公路工程中試驗檢測技術(shù)的應(yīng)用與分析

劉前虎

(安徽省高速公路總公司,安徽合肥 230051)

公路工程中試驗檢測技術(shù)的應(yīng)用與分析

劉前虎

(安徽省高速公路總公司,安徽合肥 230051)

試驗檢測技術(shù)作為公路工程質(zhì)量管理中的重要環(huán)節(jié)在整個工程建設(shè)中具有十分重要的作用。結(jié)合工程實踐,對公路工程試驗檢測的意義、內(nèi)容、過程進(jìn)行分析,針對存在的問題提出防治措施,并對如何在工程實踐中發(fā)揮質(zhì)檢機(jī)構(gòu)的作用進(jìn)行探討。

公路工程管理;檢測技術(shù);應(yīng)用與分析

試驗檢測是監(jiān)控公路工程質(zhì)量的重要手段,客觀、準(zhǔn)確、及時的試驗檢測數(shù)據(jù)是公路工程實踐的真實記錄,是指導(dǎo)、控制和評定工程質(zhì)量的科學(xué)依據(jù)。通過試驗檢測能充分利用當(dāng)?shù)卦牧?并迅速推廣應(yīng)用新材料、新技術(shù)和新工藝;能用定量的方法科學(xué)地評定各種材料和構(gòu)件的質(zhì)量;能合理地控制并科學(xué)地評定工程質(zhì)量。因此,加強公路工程試驗檢測管理工作,充分發(fā)揮其在質(zhì)量管理中的重要作用,對于提高工程質(zhì)量、加快工程進(jìn)度、降低工程造價、推動公路工程施工技術(shù)進(jìn)步起到重要的作用。

1 試驗檢測內(nèi)容與應(yīng)用

1.1 材料檢測

筑路材料是公路建設(shè)的物質(zhì)基礎(chǔ),在工程造價中占有較大比重,如何合理的就地取材,因地制宜地進(jìn)行原料選配并合理使用材料,對確保工程質(zhì)量,降低工程造價,滿足工程進(jìn)度要求非常重要。筑路材料必須經(jīng)檢驗合格后方可進(jìn)場,進(jìn)場后材料需要重新抽檢,符合要求才可采用。

主要的筑路材料有土、砂、碎石、石灰、水泥、瀝青、鋼材等。對于土場,首先要確定其是否滿足工程對土質(zhì)的要求,不可采用高液性粘土及有機(jī)質(zhì)土。工程用砂的主要技術(shù)指標(biāo)是顆粒級配與含泥量,要使砂子總空隙率達(dá)到最小,就必須有良好的級配。一般對人工軋制的碎石要求控制的指標(biāo)有:實密度,含水率,壓碎值,針片狀,級配,堅固性,磨耗損失等。氣硬性無機(jī)膠結(jié)材料石灰的有效氧化鈣和氧化鎂含量均要求在Ⅲ級以上,而消解是否完全、用量是否適宜在施工控制中也十分重要。

1.2 標(biāo)準(zhǔn)試驗

標(biāo)準(zhǔn)試驗的結(jié)果是施工質(zhì)量跟蹤檢測的依據(jù),道路工程要求在工程開工及材料與配合比變更前,對擬采用的材料按規(guī)定進(jìn)行基本性能試驗,以評定材料是否符合設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)和部頒規(guī)范要求。

粒徑在38mm以下的路基土,按規(guī)范要求用重型擊實來確定最大干密度和最佳水含量。半剛性基層材料、石灰土、石灰粉煤灰穩(wěn)定粒料以及水泥穩(wěn)定粒料等應(yīng)用此法,應(yīng)注意配合比準(zhǔn)確、含水量測試方法正確。利用無側(cè)限抗壓強度校核配合比是否滿足強度要求,結(jié)合料劑量標(biāo)準(zhǔn)曲線,重量配合比,養(yǎng)生室溫度是試驗的要點。水泥混凝土配合比設(shè)計首先要考慮基本組成材料,水泥、細(xì)集料、粗集料、外摻劑和水在混凝土中的相對含量。另外,根據(jù)周圍環(huán)境和施工要求,抗凍、抗?jié)B、強度、和易性、含氣量、保水性、耐久性等選擇與設(shè)計強度相適應(yīng)的水泥標(biāo)號,調(diào)整出良好的骨料級配,確定比設(shè)計標(biāo)號高10%～15%強度,合理經(jīng)濟(jì)的配合比。

瀝青路面在高溫作用下,處于塑性狀態(tài),容易發(fā)軟,強度處于最低值,在低溫時脆性加大,路面在冬季容易產(chǎn)生裂縫。瀝青混合料是由粗集料、細(xì)集料、礦粉組成的密實礦質(zhì)混合料骨架,利用瀝青膠結(jié)的粘聚力,在加熱狀態(tài)下施工,使瀝青包裹在礦料的表面經(jīng)過壓實粘結(jié)后,將松散的礦料顆粒膠結(jié)成有一定強度的整體。瀝青混合料的技術(shù)性質(zhì)在很大程度上決定于混合料的配合比,混合料中既有一定量的粗骨料形成骨架,又根據(jù)粗料空隙的多少加入細(xì)料,形成較高的密度,即骨架密實度結(jié)構(gòu)是理想的結(jié)構(gòu)類型。在國內(nèi)外的瀝青混凝土規(guī)范中,多數(shù)采用高溫強度與穩(wěn)定性作為主要技術(shù)指標(biāo),其評定測試方法為馬歇爾試驗法。該法除穩(wěn)定度外,還有流值、空隙率等指標(biāo),要測定瀝青混合料的密度、飽和度,并根據(jù)瀝青用量與5項指標(biāo)的關(guān)系,選擇出最佳瀝青用量,以保證混合料的技術(shù)性能滿足設(shè)計要求。

1.3 施工質(zhì)量跟蹤檢測

按公路工程質(zhì)量檢驗評定標(biāo)準(zhǔn)和工程項目的規(guī)定,每一分項工程的實測項目、檢測頻率和方法是施工質(zhì)量跟蹤檢測的依據(jù)。

道路的中心線,以及橋涵等構(gòu)造物軸線的實際位置與設(shè)計位置質(zhì)檢的偏移量,即中線偏位,在測量檢測時應(yīng)放在首位。縱斷面高程在橋涵檢測時水準(zhǔn)點的使用要非常重視;橫斷面檢測中,橫斷面的方向是要點。

壓實度是檢測工作量較大的檢測項目,通常采用環(huán)刀法、灌砂法、核子密度濕度儀法,使用核子密度濕度儀時需與常規(guī)方法比較,以驗證其可靠性,現(xiàn)場密度檢測要注意不同檢測方法的使用范圍。

國內(nèi)外普遍采用回彈彎沉值來表示路基路面的承載能力,回彈彎沉值越大承載力越小,反之則愈大。測試各項參數(shù)應(yīng)滿足規(guī)程要求,配合路面彎沉儀進(jìn)行檢測,對路基邊部、挖方及低填方路段,要增加檢測頻率,不放過任何薄弱點。

水泥混凝土抗壓、抗折強度試驗要按規(guī)程要求控制加荷載速度,同時準(zhǔn)確處理試驗的測定值。瀝青混合料中的瀝青含量或油石比測定,以及瀝青混合料的礦料級配檢驗,在保證瀝青路面的路用性,評定瀝青路面的施工質(zhì)量時使用。根據(jù)試驗結(jié)構(gòu),瀝青混合料的配比,以滿足瀝青混合料能抵抗高溫下不產(chǎn)生車轍和波浪及低溫抗裂性能。

2 試驗檢測工作中存在的問題

(1)對試驗檢測工作的重要性的認(rèn)識不足,部分試驗檢測從業(yè)人員工作中不認(rèn)真負(fù)責(zé)、不講究精確度,而是粗心大意、敷衍了事。

(2)試驗檢測從業(yè)人員的素質(zhì)亟待提高,目前,我國公路工程試驗檢測從業(yè)人員素質(zhì)較低,整體檢測技能水平有待提高。

(3)檢測設(shè)備老化,缺乏對先進(jìn)檢測儀器設(shè)備的引進(jìn),而先進(jìn)設(shè)備的引進(jìn)是進(jìn)一步提高檢測質(zhì)量的重要保障。

3 試驗檢測技術(shù)在公路工程中的作用

(1)對各種原材料、成品或半成品科學(xué)地鑒定其質(zhì)量是否符合國家質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計文件的要求,是控制施工質(zhì)量的主要手段。

(2)在施工過程中,進(jìn)行質(zhì)量控制和檢測試驗,保證施工過程中的每個構(gòu)件、每道工序的工程質(zhì)量均滿足有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計文件的要求,是提高工程質(zhì)量、創(chuàng)優(yōu)質(zhì)工程的重要保證。

(3)通過各種試驗試配,經(jīng)濟(jì)合理地選用原材料,為企業(yè)降低工程造價,為取得更高的經(jīng)濟(jì)效益打下基礎(chǔ)。

(4)對于新材料、新工藝、新技術(shù),通過試驗檢測和研究鑒定其是否符合國家標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計要求,為完善設(shè)計理論和施工工藝積累實踐資料,為推廣和發(fā)展新材料、新工藝、新技術(shù)做貢獻(xiàn)。

(5)試驗檢測是評價工程質(zhì)量缺陷、鑒定和預(yù)防工程質(zhì)量事故的手段。

(6)分項工程、分部工程、單位工程完成后,均要對其進(jìn)行適當(dāng)?shù)某闄z,以便進(jìn)行質(zhì)量等級的評定。

(7)為竣工驗收提供完整的試驗檢測證據(jù),保證向業(yè)主交付合格工程。

(8)試驗檢測工作集試驗檢測基本理論、測試操作技能和公路工程相關(guān)學(xué)科的基礎(chǔ)知識于一體,是工程涉及參數(shù)、施工質(zhì)量控制、工程驗收評定、養(yǎng)護(hù)管理決策的主要依據(jù)。

4 結(jié)束語

試驗檢測技術(shù)是工程質(zhì)量管理的關(guān)鍵,是公路施工企業(yè)節(jié)省工程造價、提高社會信譽的重要管理手段,也是為國家創(chuàng)建高質(zhì)量、高標(biāo)準(zhǔn)的公路工程的重要保障。做好試驗檢測工作不僅關(guān)系到工程質(zhì)量的真實性,也能為工程質(zhì)量評定和竣工驗收提供重要依據(jù),同時為使用期間工程管理和維修提供重要的參考資料。因此,施工企業(yè)必須重視試驗檢測工作在公路工程中的應(yīng)用及發(fā)展。

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[2] 交通部公路科學(xué)研究院.JTJ071-98公路工程質(zhì)量檢驗評定標(biāo)準(zhǔn)[S].北京:人民交通出版社,2004.

[3] 交通部工程監(jiān)理總站.JTGG10-2006公路工程施工監(jiān)理規(guī)范[S].北京:人民交通出版社,2006.

[4] 鄭桂蘭.道路檢測技術(shù)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2006.

[5] 顧安邦,孫國柱.公路橋梁設(shè)計手冊[M].北京:人民交通出版社,1996.

U415.1

A

1671-8275(2010)03-0036-02

2009-06-18

劉前虎(19762),男,安徽巢湖人,安徽省高速公路總公司工程師。研究方向:工程建設(shè)與管理。

責(zé)任編輯:文 月