道路檢測技術(shù)的要點(diǎn)分析

吳勇

（貴州宏信創(chuàng)達(dá)工程檢測咨詢有限公司，貴州貴陽 550000）

0 引言

隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，道路工程行業(yè)已經(jīng)取得前所未有的突破，許多新工藝和新材料不斷出現(xiàn)。這些材料和工藝在道路工程建設(shè)過程中解決了許多方面的問題。同時(shí)，其需要借助施工現(xiàn)場試驗(yàn)檢測的具體方式展開系統(tǒng)的驗(yàn)證處理。通過有效的分析檢測，能夠把握工藝材料實(shí)際的可行性，確定最終的適用范圍和大小。該研究是為了推進(jìn)新型工藝和新型材料的使用，并為我國道路工程施工質(zhì)量和效率的提升提供一定幫助。

1 道路施工作業(yè)中試驗(yàn)檢測的價(jià)值

第一，試驗(yàn)檢測評估和驗(yàn)證施工作業(yè)的質(zhì)量和合規(guī)性。通過對材料、工藝和施工過程進(jìn)行試驗(yàn)和檢測，確保道路施工符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，從而減少施工過程中可能出現(xiàn)的缺陷和質(zhì)量問題。試驗(yàn)檢測還可發(fā)現(xiàn)和解決施工中的問題，及時(shí)調(diào)整和改進(jìn)施工方案，提高施工質(zhì)量和效率。第二，試驗(yàn)檢測提供科學(xué)依據(jù)和數(shù)據(jù)支持。通過對材料的試驗(yàn)和檢測，獲得其物理性能、力學(xué)性能和耐久性能等關(guān)鍵參數(shù)，為工程設(shè)計(jì)和質(zhì)量控制提供準(zhǔn)確可靠的數(shù)據(jù)。試驗(yàn)檢測還能評估施工工藝的可行性和效果，為優(yōu)化設(shè)計(jì)方案和施工工藝提供科學(xué)依據(jù)，從而提高道路工程的可靠性和持久性。第三，試驗(yàn)檢測能監(jiān)測施工作業(yè)的進(jìn)展和效果。通過對施工過程中各個(gè)環(huán)節(jié)的試驗(yàn)和檢測，及時(shí)了解施工的實(shí)際情況，發(fā)現(xiàn)問題和隱患，并采取相應(yīng)的措施進(jìn)行調(diào)整和改進(jìn)。試驗(yàn)檢測監(jiān)測材料的質(zhì)量和性能變化，評估施工質(zhì)量的合理性和穩(wěn)定性，從而及時(shí)發(fā)現(xiàn)并糾正潛在的問題，保證道路工程的安全和可靠性。第四，試驗(yàn)檢測還為道路工程的后期維護(hù)和管理提供重要依據(jù)。通過對已建成的道路進(jìn)行試驗(yàn)和檢測，評估道路的使用性能和耐久性能，提前發(fā)現(xiàn)和預(yù)防道路病害的發(fā)生和發(fā)展，及時(shí)采取維修和養(yǎng)護(hù)措施，延長道路的使用壽命。試驗(yàn)檢測還為道路維修和改造提供技術(shù)指導(dǎo)和決策支持，保障道路的正常運(yùn)營和交通安全。

2 道路施工檢測技術(shù)的應(yīng)用

2.1 無損檢測技術(shù)

在道路施工中，無損檢測技術(shù)是一種基于非破壞性原理的技術(shù)，用于評估和檢測道路結(jié)構(gòu)及其材料的性能和質(zhì)量，而無須對道路結(jié)構(gòu)造成任何損傷。這種技術(shù)的核心思想是通過使用各種無損檢測方法和設(shè)備，如地面雷達(dá)、紅外熱成像、聲波探測等，來獲取道路結(jié)構(gòu)的相關(guān)參數(shù)和特征。在檢測環(huán)節(jié)，無損檢測技術(shù)的主要優(yōu)勢在于它能夠提供準(zhǔn)確、可靠的信息，同時(shí)不會對道路結(jié)構(gòu)造成額外的破壞。相比傳統(tǒng)的破壞性檢測方法，無損檢測技術(shù)能夠?qū)φ麄€(gè)道路結(jié)構(gòu)進(jìn)行全面和細(xì)致的評估，能夠詳細(xì)地對路面厚度、密實(shí)度、裂縫、變形內(nèi)容進(jìn)行檢測。通過無損檢測方法，施工人員獲得關(guān)于道路結(jié)構(gòu)質(zhì)量和完整性的詳細(xì)信息，以及可能存在的問題和缺陷。同時(shí)，在道路施工中，無損檢測技術(shù)的應(yīng)用幫助評估道路結(jié)構(gòu)的承載能力和耐久性，確保道路符合設(shè)計(jì)要求和標(biāo)準(zhǔn)。通過對新建道路進(jìn)行無損檢測，施工人員檢測路面的均勻性、平整度和結(jié)構(gòu)完整性，從而確保道路質(zhì)量和安全性。無損檢測技術(shù)還在施工過程中實(shí)時(shí)監(jiān)測施工質(zhì)量，及時(shí)發(fā)現(xiàn)和糾正可能存在的問題，提高施工效率和質(zhì)量。此外，無損檢測技術(shù)實(shí)時(shí)監(jiān)測道路結(jié)構(gòu)的老化和變化情況，預(yù)測道路壽命和維護(hù)需求。這有助于制訂科學(xué)的維護(hù)計(jì)劃和預(yù)算，合理安排維修和改造工作，延長道路使用壽命并減少維護(hù)成本。同時(shí)，無損檢測技術(shù)還幫助選擇合適的維修方法和材料，評估維修效果和持久性[1]。

2.2 雷達(dá)檢測

所謂的雷達(dá)檢測就是通過雷達(dá)發(fā)射信號并且獲取反射信號的形式進(jìn)行的一種檢測。該項(xiàng)技術(shù)能夠全面把握當(dāng)前路面工程的質(zhì)量效果，解決裂縫和損傷等問題。依托雷達(dá)波形圖像分析檢測的內(nèi)容，了解當(dāng)前的反射波形形式，尋找其中質(zhì)量問題的突破口。在鋼筋位置的判定和混凝土構(gòu)造密實(shí)度的判斷中，能夠?qū)︿摻顢嗔褑栴}和公路路面的結(jié)構(gòu)問題展開細(xì)致的分析和把握。該項(xiàng)技術(shù)能夠全面提升道路檢測的整體效率，以獲取更加精確的數(shù)據(jù)信息（見圖1）。

圖1 三維探地雷達(dá)和落錘式彎沉設(shè)備聯(lián)合檢測

2.3 靜載動(dòng)載檢測

靜載檢測是從樁頂部逐步向豎向方向推進(jìn)的水平推力，或者需要向上施加其他的壓力來把握樁頂結(jié)構(gòu)的變化值，這種變化值與時(shí)間存在緊密的關(guān)聯(lián)。它了解不同方向的抗壓承載力，并把握單樁水平的承受力。在靜載試驗(yàn)檢測的環(huán)節(jié)中，其可能出現(xiàn)遺漏問題，甚至帶來嚴(yán)重的工程誤差。為了保證公路強(qiáng)度和安全性，一定要做好靜載試驗(yàn)和動(dòng)載試驗(yàn)相結(jié)合的操作。不同的速度檢測完成橫向振動(dòng)和豎向振動(dòng)的調(diào)整，把握當(dāng)前的位移和應(yīng)變能力等。同時(shí)，結(jié)合動(dòng)力特征和動(dòng)力系數(shù)獲取有效的數(shù)據(jù)信息。在數(shù)據(jù)記錄和試驗(yàn)操作的過程中，要對公路結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度進(jìn)行細(xì)致的把握和分析，從而為該條道路的車輛負(fù)荷程度的提升打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)[2]。

2.4 無線電檢測技術(shù)

在道路施工中，無線電檢測技術(shù)是一種利用電磁波傳播和反射原理的非破壞性檢測方法，用于評估和檢測道路結(jié)構(gòu)及其材料的性能和質(zhì)量(見圖2）。無線電檢測技術(shù)利用無線電波在材料中的傳播和反射特性，通過測量電磁波的傳播時(shí)間、幅度、相位等參數(shù)，來獲取道路結(jié)構(gòu)的相關(guān)信息。對于無線電檢測技術(shù)來說，主要通過發(fā)射無線電波，將波束引入地下，然后接收反射回來的信號，通過分析信號的特征和強(qiáng)度變化，得出關(guān)于地下結(jié)構(gòu)和材料的信息。地面探地雷達(dá)測量路面厚度、材料密實(shí)度、土壤層厚度、管道位置等參數(shù)，用于評估路面的質(zhì)量和結(jié)構(gòu)完整性。此外，無線電檢測技術(shù)在檢測階段，通過發(fā)射無線電波并接收其反射信號，獲取路面表面的幾何形態(tài)信息和反射特性，通過分析反射信號的幅度和相位變化，檢測出路面的裂縫、脫層、沉降等問題。另外，無線電檢測技術(shù)通過測量材料對電磁波的反射、吸收和傳導(dǎo)等特性，獲取材料的介電常數(shù)、電導(dǎo)率等關(guān)鍵參數(shù)。這些參數(shù)與材料的物理性質(zhì)、結(jié)構(gòu)狀態(tài)和含水量等有關(guān)。通過無線電檢測技術(shù)，施工人員對道路材料進(jìn)行快速、非破壞性的評估，從而確保道路材料的質(zhì)量和合規(guī)性。

圖2 無線電檢測現(xiàn)場

2.5 光纖檢測技術(shù)

在道路施工中，光纖檢測技術(shù)是一種基于光纖傳感原理的非破壞性檢測方法，用于評估和監(jiān)測道路結(jié)構(gòu)及其材料的性能和狀態(tài)。光纖檢測技術(shù)在檢測階段，利用光纖作為傳感器，在光信號的傳輸和反射過程中，通過測量光信號的強(qiáng)度、相位、頻率等參數(shù)，來獲取道路結(jié)構(gòu)的相關(guān)信息。一般來說，光纖應(yīng)變傳感器是常用的光纖檢測設(shè)備之一，在道路檢測時(shí)，通過將光纖固定在道路結(jié)構(gòu)內(nèi)或貼附在道路表面，通過測量光纖中的應(yīng)變變化來評估結(jié)構(gòu)的受力狀態(tài)。當(dāng)?shù)缆方Y(jié)構(gòu)受到外部負(fù)荷或變形時(shí)，會導(dǎo)致光纖中的光信號發(fā)生變化，通過對這些變化的分析和解讀，可以獲得道路結(jié)構(gòu)的應(yīng)力分布、變形情況等關(guān)鍵信息。此外，操作人員在檢測時(shí)，可以利用光纖設(shè)備對溫度的敏感性，通過測量光纖中光信號的溫度相關(guān)特性，來評估道路結(jié)構(gòu)的溫度分布和變化情況，能及時(shí)掌握道路工程的關(guān)鍵參數(shù)。此外，在開展路面表面變形和裂縫檢測環(huán)節(jié)，操作人員通過將光纖布置在道路表面或埋入路基中，當(dāng)?shù)缆方Y(jié)構(gòu)發(fā)生變形或裂縫時(shí)，光纖中的光信號會發(fā)生變化，通過監(jiān)測光信號的強(qiáng)度、相位變化等，可以實(shí)時(shí)探測道路表面的形變和裂縫情況，為道路施工質(zhì)量控制和維護(hù)提供重要參考。

3 道路檢測的現(xiàn)狀

3.1 完整性不足的道路檢測指標(biāo)

從當(dāng)前測定道路檢測的各項(xiàng)指標(biāo)來看，因?yàn)楣ぷ鞯耐暾匀笔В谑覂?nèi)試驗(yàn)檢測的過程中，使得當(dāng)前檢測的數(shù)量具有一定的局限性。在外部不同作用力的影響下，其會造成水平和垂直方向的失衡。這種非均質(zhì)失衡的條件，會造成各項(xiàng)指標(biāo)的變異。在操作過程中，操作人員的主觀因素也會給最終的結(jié)果帶來干擾。內(nèi)檢測條件是一種理想化的狀態(tài)，但是室外的實(shí)際環(huán)境具有許多不確定性因素。通過以上分析可知，操作人員一定要做好前期各項(xiàng)測試工作，從地區(qū)的基本特征出發(fā)，并制定有效的道路檢測指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)。

3.2 施工指標(biāo)和室內(nèi)指標(biāo)出入較大

從國內(nèi)道路檢測技術(shù)的層面來看，施工指標(biāo)與室內(nèi)指標(biāo)的差異相對較大。目前在道路土基強(qiáng)度描述的過程中，我國的路面回彈模量都是按照一定參數(shù)形式推進(jìn)的。由于尚未落實(shí)路面材料的詳細(xì)規(guī)定，尤其是在回彈模量的控制上缺乏一定的約束力，使得施工壓實(shí)度的不良影響擴(kuò)大，進(jìn)而對最終道路結(jié)構(gòu)造成破壞。因此，要做好路面回彈模量和壓實(shí)度的輔助工作，并了解路面材料CBR 的基本情況，確保施工與設(shè)計(jì)處于一致的狀態(tài)。

3.3 道路結(jié)構(gòu)內(nèi)部檢測問題

道路結(jié)構(gòu)內(nèi)部檢測面臨一系列的局限性。首先，檢測深度的限制是一個(gè)主要問題。由于道路結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性和多層性質(zhì)，常規(guī)的內(nèi)部檢測方法通常只能觸及表層或淺層的部分，無法深入評估較深層的結(jié)構(gòu)狀況。這意味著對于道路內(nèi)部更深層的缺陷，如基層或基礎(chǔ)層的問題，往往難以被準(zhǔn)確檢測到。其次，在檢測階段，難以獲取全面的內(nèi)部信息是另一個(gè)限制性因素。道路結(jié)構(gòu)內(nèi)部存在多種復(fù)雜的構(gòu)造和材料組合，例如，不同層次的瀝青混凝土、路基材料、加筋層等。由于道路結(jié)構(gòu)的封閉性和不易進(jìn)入的特點(diǎn)，對于這些不同部位和材料的內(nèi)部缺陷，如裂縫、空洞、松散等，往往無法完全獲取詳細(xì)信息。

4 道路檢測的要點(diǎn)

4.1 深入檢測材料

在推動(dòng)道路工程檢測的過程中，需要對各種施工材料進(jìn)行細(xì)致檢查，這是確保道路工程質(zhì)量提升的關(guān)鍵所在。所選擇的材料一定要嚴(yán)格按照施工要求和施工標(biāo)準(zhǔn)落實(shí)。第一，檢測員要從實(shí)際出發(fā)，對施工的要求和施工設(shè)計(jì)進(jìn)行確定，制定有效的材料檢測標(biāo)準(zhǔn)。第二，此次選用的所有材料一定要按照國家質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的要求進(jìn)行處理，避免不合格的材料進(jìn)入施工現(xiàn)場。第三，充分發(fā)揮監(jiān)管部門的監(jiān)管職能。與此同時(shí)，還要做好施工單位內(nèi)部的管理工作，了解市場材料的檢測工作內(nèi)容，避免劣質(zhì)材料進(jìn)入施工現(xiàn)場。

4.2 把握工程檢測的重點(diǎn)

除了基本材料檢測之外，還要對道路施工過程中的檢測重點(diǎn)進(jìn)行確定。施工標(biāo)準(zhǔn)和質(zhì)量的要求直接影響到道路的發(fā)展和內(nèi)容。在具體檢測環(huán)節(jié)中，需要了解道路結(jié)構(gòu)的基本形態(tài)，消除存在的各種裂縫或破損問題。與此同時(shí)，通過專業(yè)的檢測效果，保證整體的檢測質(zhì)量。還要做好工作人員的專業(yè)素質(zhì)提升工作，保證檢測結(jié)果的準(zhǔn)確度。

4.3 關(guān)注內(nèi)部缺陷檢測

在推動(dòng)道路檢測的環(huán)節(jié)中，不僅要對道路的質(zhì)量進(jìn)行基礎(chǔ)性檢測，還要了解內(nèi)部結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和有效性。當(dāng)前，國內(nèi)大部分道路使用的是混凝土。隨著道路使用時(shí)間的延長，內(nèi)部混凝土材料會出現(xiàn)不同的物理和化學(xué)變化，甚至出現(xiàn)斷裂現(xiàn)象。如果不能對其進(jìn)行集中處理，將直接給道路的穩(wěn)定性帶來嚴(yán)重影響，甚至弱化道路的承載力。在道路內(nèi)部的探測過程中，選擇雷達(dá)和聲波兩種技術(shù)進(jìn)行處理操作。這兩種技術(shù)能夠了解道路的基本缺陷情況。如果存在問題，一定要采取積極有效的措施進(jìn)行處理，確保道路的承載力能夠達(dá)到相關(guān)的設(shè)計(jì)要求。

4.4 高度關(guān)注現(xiàn)場壓實(shí)度檢測工作

作為道路施工檢測的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，現(xiàn)場壓實(shí)度檢測是非常必要的。在此環(huán)節(jié)中，通過壓實(shí)度檢測方法來實(shí)現(xiàn)相關(guān)的性能提升和調(diào)整，一般會借助觀察法和環(huán)刀法進(jìn)行處理。在具體操作環(huán)節(jié)中，要嚴(yán)格按照施工要求和計(jì)劃逐步推進(jìn)，保證瀝青路面的壓實(shí)度和施工的質(zhì)量符合相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)。路基路面土層的壓實(shí)度要結(jié)合具體情況推進(jìn)，并采用灌砂法對基層進(jìn)行強(qiáng)度檢測。除此之外，在檢測過程中應(yīng)該科學(xué)使用檢測材料和內(nèi)容，嚴(yán)格控制整個(gè)檢測的環(huán)節(jié)，確保檢測結(jié)果的準(zhǔn)確度和精確度。

5 結(jié)語

總的來說，道路檢測技術(shù)在現(xiàn)代道路工程中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。通過使用各種先進(jìn)的非破壞性檢測方法和設(shè)備，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)道路結(jié)構(gòu)的問題和缺陷，從而采取適當(dāng)?shù)男迯?fù)和維護(hù)措施，確保道路的安全性、可靠性和持久性。但是就目前現(xiàn)狀看來，道路檢測技術(shù)仍然面臨著一些挑戰(zhàn)和局限性，如檢測深度限制、數(shù)據(jù)解讀和分析的復(fù)雜性以及成本和時(shí)間因素的考量。因此，不斷推動(dòng)技術(shù)的創(chuàng)新和發(fā)展，提高檢測方法的準(zhǔn)確性、效率性和經(jīng)濟(jì)性，是未來道路檢測技術(shù)發(fā)展的重要方向。只有通過不斷突破技術(shù)瓶頸，改進(jìn)現(xiàn)有方法，并引入新的檢測技術(shù)，才能更好地實(shí)現(xiàn)道路的可持續(xù)發(fā)展和安全運(yùn)行，為人們提供更高質(zhì)量的道路網(wǎng)絡(luò)。