路基路面检测技术.doc

路基路面检测技术【摘要】经济的发展促进了交通运输行业的快速进步。路基路面是道路的重要组成部分，承载着人们的安全出行。本文对路基路面主要的检测技术进行分析。【关键词】路基；路面；问题；检测技术一、前言随着交通运输行业的发展和进步，我国各地公路数量激增。公路的检测和养护也越发重要，对于发现病害，保证安全运输具有积极的作用。二、路基常见质量问题1、含水量不均填料含水量不匀，或洒水量控制不严，导致路基填筑层局部翻浆或碾压不实。2、路基压实度控制路基压实度达不到工程要求。3、路基“弹簧”如何防治在压实路基土的过程中，受压处出现下陷、四周弹起现象，同时呈现软塑状态，进而使得体积得不到有效的压缩，导致其不能密实成型。4、路基出现纵向开裂如何防治路基交工后出现纵向裂缝，甚至形成错台。三、路面常见质量问题1、沥青路面面层网裂、龟裂路表面的裂缝将面层分隔成多边形的小块。2、沥青路面桥面上发生漏水、拥包、坑槽桥面施工一般会出现坑槽、拥包等病害，且不容易控制。有的桥面虽然几经修补，但坑槽仍时有发生。有的桥面甚至整个清除后重新铺装。3、混合料离析沥青混合料摊铺中发生离析使路面碟压后形成的表面局部大颗粒集中，其后果是雨雪水浸入并下渗到基层，在车辆荷载作用下，易使面层、基层结构受损，随着时间的推移发展，将使面层发生唧浆、油石脱结、松散等水稳性病害。4、沥青砼面层平整度路面行车的安全性和稳定性主要取决于面层平整度是否达标。而实际的道路施工过程中，平整度不达标。通车后出现行车抖动、跳车等不良现象，影响行车舒适度是一个方面，路面在行车荷载的影响下还可能出现拥包、搓板等严重的早期破坏。四、路基主要检测技术路基检测技术可以准确的找出路面以下的破损区域，能够有效地检测出公路中的路基疏松、路面不平整、路基沉陷以及路基空洞等各种质量问题，不仅提高了工作效率，同时还降低了施工造价。因此，路基检测技术是公路检测的发展方向。1、频谱分析检测技术频谱分析检测技术是一种对不同传播介质中传播表面波的传播频率进行分析检测的技术。检测原理如下分析：对公路的路面进行一次短暂且快速的冲击，将会产生一系列以此冲击源为中心的频率波，且会沿着地表向下传播，同时也向四周传播瑞雷面波，通过改变冲击的方式和力度来改变瑞雷面波的信号类型和频率，这样就能够从传感器中检测出不同的波的频率。采用频率分析技术，根据接收波的频率变化来对不同深度的分层介质进行力学性能分析，以实现准确、快速的检测。2、超声波检测技术超声波检测技术是一种根据介质中分布在不同位置的传感器所检测到的超声波在该介质中传播的波的各项参数，判断该路面的结构内部的损坏状况的检测技术。通过测定超声波的传播时间来确定超声波的传播速度，从而根据传播速度与介质间的关系确定介质的力学性能，比如抗折强度、抗压强度和弹性模量，同时也可以判定介质结构内部的缺陷。超声波检测技术造价合理、使用简便等优点使其在路基路面的工程实践中得到了广泛应用。3、激光检测技术激光检测技术的检测原理是激光的光强越强则其光电流也越强。在激光检测过程中，光电转换器将光能转化为电能，使得光电流随着激光的发光强度（即光强）的变化而变化。因为在激光检测前位移与电流间的关系已经确定下来了，所以弯沉位移的变化量可以通过光电流变化来判定。正是由于激光本身具有衍射性与相干性好、方向性、分辨率等优点，所以激光检测技术被广泛应用于平整度测定、车辙深度测定、弯沉测定以及距离测定等方面。4、图像检测技术图像检测技术包括红外成像检测技术与激光全息图像检测技术两种。红外成像检测技术是依据不同材料的导热性能不同的原理来开展工作的，通过借助高精度的热敏传感器来检测分析路面结构内部的热传导以及温度分布及，并且以图像的形式显示检测结果，以达到充分了解路面内部破损情况的目的。激光全息图像检测技术是通过研究全息图中所得的各项数据从而获得所需的相关力学性能参数，此方法能够給管理人员提供场地的整体状况，且检测结果直观性好、可靠性强。5、地质雷达测损技术地质雷达测损技术主要利用是雷达波的“折射反射”原理。通过雷达设备对所得数据进行分析从而得到地质雷达的图像剖面，再依据剖面呈现出来的状况判断公路的路基缺损状况。当被检测体中出现异常时，异常区与被检测体的界面两侧的电性差异相对较大，而且会出现较为强烈的反射波。另外，这一界面同时也是物性的特变点，通常会产生绕射波，由于绕射波在时间剖面上以双曲线的形式表现出来，所有其雷达图像便会呈现出同相轴不连续且紊乱等现象。此时便可以判定出异常区域的位置与深度，并且可以最终判定路基的危害程度、位置以及类型。五、路面主要检测技术1、路面压实度检测技术对沥青路面工程而言，路面压实度同样是衡量其质量的关键指标之一。理想的压实度能够让沥青面层获得更为优异的平整度。压实度越大，空隙率则相应越小，此时稳定度和抗拉强度均会更为理想，这样就能够有效保证沥青面层的性能，如平整度、稳定性以及耐久性等。施工过程中，路面压实度的常用检测方法有两种，一种是核子湿度密度仪(路面检测用)，另一种是钻芯法。其中钻芯法在沥青面层压实度检测中较为常用，其具体操作方法为:在施工现场使用钻心机进行钻芯取样，接下来将试件带到试验室，予以马歇尔试验以及相关试验，对得到的试验数据进行相应的处理，最后结合试验数据对沥青混凝土路面的密实度进行客观且准确的评价。2、沥青路面损坏状况检测技术沥青路面在实际使用过程中有可能面临各种损害的困扰。损害将会给路面的使用性能带来直接且严重的负面影响。所以，重视并做好沥青路面损坏状况检测工作便显得尤为重要。探地雷达法属于较为常用的方法，下文将对这一方法进行详细介绍。配备探地雷达装置的车于待检沥青路面上以规定速度匀速行驶，探地雷达发射器将发出电磁脉冲，穿透路面之后形成脉冲反射波，并被无线接收机接收，从而获得返回时间以及路面结构存在的电介质常数突变信息。值得一提的是，路面不同结构材料对应着差异明显的电介质常数。所以，电介质常数发生突变的部位便是不同结构层的相交部位。利用测量获得的波速以及不同路面材料所对应的电介质常数，便可对路面结构层进行相应的分析，包括厚度、含水量以及损坏部位等。六、结束语总之，做好公路路基路面的检测，及时发现病害，并采取有效措施给予清除，是安全运输的有效保证，进而促进我国公路事业的发展和进步。参考文献1董江涛.关于路面无损检测技术的探讨J.中小企业管理与科技(上旬刊)，2013，25(31)：142刘平，孙振东，贾栋.路面无损检测技术的现状及发展方向J.公路交通科技(应用技术版)，2012,25(1)：783刘健.激光平整度检测系统在高速公路沥青路面施工中的应用J.中国高新技术企业，2010,56(19):144-145,4郭显超.公路沥青路面施工技术及其质