沥青路面质量无损检测及施工均匀性评价技术

卞茂勇

（中海外建设集团有限公司，江苏 盐城 224000）

1 沥青路面非均匀性检测方法

传统的沥青混合料非均匀性检测方法有目测法与实测法。目测法受人为主观影响较大，目前诸多研究集中于实测法的检测手段与评价指标上。近年来多使用无核密度仪法、数字图像法、激光纹理仪法、钻芯法开展了测试，并形成了密度、空隙率、构造深度、厚度等评价指标。但是单点的检测，数据样本有限，难以精确反映路面的整体情况。且钻芯法对路面结构造成破坏，属于有损检测。随着电磁波技术的发展，三维探地雷达以其测量范围广、精度高、后处理便捷等优点，成为道路大面积无损检测的新型手段。三维探地雷达主要基于电磁波三角反射原理，计算电磁波在沥青混合料中传播的时间差，进而计算沥青路面的厚度与介电常数。文献通过现场测试验证了介电常数评价沥青路面均匀性的合理性。

2 沥青路面质量无损检测及施工均匀性评价技术

2.1 压实度无损检测

采用无核密度仪对压实后的沥青路面进行压实度、密度无损检测及压实均匀性分析评价，为提供沥青路面的压实均匀性提供技术支持;也可在沥青混合料压实过程中;采用该设备检测评价混合料的压实特性，为制定合理碾压工艺提供依据。

2.2 混合料的摊铺

采用中大抗离析王DT1900 摊铺机进行全断面非接触式平衡梁控制高程施工。作业前对设备进行全面的检查，调整好摊铺机各项参数，包括速度、熨平板仰角、宽度、螺旋布料器叶片大小与数量等。待熨平板预热到120℃以上，开始摊铺。摊铺作业做到缓慢、均匀、连续不断，摊铺速度控制为2.0～2.5m/min。摊铺过程避免频繁收斗甚至不收斗以消除窝料离析。摊铺过程采用插入式温度计对混合料进行严格的温度检测，减少混合料施工温度离析。做好雨季施工应急预案，如遇大风天气待料时间过长，或者降雨情况，应立即停止摊铺，并铲除碾压成型困难与内部积水混合料。

2.3 射线探伤技术在道路沥青工程中的应用情况

射线探伤技术在道路沥青工程中的应用与超声波无损检测技术之间存在着很多共性，最大的共同点就是两者之间都可以通过对不同介质的利用实现穿透力，都能在保证道路沥青物完好无损的情况下实现对道路沥青物内部信息的获取。两者之间的差异主要是表现在射线探伤无损检测技术是根据射线反馈出来的信号强弱程度将道路沥青物结构中的缺陷进行反映，查看缺陷是否存在。比如说在检测过程中若是信号出现了平滑衰减，这就表示被检测的道路沥青物内部结构是没有任何问题的。但检测过程中某个部位出现了“断崖式”的衰减，这就充分表明了这个部位出现了裂缝或者是其他的质量问题。通过射线探伤无损检测技术可以在最短的时间内判断出信号的位置，也便能在最短的时间内锁定道路沥青工程中的隐患。在当前的射线无损检测技术中，最常用的检测射线是X 射线，β 射线和γ 射线。

2.4 磁粉检测

磁粉检测一般指的是利用磁化材料或工件表面的磁粉颗粒磁粉的聚集特点来显示铁磁性材料及其工件表面缺陷及近表面缺陷的无损检测方法。磁粉检测方法工艺简单，检测速度快，成本比较低，并且与其他检测方法相比，最有优势的是可以直观呈现出工件缺陷的形状、大小和位置，并能初步判断缺陷的性质。磁粉检测技术一般经过表面预处理，干法或湿法施加磁粉，利用连续法或剩磁法进行检测，最后对磁痕进行分析，裂纹磁痕一般呈直线状，有时也分叉，显示清晰，锻造裂纹的磁痕浓密、清晰，呈直的或弯曲的线状，锻造折叠直线状和弧形线，最后对材料进行退磁处理。磁粉检测不仅用于型材、板材、焊接件、棒材、锻钢件及铸钢件等材料进行检测，还可以对原材料、成品工件和锻钢间等零件探伤。但是这种检测对于不具有磁性的材料例如奥氏体不锈钢材料和用奥氏体不锈钢焊条焊接的焊缝的工件不能进行检测探伤。

2.5 全幅摊铺技术

国内主要从施工工艺与设备改造方面开展研究，提出了“大厚度、大宽幅、抗离析”的施工理念，较具代表性的为陕西中大机械公司研发的全幅摊铺设备。相比并机摊铺设备，中大摊铺机采用大扭矩液压马达驱动螺旋布料器，保证物料满埋螺旋布料器时的二次搅拌，增加料槽宽度，加装螺旋布料器叶片数量和增大螺旋直径，采用可伸缩料斗辅助功能等等。实现了高等级公路沥青路面单机全幅的一次性成型摊铺作业，解决了并机摊铺的接缝离析带。

3 结语

1） 了减少沥青混合料施工过程的摊铺离析，采用单机全幅摊铺设备代替传统的并机摊铺，可从施工机械的层次有效消除搭接位置的离析带。2） 采用三维探地雷达测试技术，可以快速获取施工路段的路面厚度与介电常数，结合无核密度仪的检测结果，能够从体积指标与结构指标的角度全面评价沥青路面的施工质量。3） 通过沥青混合料拌合过程、运输、摊铺与碾压等各施工环节的关键技术控制，对中大摊铺机反向螺旋叶片尺寸、倾角等关键参数调整，使得摊铺成型后的沥青混合料处于较均匀的状态，可为类似工程质量控制提供参考借鉴。