王慧
山西路橋第二工程有限公司 山西臨汾 041000
道路橋梁的穩(wěn)定使用是保證車輛安全通行、促進(jìn)地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)鍵前提之一,道路橋梁存在質(zhì)量問(wèn)題或安全問(wèn)題時(shí),均容易造成負(fù)面影響,例如降低通行能力、誘發(fā)交通安全事故等。因此,有必要加強(qiáng)試驗(yàn)檢測(cè),利用所得信息揭示質(zhì)量狀況,進(jìn)而采取行之有效的控制措施。
某道路橋梁工程,跨徑布置為(27+30+27)m,橋梁寬度19.7m。結(jié)構(gòu)組成方面,上部結(jié)構(gòu)為單箱四室預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁,下部結(jié)構(gòu)為墩柱、承臺(tái)、橋臺(tái)和樁基礎(chǔ)。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)條件,樁基采用沖擊鉆施工,承臺(tái)采用筑島圍堰施工工藝,配備適量尺寸合理、穩(wěn)定可靠的定型模板,用于墩柱施工。
經(jīng)過(guò)試驗(yàn)檢測(cè)后,及時(shí)掌握水泥、砂石等各類原材的質(zhì)量,精準(zhǔn)識(shí)別其中存在的原材料質(zhì)量問(wèn)題,采取有效的控制措施,避免質(zhì)量不達(dá)標(biāo)的材料被投入至工程施工中。并且,經(jīng)過(guò)試驗(yàn)檢測(cè)后可對(duì)項(xiàng)目所在區(qū)域的當(dāng)?shù)夭牧闲纬筛鼮闇?zhǔn)確的認(rèn)識(shí),確定具有可利用價(jià)值的材料,就地取材,縮短在材料采購(gòu)、運(yùn)輸?shù)拳h(huán)節(jié)的時(shí)間,推動(dòng)工程的高效開(kāi)展。由此看來(lái),試驗(yàn)檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用是保證工程質(zhì)量、提高效率和效益的關(guān)鍵途徑之一[1]。
在路基、路面施工中,壓實(shí)度是反映施工質(zhì)量的重要指標(biāo),需加強(qiáng)檢測(cè)。隨著工程技術(shù)的發(fā)展,現(xiàn)階段路橋施工中壓實(shí)度檢測(cè)技術(shù)較多,此處對(duì)幾種較為常見(jiàn)的幾種展開(kāi)分析:
灌砂法。路橋工程的路面壓實(shí)度檢測(cè)常采用到灌砂法,測(cè)量結(jié)果可用于反映路面材料以及填土的實(shí)際壓實(shí)程度,但為了順利完成檢測(cè),需攜帶一定量的砂,且應(yīng)安排多次測(cè)量,因此存在操作繁瑣、效率低的局限性。從應(yīng)用效果來(lái)看,所用的儲(chǔ)砂筒具有密封性,外界風(fēng)力等因素幾乎不會(huì)對(duì)試驗(yàn)檢測(cè)進(jìn)程造成干擾,實(shí)測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性較高。
環(huán)刀法。檢測(cè)結(jié)果僅能反映結(jié)構(gòu)層的平均密度,以便對(duì)路基路面的整體壓實(shí)情況作出判斷,但難以準(zhǔn)確反映出某處的具體密度,數(shù)據(jù)的指導(dǎo)價(jià)值有限。
核子密度濕度檢測(cè)法。根據(jù)放射元素的特性,快速完成密實(shí)度的測(cè)定工作。核子密度濕度檢測(cè)法的效率較高,檢測(cè)全程對(duì)人工的依賴程度較低,能夠快速完成檢測(cè);此外,檢測(cè)期間不會(huì)對(duì)路基路面結(jié)構(gòu)造成損傷,因此可根據(jù)需求對(duì)某區(qū)域做多次檢測(cè),動(dòng)態(tài)分析實(shí)測(cè)數(shù)據(jù);檢測(cè)結(jié)果富有參考價(jià)值,能夠據(jù)此做出判斷,選擇合適的碾壓方法。
回彈彎沉測(cè)量常見(jiàn)方法包含貝克曼梁法和落錘式等,各自的應(yīng)用方式以及特點(diǎn)有所差異。
貝克曼梁法。在道路橋梁靜態(tài)彎沉檢測(cè)中取得廣泛的應(yīng)用,具有操作便捷、高效的優(yōu)勢(shì),但測(cè)定的數(shù)據(jù)難以反映輪胎與路面的接觸面積,受此方面的制約,無(wú)法確定路面的承重強(qiáng)度。
落錘式。以重錘為主要的檢測(cè)裝置,將其提升至特定高度后下落,借助重錘的沖擊作用完成檢測(cè),所得結(jié)果的準(zhǔn)確性較好,但實(shí)際操作時(shí)對(duì)資源的需求量較大,需要投入較多的成本,欠缺經(jīng)濟(jì)效益優(yōu)勢(shì)。
可見(jiàn),前述提及的兩種回彈彎沉檢測(cè)方法均有其獨(dú)特的應(yīng)用特點(diǎn),具體需遵循因地制宜的原則,選擇可行的檢測(cè)技術(shù),按照規(guī)范操作[2]。
無(wú)損檢測(cè)是現(xiàn)階段道路橋梁工程中的主流方法,在不損傷結(jié)構(gòu)的前提下完成檢測(cè),且檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確度較高,具有良好的綜合應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。在現(xiàn)階段的無(wú)損檢測(cè)技術(shù)體系中,涵蓋了超聲波技術(shù)、圖像檢測(cè)技術(shù)等多類細(xì)分的形式,可選擇的對(duì)象較多,提升了檢測(cè)的靈活性。
道路橋梁施工前做足準(zhǔn)備,為后續(xù)各項(xiàng)工作的開(kāi)展夯實(shí)基礎(chǔ)。例如,深入現(xiàn)場(chǎng)全面勘察,掌握實(shí)際地質(zhì)條件,以便形成合理的施工計(jì)劃;加強(qiáng)對(duì)材料質(zhì)量、機(jī)械設(shè)備的檢驗(yàn)與控制,確保各類物資均可滿足要求。施工前,試驗(yàn)檢測(cè)的關(guān)鍵在于考慮水泥、鋼筋等各類材料的質(zhì)量,加強(qiáng)進(jìn)場(chǎng)時(shí)的質(zhì)量檢驗(yàn),剔除不達(dá)標(biāo)的材料。在選購(gòu)材料時(shí),綜合考慮質(zhì)量可靠性、運(yùn)輸便捷性、供應(yīng)能力、經(jīng)濟(jì)效益等多重要求,挑選滿足行業(yè)規(guī)范以及工程質(zhì)量要求的材料。道路橋梁施工中,較為關(guān)鍵的有水泥、鋼筋、碎石等,需要確保各類材料均達(dá)到質(zhì)量要求,同時(shí)按照規(guī)范組織抽樣檢測(cè),準(zhǔn)確判斷材料的質(zhì)量,為實(shí)際施工提供材料支持。
施工是道路橋梁工程開(kāi)展全流程中的重點(diǎn)階段,周期較長(zhǎng),對(duì)施工材料以及機(jī)械設(shè)備的需求量較大,有必要加強(qiáng)試驗(yàn)檢測(cè),保證各處的施工質(zhì)量。其中,路面壓實(shí)系數(shù)、回彈彎沉均是重點(diǎn)內(nèi)容。
以回彈彎沉為例,其會(huì)直接對(duì)施工質(zhì)量以及道路橋梁建成后的使用效果(車輛通行穩(wěn)定性、耐久性)帶來(lái)影響。對(duì)于道路橋梁回彈彎沉檢測(cè),貝克曼梁檢測(cè)是應(yīng)用較為廣泛的方法,其涉及到的操作內(nèi)容較少,檢測(cè)結(jié)果的可靠性較高。在本文所分析的道路橋梁工程中,則采用貝克曼梁測(cè)定回彈彎沉量,實(shí)測(cè)結(jié)果顯示,被測(cè)路段的回彈彎沉數(shù)據(jù)滿足要求,在此條件下建設(shè)成型的路面具有突出的性能優(yōu)勢(shì),能夠?yàn)檐囕v的通行提供良好的條件。
壓實(shí)度也是道路橋梁試驗(yàn)檢測(cè)中的重點(diǎn)內(nèi)容,現(xiàn)階段可選的方法包含灌砂測(cè)量法、靜載承壓試驗(yàn)法等。相比之下,灌砂測(cè)量法具有更突出的應(yīng)用優(yōu)勢(shì),其操作靈活、測(cè)量結(jié)果全面且準(zhǔn)確。在路基路面壓實(shí)度測(cè)量中采用灌砂法時(shí),測(cè)點(diǎn)布設(shè)間距按200m考慮,數(shù)量為5個(gè),分別采集各測(cè)點(diǎn)的數(shù)據(jù),求取平均值,將所得結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)做對(duì)比分析,對(duì)路基路面的壓實(shí)度做出準(zhǔn)確的判斷。若局部密實(shí)度不足,則界定具體的范圍,補(bǔ)充夯實(shí),直至實(shí)測(cè)值達(dá)到要求為止[3]。
除前期準(zhǔn)備以及施工階段的試驗(yàn)檢測(cè)外,完工后也應(yīng)安排此項(xiàng)工作,準(zhǔn)確分析路基路面的質(zhì)量,判斷其是否達(dá)到驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)以及是否滿足日常使用要求,在落實(shí)竣工階段的試驗(yàn)檢測(cè)工作后,能夠?yàn)榈缆窐蛄旱恼_\(yùn)營(yíng)提供安全保障和質(zhì)量保障。
竣工階段試驗(yàn)檢測(cè)的基本作用在于檢驗(yàn)道路的厚度、抗滑性能,綜合兩個(gè)方面的檢測(cè)數(shù)據(jù),對(duì)道路橋梁的施工質(zhì)量做出客觀的判斷。以抗滑性能的檢測(cè)為例,儀器可采用擺式儀,首先在施工路段內(nèi)選取特定的路面(為保證檢測(cè)結(jié)果的可靠性,面積≥600m2),將該處的雜物清理干凈,向圓筒內(nèi)灌滿砂,使砂在筒內(nèi)緊密分布,具有足夠的密實(shí)性,用小鏟灌注砂后,雙手輕扣3下,在做出此動(dòng)作時(shí)存在振動(dòng)作用和慣性作用,能夠共同促進(jìn)筒內(nèi)砂的運(yùn)動(dòng),使砂逐步聚集在一起,由松散狀逐步轉(zhuǎn)變?yōu)槊軐?shí)狀。在前述基礎(chǔ)上,檢測(cè)人員用鋼尺刮平砂面,待該部分具有平整性后,一次性將砂筒的砂倒至路面,將該部分砂鋪平,此時(shí)需要盡可能擴(kuò)大砂的平鋪面積,進(jìn)而更為全面地收集工程數(shù)據(jù),作為判斷與分析的依據(jù),最終取得更加準(zhǔn)確的結(jié)果。砂的平鋪是一項(xiàng)精細(xì)化的工作,需要用力向外推,使砂在路面上的分布形狀呈圓形,并且鋪設(shè)范圍內(nèi)各處的砂量應(yīng)盡可能保持一致,避免局部厚度不均。用鋼尺測(cè)量平鋪的直徑,由于砂的分布為圓形,因此根據(jù)直徑測(cè)量結(jié)果展開(kāi)計(jì)算后求得的圓形面積即指的是砂的平鋪面積。測(cè)量時(shí)加強(qiáng)對(duì)各處細(xì)節(jié)的控制,保證各項(xiàng)工作的規(guī)范性,確保測(cè)量誤差不超過(guò)5mm。此外,為消除測(cè)量人員主觀因素的干擾,針對(duì)同一參數(shù)測(cè)量?jī)纱?,將其產(chǎn)生的平均值作為最終的檢測(cè)結(jié)果。
道路橋梁工程常涉及到地下開(kāi)鑿作業(yè),而現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)、地形等條件頗為復(fù)雜,因此在試驗(yàn)檢測(cè)時(shí)需準(zhǔn)確掌握具體要點(diǎn),做到有的放矢。
(1)路基。路基是基礎(chǔ)結(jié)構(gòu),回填屬于重點(diǎn)環(huán)節(jié),按照規(guī)范自檢回填土樣,判斷其質(zhì)量。檢測(cè)時(shí),綜合考慮現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)、氣候等因素,分析其是否會(huì)對(duì)路基回填土的施工效果造成影響,若存在某些層面的影響,則予以有效的控制。正式施工中,著重考慮縱斷高程、中線偏位以及平整度,將實(shí)測(cè)結(jié)果與允許偏差做對(duì)比分析,具體的檢測(cè)項(xiàng)目以及控制要求,如表1所示。
表1 土方路基施工的數(shù)值偏差值
(2)路面基層。施工前,檢測(cè)基層材料的質(zhì)量,挑選優(yōu)質(zhì)的材料用于施工。此外,路面基層成型后,匯總在前期產(chǎn)生的各項(xiàng)試驗(yàn)檢測(cè)數(shù)據(jù),生成詳細(xì)的報(bào)告,據(jù)此采取針對(duì)性的質(zhì)量控制措施,保證路面基層的施工質(zhì)量。
(3)路面面層。在整個(gè)道路組成中,路面面層與外界環(huán)境接觸,直接受到車輛荷載、降雨、日曬等因素的影響,更易出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題,因此必須加大質(zhì)量控制力度。試驗(yàn)檢測(cè)時(shí),考慮現(xiàn)場(chǎng)氣候、預(yù)估車流量等因素,確定壓實(shí)度、平整度等關(guān)鍵的技術(shù)指標(biāo),對(duì)其展開(kāi)試驗(yàn)檢測(cè),遇質(zhì)量問(wèn)題時(shí)采取控制措施,消除質(zhì)量問(wèn)題,為車輛的安全通行提供保障。
圖1 路面面層施工流程圖
測(cè)量是掌握具體工程數(shù)據(jù)的關(guān)鍵途徑,在道路橋梁工程中,其試驗(yàn)檢測(cè)質(zhì)量控制所涵蓋的細(xì)分內(nèi)容較多,有一定的復(fù)雜性,因此需要根據(jù)進(jìn)度規(guī)劃及時(shí)做好測(cè)量,為后續(xù)工作的開(kāi)展提供參考依據(jù)。作為檢測(cè)部門,有必要記錄路面施工的信息,復(fù)核樁、水準(zhǔn)點(diǎn),得到真實(shí)可靠的數(shù)據(jù),將其匯總并報(bào)給監(jiān)理部門,針對(duì)數(shù)據(jù)加以審核,檢驗(yàn)實(shí)際情況。
成品、半成品試驗(yàn)前,先詳細(xì)檢查數(shù)量、規(guī)格、質(zhì)量等,任何不達(dá)標(biāo)的材料均不予以使用;材料進(jìn)場(chǎng)時(shí)加強(qiáng)質(zhì)量檢驗(yàn),詳細(xì)檢查質(zhì)保單、外觀質(zhì)量等,若實(shí)測(cè)結(jié)果與設(shè)計(jì)要求不符,不具備使用的價(jià)值,予以剔除。在針對(duì)施工質(zhì)量做持續(xù)性的把控后,為道路橋梁工程施工提供原材料支持,從而保證最終的施工效果。
路基是道路橋梁結(jié)構(gòu)體系中的基礎(chǔ)部分,加強(qiáng)對(duì)該處的試驗(yàn)檢測(cè)以及質(zhì)量控制極具必要性。為使各項(xiàng)工作有條不紊地開(kāi)展,需提前做好組織設(shè)計(jì),富有邏輯性地推進(jìn)工作進(jìn)程。除此之外,在道路橋梁試驗(yàn)檢測(cè)質(zhì)量控制中,還需要充分考慮到現(xiàn)場(chǎng)地形、路基土性質(zhì)等因素,針對(duì)各項(xiàng)因素采取有效的控制措施。排水設(shè)施的建設(shè)水平直接對(duì)道路的使用狀態(tài)造成影響,因此需要針對(duì)縱橫向盲溝、縱橫坡等做詳細(xì)的檢查,若有問(wèn)題則及時(shí)予以處理,構(gòu)筑完善的排水系統(tǒng),減少積水量,緩解水損害。
材料是道路橋梁施工中的基礎(chǔ)物資,較為常見(jiàn)的有水泥、碎石、瀝青混凝土等。作為質(zhì)檢部門,需要高度重視試驗(yàn)檢測(cè)工作,以規(guī)范的方法檢驗(yàn),判斷材料的質(zhì)量。以水泥為例,考慮的是其安定性、水化熱特性等方面,避免水泥在使用后熱量大量釋放或是出現(xiàn)其它異常狀況。通過(guò)對(duì)水泥、碎石等材料的綜合應(yīng)用,拌制均勻性較好的混凝土,為保證混合料的質(zhì)量,應(yīng)提前確定配合比并加以檢驗(yàn)?;炷翝仓螅采w薄膜,保濕養(yǎng)護(hù),使混凝土在溫度和濕度條件均良好且無(wú)明顯外界干擾的條件下有效成型。對(duì)于選用瀝青混凝土的路面,施工中則需要考慮到飽和度、外形尺寸等要求,建成穩(wěn)定可靠、平整的路面,以便車輛的高效通行。
綜上所述,社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展,對(duì)交通基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)水平提出更高的要求,道路橋梁是重要的建設(shè)內(nèi)容,其建成效果直接與百姓的出行息息相關(guān)。而面對(duì)錯(cuò)綜復(fù)雜的施工環(huán)境,在道路橋梁建設(shè)前、中、后三大階段均要采取有效的試驗(yàn)檢測(cè)方法,準(zhǔn)確判斷原材料、半成品、成品的質(zhì)量,再針對(duì)不足之處進(jìn)行處理與控制,建成質(zhì)量可靠的路基、路面等結(jié)構(gòu),為車輛的安全通行提供全方位的保障。