基于無損檢測技術的公路改擴建路面質量控制

劉曉鋒

摘 要：本文針對某公路改擴建路面結構特點，進行合理性的分析，并簡單介紹了公路改擴建路面質量控制當中運用無損檢測技術的重要性，提出無損檢測技術的具體運用和路面質量控制要點，可以確保該公路改擴建項目穩定運行，旨在為相關人員提供指導和幫助。

關鍵詞：無損檢測技術;公路改擴建項目;質量控制

0 引言

近些年來，由于我國公路改擴建工程建設規模的不斷擴大，路面質量控制工作逐漸引起有關部門的注意，通過科學運用無損檢測技術，例如三維探地雷達技術與紅外成像儀技術等，能夠幫助相關人員更好的了解公路改擴建工程路面結構特點，并合理控制路面的施工厚度，防止舊路面出現較多病害。鑒于此，本文重點探討公路改擴建工程中無損檢測技術的具體運用。

1 研究背景

在社會經濟高速發展的大背景執行下，私家車數量不斷增多，原有的雙向四車道在節假日高峰期出現長時間擁堵，已經無法滿足廣大居民的日常實際需求。通過對原有的公路項目進行科學的改擴建，不僅可以滿足居民的出行需求，而且能夠提升資源利用率。但是，由于部分公路改擴建路面運行時間比較長，經過長時間的荷載作用，公路路面出現較多病害，通過采取先進的無損檢測技術，可以準確判斷出路面病害的具體位置，并采取科學的處理方案，確保公路改擴建路面的耐久性與整體性得到全面提升[1]。

因為公路改擴建路面均勻性比較差，使得路面出現大面積破損，此類破損通常由局部位置開始，逐漸發展為大面積的病害，若沒有及時防治，會嚴重影響公路的安全運行。因此，有關人員需要積極運用先進的無損檢測技術，準確判斷出公路改擴建路面施工厚度是否符合規定標準要求，同時采取科學的防治措施，進一步提升公路改擴建路面的均勻性與穩定性，確保道路車輛可以安全運行。

2 案例概況分析

本文以某公路改擴建項目為例，該公路項目全長為155.5 km，為雙向四車道，在2001年8月份通車，經過長時間的車輛荷載作用，該公路路面出現較多病害，同時，由于國民經濟的飛速進步和發展，交通量快速增長，道路擁堵現象越來越嚴重，現有的公路已經無法完全滿足社會交通需求，故有關單位在2018年6月進行改擴建施工。公路改擴建施工結束后，經過幾年時間的運行，公路改擴建路面出現細微病害，影響公路的安全運行，故需要有關人員運用無損檢測技術，快速找到公路改擴建路面病害所在具體位置，并結合改擴建路面病害產生的具體原因，采取合理的處理方案。

3 無損檢測技術的具體應用和質量控制要點

3.1 對原有路面進行全面檢測

通過運用三維探地雷達技術，針對原有公路路面行車道進行全面檢測，進一步探明已經出現病害的樁號，包括路面病害的實際深度與長度，準確計算出病害具體面積，然后使用落錘式彎沉儀，對公路超車道與行車道路面彎沉值進行全面檢測，結合公路路面彎沉值檢測數據，準確計算出公路路面的結構強度指數，進而了解不同路段當中路面各個結構層回彈模量數據。

通過運用三維探地雷達技術，可以幫助有關人員進一步了解公路路面內部病害損壞特征，并根據落錘彎沉儀測得的數據，快速找到公路改擴建路面已經出現破損的結構層。針對同一個部位出現瀝青面層裂縫與基層裂縫的部位，通過對路面結構層的穩定性進行有效評價后，確定是否需要采取注漿施工方式，并對整個車道進行銑刨施工，將底面徹底清掃，然后重新鋪設一定厚度的混凝土材料，并撒布乳化瀝青粘層進行臨時封水[2]。

3.2 采用紅外成像儀，加強路面均勻性控制力度

在該公路改擴建路面檢測工作當中，檢測人員采用先進的紅外成像儀，該紅外成像儀的熱分辨率為120*160，成像較為清晰，測量溫度能夠達到400℃左右，可以幫助檢測人員在短時間內精確獲取瀝青路面表層溫度。同時，運用紅外成像儀對瀝青路面施工溫度進行嚴格監測，重點檢查路面的攤鋪溫度、初壓溫度、復壓施工溫度、終壓施工溫度等，從而確保路面均勻性得到有效控制。

通常而言，公路改擴建路面施工期間，攤鋪機內部混合料溫度不宜超過195℃，攤鋪溫度是170℃，初壓溫度是160℃，復壓溫度是115℃，終壓施工溫度是68℃，使用雙鋼輪壓路機碾壓施工完畢后，路面溫度下降大約10℃左右，碾壓過程當中出現了溫度離析帶，檢測人員根據施工現場的實際情況得知，由于不同的雙鋼輪壓路機噴水量存在一定的偏差，噴水量比較大，使得碾壓溫度分布不是特別均勻，而且路面碾壓溫度下降速度比較快，使得路面終壓溫度不符合規定要求，通過科學調整路面噴水量，并優化路面碾壓施工方式，能夠確保路面施工溫度得到更好控制[3]。

3.3 運用無核密度儀，嚴格控制路面空隙率

與傳統的無核密度儀相比較來講，PQI380無核密度儀的測量速度比較快，而且測量結果更為準確，具有較高的可靠性與可重復性，檢測人員通過對公路改擴建路面的相對密度與均勻性進行全面分析，可以準確計算出瀝青路面的空隙率，進而為后續的質量改進提供良好依據。

在此公路改擴建路面檢測范圍內，攤鋪機的搭接部位出現粗離析帶，而且邊緣位置的離析現象較為明顯，在后續施工過程當中，需要適當減少空倉收斗的次數，盡可能采用連續、均勻的攤鋪方式，同時，采取小幅收斗模式，防止大幅度收斗模式引發局部離析現象。通過對攤鋪機搭接部位加強質量控制力度，并安排專業人員妥善處理離析現象，適當增加路面碾壓施工遍數，防止膠輪出現重復碾壓，確保公路改擴建路面質量符合規定要求[4]。

3.4 應用三維探地雷達技術，合理控制路面均勻性

為了進一步提升公路改擴建路面檢測精度，檢測人員可以應用DXG系列地面耦合天線陣，針對路面加鋪層厚度進行科學檢測，單次檢測寬度不宜超過1.5 m。一般來講，三維探地雷達采樣間距不宜超過7.6 m，在實際檢測過程當中，駐波時間為30 ns，三維探地雷達檢測速度是10 km/h。

此外，為了確保公路改擴建路面結構的穩定性與安全性，通過在AC-20C上部鋪設一層4 cm厚的SMA-13瀝青加鋪層，能夠保證瀝青路面結構的穩定性與可靠性符合規定標準要求。在此公路改擴建項目當中，AC-20C的瀝青加鋪層厚度檢測結果顯示路面均勻性比較差，偏厚或者偏薄的區域比較大，結合以往的檢測結果能夠得知，通過適當調整SMA-13加鋪層攤鋪厚度，能夠保證瀝青面層施工總厚度滿足各項指標要求。與此同時，通過對路面下承層的平整度與標高，包括橫坡，進行嚴格的控制，有效設置平衡梁，調整路面松鋪系數，能夠確保路面加鋪層的施工厚度滿足規定要求[5]。

4 結語

綜上，本文結合某公路改擴建工程實例，采取三維探地雷達與落錘彎沉儀，針對原有路面的彎沉值與結構層模量進行全面檢驗，并制定出完善的處治方案，使用紅外成像儀、無核密度儀與三維探地雷達，對改擴建路面加鋪層施工質量進行有效控制，取得不錯成效，經過專業檢測機構檢測后，路面質量達標，故能夠為類似項目提供借鑒。

參考文獻：

[1]史小魏，馬志偉，李洪闖.高速公路改擴建工程新舊路面基層接縫處理施工技術研究與應用[J].公路，2021，66（1）：

366-369.

[2]陳飛飛.路基路面拼接施工技術在公路改擴建工程中的應用[J].工程建設與設計，2021（1）：171-173.

[3]張永浩.省道改擴建工程路面技術狀況評定及路面維修方案分析[J].福建建材，2020（9）：64-65.

[4]王輝，聶文.高速公路改（擴）建路面病害與結構強度相關性分析與評價[J].廣東公路交通，2020，46（4）：7-12.

[5]嚴琦瑋，顧春曉.關于公路工程中改擴建公路路線以及路面路基設計的思考[J].城市建筑，2020，17（21）：166-167.