試述高速公路檢測技術與質量控制

摘 要：高速公路檢測技術應用到公路工程中，不僅推動高速公路建設速度，還為其施工和使用提供技術監督及安全保證，進而推動我國基建工程的整體建設水平。因此，相關人員需要對高速公路檢測技術進行重點關注及研究，保證技術應用的合理性，并做好質量控制。分析高速公路應用檢測技術的意義，介紹針對高速公路路面彎沉、平整度及瀝青路面離析、損壞等應用何種檢測技術及具體應用，提出保證高速公路質量的控制措施。

關鍵詞：高速公路;瀝青路面;檢測技術;質量控制

中圖分類號：U416.1? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：2096-6903（2022）07-0086-03

1 高速公路瀝青路面應用檢測技術的重要意義

正式施工前，相關試驗檢測人員需要對建設使用的所有材料進行嚴格檢測和審查，確保所用材料達到相關標準、規范及設計文件要求，將質量隱患控制在源頭，保證檢測數據的準確性和全面性，還要確保相關報告的詳細程度。施工建設階段不僅要對瀝青混合料等不同材料的混合材料質量進行嚴格檢測，還要對瀝青混合料攪拌質量做好控制，在路面壓實環節，做好相應的檢測工作可以大大降低投入使用后出現的塌陷及裂縫等問題。不斷提升高速公路檢測水平，確保技術應用的合理性，可以為項目建設質量提供可靠保障，對瀝青路面施工全過程做好檢測工作，可大幅減少后續施工中的質量隱患，有助于相關人員科學控制材料優劣，并為各階段施工方案的合理、經濟性制定提供理論支持[1]。

2 針對路面彎沉應用的主要檢測技術

2.1 激光式高速路面彎沉測定儀的具體應用

對高速公路瀝青路面進行彎沉檢測時，激光式高速路面彎沉測定儀是應用的主要高速檢測手段。借助激光式高速路面彎沉測定儀進行的彎沉檢測技術操作簡單、易上手，且設備應用比較簡單，具有較高的實用價值。該檢測方法比較適用于半剛性路面，具有發射面窄、光點紅亮且小等特點。

2.2 自動彎沉測定儀在高速公路路面彎沉中的應用

在高速公路測定路面彎沉時應用自動彎沉測定儀具有很大自動化優勢，通過智能化控制可以達到實時檢測路面彎沉的目標，保證了檢測數據的精準性。具體應用如下：把測定梁固定于地面，但需要將其放于汽車底盤前部，將測定儀緩緩移動，測頭正好處于車后兩輪之間的輪隙，伴隨車輛的持續行駛，測頭部位的荷載力會越來越大，彎沉值隨之增大，測頭也會隨之向下移動，位移傳感器會將具體的變化過程進行自動記錄。測定梁繼續被拖住向前移動，借助牽引力的作用將其帶入下一個檢測點，反復上述檢測過程并記錄，然后對全部檢測數據進行綜合分析，以此確定路面最終的彎沉值[2]。

3 針對路面平整度應用的主要檢測技術

3.1 高速公路應用3 m直尺檢測方法

在檢測瀝青路面平整度時，3 m直尺檢測方式可以應用到施工建設階段及竣工驗收階段。具體檢測如下：施工建設階段的檢測，單尺檢測是普遍應用方式，對瀝青路面接縫位置進行檢測，其他情況需連續10尺檢測，每個200 m檢測一次，檢測過程中如果發現路面有雜物務必徹底清除再行檢測，把3 m直尺置入行車輪跡（距車道線0.8～1.0 m），目測路面與直尺的最大間隙并仔細觀察，利用塞尺測量最大間隙的實際高度，做好每尺最大間隙的連續記錄并將合格率準確計算出來。

3.2 激光路面平整度測定儀在高速公路路面平整度檢測中的具體應用

高速路面平整度借助激光路面平整度測定儀進行檢測時，需要使用符合檢測要求的測定車，相應的檢測設備應該齊全，既要準備陀螺儀和加速度計，還不能缺少激光傳感器。另外，為了保證檢測數據處理及分析的準確和高效，應將自動化數據處理及采集系統安裝在測定車中。激光路面平整度測定儀不必接觸瀝青路面就能實現對所需路面平整度的檢測，智能化程度高，且檢測高效、精準，由于其應用優勢眾多被廣大施工企業所喜愛并進行高頻率使用[3]。

4 針對高速公司瀝青路面離析問題應用的無損檢測技術

高速公路在使用過程中受各方面因素影響常會發生局部擁包、松散或坑洞、泛油等問題，還會出現不勻稱的車轍或推移等現象。除了上述路面病害以外，還會因局部水損害等發生早期的網裂（如圖1所示）或唧漿等問題，這些病害的產生與瀝青混合料的油石比、離析、壓實質量有著直接的聯系。

4.1 無損檢測技術之激光紋理儀在高速公路中的應用

通過激光脈沖反射原理實現激光紋理儀對高速公路瀝青路面構造程度的準確檢測。在實際工作時，激光紋理儀會通過脈沖激光器發出可以直射瀝青路面的紅外光束，處于光接收器內部的透鏡會將紅外光束接收，根據光傳感器呈現反射光的實際位置，可對不同反射光之間的角度進行測量，并將激光傳感器距離目標路面的數據做專業計算，隨之將瀝青路面構造深度測出并轉換為對應的數據[4]。如表1所示為瀝青路面上面層構造深度離析定量評價標準，可作為相關數據參考。

4.2 瀝青路面無損檢測技術之無核密度儀在高速公路中的應用

無核密度儀對瀝青路面空隙率的計算是通過對電磁波損耗進行測量，其工作原理主要依靠電磁波對瀝青路面的掃描。無核密度儀電磁場是由內置感應盤所建，實際工作中會向瀝青路面進行電磁波的發射，受路面施工材料的影響電磁波會被吸收進而出現不同程度損耗，對路面空隙部位的傳播與密實路面的傳播各有不同，對介電常數進行檢測進而可以將路面空隙率測出。評價標準如表2所示，轉換為對應的密度數據供相關人員參考。

5 針對瀝青路面損壞應用的檢測技術

5.1 攝影測量技術在高速公路檢測中的應用

攝影測量技術，顧名思義主要依靠高質量攝影設備所呈現的攝像進行路面損壞檢測。將測定車上已安裝好的高速攝像機進行合理擺放，對攝影角度進行固定，以便于對所需路面進行全面、準確攝像。然后將觀測范圍內的不同路面病害進行拍攝并錄入攝影設備中，對攝像數據資料做自動化處理供相關人員分析參考，以便對瀝青損壞路面制定合理的質量控制措施。攝影測量檢測技術應用價值較高且投入成本低，可以為高速公路瀝青路面病害檢測提供可靠的參考數據，未來應用前景良好。

5.2 探地雷達檢測技術在高速公路中的應用

將探地雷達安裝在測試車中，隨著車輛的緩慢行駛，車內的探地雷達發射電磁脈沖并被無線電波快速接收，數據采集系統會把和介電常數關聯的數據進行及時、準確地記錄。由于路面情況不同，介電常數也會有差異，如果記錄數據變化明顯表示路面此位置是不同結構交界處。相關人員可以根據電解質常數及波速數據對路面不同結構的實際參數進行計算，通過計算結果可以全面了解每層結構的實際厚度及含水情況、具體的損害發生位置等，為后續施工人員采取合理、有效的處理措施提供重要的理論依據，以防出現更為嚴重的路面病害。將探地雷達檢測技術應用到高速公路瀝青路面病害檢測中，可以有效控制路面裂縫及脫空等質量問題，為高速公路提供可靠的使用質量[5]。

6 針對高速公路路基邊坡裂縫等應用的檢測技術

目前高速公路路基邊坡裂縫常用的檢測技術主要將設備埋入實現檢測，利用檢測設備實際的位移變化情況來判斷路基邊坡是否有裂縫等問題。出于經濟考慮及高速公路路基邊坡檢測試驗需求，相關人員構建車載激光雷達數據采集硬件設備，激光雷達掃描儀、支架延伸設備及計算機是構成車載激光雷達數據獲取平臺的主要部分。實際工作中，在檢測車中安裝二維激光雷達并隨同車輛一起前行，其借助串口向計算機傳輸數據，隨著車輛勻速行駛實現對高速公路路基邊坡數據的實時檢測。激光雷達達到二維向三維掃描的預期目標，不僅彌補了路基邊坡數據缺失問題，還利用該設備對目標邊坡進行數據采集解決了傳統檢測技術破壞邊坡穩定性的困擾。

7 加強高速公路瀝青路面質量控制的提升措施

7.1 對原材料質量進行嚴格控制

瀝青路面施工中需要用到粗細集料和瀝青等不同材料，任一材料質量都會給瀝青路面的最終施工質量造成直接影響，基于此，嚴格控制原材料質量非常重要。做好進場前的全面檢測，通過抽查對原材料各方面性能進行檢測，如果抽檢材料不合格需要對整批次材料進行嚴格檢測，嚴禁不達標材料進場并做好優質材料的重新選購，對采購所有環節進行嚴格把關。

7.2 確保新技術及材料和設備應用的合理性

現如今越來越多的工程建設中已經在應用新型機械設備和材料、新施工技術等，在正式應用前，需要做好相關材料、設備或技術的反復測驗，以保證后續施工中的應用質量，將應用風險降到最低。高速公路施工建設更是如此，應反復測驗新技術應用的合理性，對其應用優劣進行深入分析，以此制定科學的應用方案，嚴把路面施工質量關，為后續投入使用提供質量保障。

7.3 嚴格檢測集料并做好質量控制

做好工程現場集料的篩分試驗，保證其符合施工要求的配比標準，如果試驗結果發生偏差，應立即處理并做好及時的應對措施。嚴格控制集料的檢測數據，尤其是關乎施工質量的重要指標，發現不達標者立即上報并禁止投入使用。

由于集料波動性較大，可能會引發不同的施工問題，為了將問題發生率降到最低，需要做好集料的嚴格進場和配比。同時可借助智能設備實時監測集料攪拌中的實際溫度及拌合量，針對不合理地方進行及時改進。

7.4 對瀝青混合料進行嚴格的質量把控

使用高質量的瀝青混合料，是保證瀝青路面施工質量的關鍵，因此，對瀝青混合料的動態情況進行實時監管非常重要，對每一班組的瀝青混合料都要做好馬歇爾試驗，根據試驗結果確定合理的施工方案。施工人員需要按照工程建設要求規范作業，不能人為更改施工流程，做好混合料使用中性能參數的密切監測，如果發生偏差即刻停工處理。做好瀝青含量的隨時抽查，保證其應用范圍的合理性。

7.5 做好路面排水工作

路面排水工作是否落實到位是影響高速工程整體強度和穩定性的重要因素。因此，在保證各類材料質量符合設計標準的前提下，應做好路面排水工作，合理規劃排水設施的施工操作，確保路面結構的排水效果。

施工人員可結合現場實際情況將水泥混凝土預制塊或現澆瀝青混凝土的攔水帶設置在硬路肩外側，使其同硬路肩路面形成一個三角形的流水集水槽，并在每間隔35 m左右的位置設置泄水口和路堤邊坡的急流槽，做好兩者的銜接工作，以便將雨水順利排至坡腳的排水溝中。針對超高路段的排水設施而言，施工人員可設置以中央帶圓形開口的排水溝完成路面排水任務。

另外，對于地勢較為平坦、高速工程路線縱坡在0.3%以下的長路段而言，應在設置硬化路肩和加固路基邊坡設施的基礎上，充分考慮地下水位較高、邊坡上部綠植生長茂盛的綠洲地帶。為了避免其橫截水平方向的排水路線、導致路面積水問題，施工人員可優化硬化路肩的施工操作，改為路肩排水溝的施工形式，以此增大排水溝坡，拓展排水面積。

8 結語

我國基建工程的迅猛發展及科技水平的不斷提升，大大促進高速公路檢測質量的全面發展，為公路工程建設及后續使用提供重要保障。如何合理應用檢測技術并做好質量控制非常重要，檢測開始前，首先需要分析是否為路面病害問題，還是檢測路基邊坡裂縫問題，然后以此為依據針對性應用檢測技術，以此同時，相關人員還要不斷提升自我知識水平及檢測視野，深入分析檢測中遇到的難題并對其進行創新處理，在彌補檢測技術應用不足的同時，確保高速公路使用質量。

參考文獻

[1] 徐福.高速公路瀝青混凝土路面試驗檢測技術與質量控制[J].智能城市，2021，7（5）：87-88.

[2] 李賀.高速公路瀝青混凝土路面試驗檢測技術與質量控制措施[J].交通世界，2020（20）：62-63.

[3] 肖瑤，許新權，王志祥.瀝青指紋識別快速檢測技術在高速公路瀝青質量控制中的應用[J].廣東公路交通，2020，46（3）：30-34+43.

[4] 吳泳鈿.無損檢測技術在高速公路瀝青路面施工質量控制中的應用[J].廣東公路交通，2018，44（3）：10-14.

[5] 張海金，史斌，胡云峰.試述高速公路路基施工技術與質量控制措施[J].科學技術創新，2018（17）：111-112.

收稿日期：2022-02-25

作者簡介：鄧愛民（1975—），男，云南昭通人，本科，高級工程師，研究方向：土建工程試驗檢測。