橋梁試驗檢測技能必須要有一套規(guī)范的的制度設(shè)計。 首經(jīng)過長時間的公路橋梁的試驗檢測實踐， 不難發(fā)現(xiàn)， 試驗檢測工作制度標(biāo)準(zhǔn)程度一定程度上是和檢測結(jié)果的可靠度呈正相關(guān)的。 其次就是要切實落實各項規(guī)章制度。 規(guī)章制度不能當(dāng)作擺設(shè)，而是切實讓它發(fā)揮作用， 嚴(yán)格按照規(guī)章制度來規(guī)范人們的檢測行為， 做到該罰必罰， 該獎必獎， 獎罰分明。 這樣規(guī)章制度才能發(fā)揮其約束作用， 工作人員會小心作業(yè)， 謹(jǐn)慎檢測， 不僅會促進公路橋梁試驗檢測技能的提升， 還在無形之中降低了失誤的發(fā)生幾率，工程質(zhì)量就能夠得到保障。

3.3 聯(lián)系工程實際選擇檢測方法

在利用貝克曼梁式彎沉儀對道路橋梁路基路面進行回彈彎沉檢測時， 由于儀器自身的特點決定了只能表現(xiàn)其靜態(tài)性質(zhì)， 所以試驗檢測的成果只局限于定性反映車輛在真實的場景下行駛時呼應(yīng)趨勢， 不能反映其動態(tài)狀態(tài)。 而落錘式彎沉儀實現(xiàn)了動態(tài)檢測， 此刻的試驗檢測成果能反映豎直重力壓力下發(fā)生的變形作為判斷彎沉特性的依據(jù)。 每種測試方法都有專門的針對對象， 有優(yōu)勢也有劣勢， 因此， 在實際的工作測量中， 應(yīng)該結(jié)合具體情況， 靈活地選擇檢測方法， 同時也可以結(jié)合多種技術(shù)同時使用， 發(fā)揮各自的優(yōu)勢來完成檢測工作。

4 結(jié)語

綜上所述， 科學(xué)合理的運用的試驗檢測技術(shù)對于道路橋梁工程建設(shè)來說是非常必要。 因此， 要加大檢測技術(shù)的研究力度， 進一步完善創(chuàng)新道路橋梁試驗檢測技術(shù)， 推動道路橋梁工程質(zhì)量提升。