公路路基路面工程質量控制及檢測方法

劉學珍，齊曉楠

(1.山東中咨公路咨詢設計有限公司；2.東營市公路勘察設計院)

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公路路基路面工程質量控制及檢測方法

劉學珍1，齊曉楠2

(1.山東中咨公路咨詢設計有限公司；2.東營市公路勘察設計院)

結合先進的檢測手段，從路面彎沉、厚度、抗滑性能、平整度等幾方面進行工程質量的控制，對保障公路路基路面工程的整體質量具有重要意義。

公路；路基路面工程；質量控制

1 填石路基的施工質量控制

在對填石路進行修筑時應特別清理建筑地表，采用分層填筑的方法填筑石塊，以保證路基的平整度，在施工過程中應分層使用壓路機對路基進行碾壓，直至路基頂層的石塊足夠穩定。在完成路基碾壓后，通常需要對土石混合料的最大干密度進行檢測，以確定路基壓實質量。然而，由于填石路基的填料的復雜性，對其進行密度檢測非常困難，但是在壓實功能相同的條件下，無論石塊松散分布還是致密分布，路基的填筑厚度的終值應該相同。因此，通常采用地面標高法確定填石路基的厚度，根據標桿標志進行上料鋪建。在填層碾壓前，在表面設置控制點并測量其標高，然后測量不同壓實遍數N和表面沉降量S的關系，并與試驗路基上獲得的最大標準值Nop對比，當試驗路基和填石路基使用壓實設備相同時，填石路基的路面標高的終值應與試驗路基無明顯差異。通常，當每層填層的總沉降值為初始層厚的4%～8%時，說明路基壓實質量符合要求。

2 公路路基路面的質量檢測

2.1 路基路面彎沉檢測

路面彎沉反映了路基/路面發生變形的大小，是衡量路基路面強度的一個重要指標，受到多個因素的復雜影響。在路基路面彎沉檢測中，很容易受到路基各層填料種類及結構、各層的壓實質量，檢測的環境條件、檢測人員的檢測水平以及所使用的檢測設備等因素的影響。目前，國內路基路面檢測常采用落錘式彎沉儀(FWD)。

FWD測量系統由彎沉傳感器、力傳感器、落錘、液壓泵站、緩沖塊、數據采集控制器等幾部分組成。在檢測時，將落錘抬起到一定高度，然后釋放，形成脈沖載荷，該脈沖載荷通過剛性圓盤作用到路面上，用以模擬汽車行駛造成的路面荷載。該系統所用的載荷的大小由落錘的重量和高度決定，釋放過程由計算機控制液壓系統控制，自動性較高。與傳統的貝克曼梁測量方法相比，FWD可測量路基路面的動態彎沉，測量速度和數據處理速度快，并且測量誤差較小，測量精度從0.01 mm提高到0.001 mm。

2.2 路面厚度檢測

瀝青路面的厚度不足，將降低公路路基/路面工程的整體質量，容易產生裂縫，使得雨水或雪水浸入，導致路基/路面的強度下降，縮短了路面的使用壽命。因此，為保證公路路基/路面的正常使用，需要對瀝青路面厚度進行準確測量。取芯法是一種常用的路面厚度準確測量方法，該方法通過在樣本路面打孔取樣，實現對路面厚度的測量，但該方法會給路面造成一定的破壞，且費時費力，此外，不能獲取整個路面的厚度情況。近年來，具有快速、精準等特點的無損探地雷達(GPR)檢測技術，開始在路面厚度測量中得到應用。

GPR主要由發射機、天線和接收機這3部分構成。其中，發射機用于發射高頻電磁脈沖信號，當發射信號到達待測路面時，一部分信號被路面反射，而另一部分信號則可穿透路面繼續傳播，但是當地下目標的電性變化時，該部分信號發生反射形成回波信號。所有的反射信號均被地面的接收天線接收，通過對接收到的電磁波進行處理和分析，計算出2次反射波間的走時，進而建立起電磁波雙程走時與檢測深度的平面圖形，隨后采用采樣技術將其轉化為數字信號進行處理。采用GPR法對路面層厚度檢測與取芯法結果非常接近，但GPR法的檢測速度更快，且對路面無破壞。

2.3 路面抗滑性能檢測

在國內路面抗滑性能檢測中，普遍使用的是英國TRRIJ發明的擺式儀，但是檢測過程中需要人工選點，隨機性大，使得檢測點的代表性差。同時，該方法費時費力，且檢測精度較低。近年來，我國公路的等級和公路建設里程不斷增加，采用擺式儀進行抗滑性能檢測，已經不能滿足高級公路的檢測精度和檢測頻率的要求。

目前，先進的車載式摩擦系數測定儀已經開始在部分公路建設過程中得到應用，解決了路面抗滑性能的檢測問題，其中Safegate摩擦系數測定車由于具有良好的檢測穩定性，受到諸多用戶的青睞。Safegate摩擦測試車的測試輪受恒定垂直載荷作用，且與路面保持緊密接觸。在測試時，測試輪上會產生縱向滾滑摩擦力，摩擦力大小通過力矩傳感器測得，其與測試輪垂直載荷的比值，即為路面的縱向摩擦系數PEC值。

2.4 路面平整度檢測

路面平整度是指路面縱向的凹凸量的偏差值，其反映了路面縱斷面的平整性，是路面評價及路面施工驗收的一個重要指標，該數值越小，表示路面的平整度較好，反之表示路面平整度較差。

丹麥Dynatest 5051 RS道路激光平整度測試車是一種先進的路面平整度檢測車。在測試時，該車勻速進入測試路段，通過激光發生器發射激光信號，由距離傳感器標定激光束間距為0.16 m，集光器接收路面反射回來的激光信號，該信號經放大器、模數轉換器及數字處理器處理后即可得到路面與光路面的差值。

3 結 語

在公路施工過程中，路基施工質量直接決定了公路路基路面工程道路的可用性和安全性。若路基施工質量不過關，將有可能在使用時造成路基變形、損壞甚至塌陷。因此，有必要在分析施工地區影響路基穩定性的因素的基礎上，因地制宜的采取合理的公路路基路面工程質量控制方法提高路基的整體強度，并配合先進的質量檢測手段，以滿足實際運行需求。

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2015-03-12

劉學珍(1979-)，女，山東臨沂人，工程師，研究方向：路基。

U415.1

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1008-3383(2015)11-0056-01