试述高速公路检测技术与质量控制

摘 要：高速公路检测技术应用到公路工程中，不仅推动高速公路建设速度，还为其施工和使用提供技术监督及安全保证，进而推动我国基建工程的整体建设水平。因此，相关人员需要对高速公路检测技术进行重点关注及研究，保证技术应用的合理性，并做好质量控制。分析高速公路应用检测技术的意义，介绍针对高速公路路面弯沉、平整度及沥青路面离析、损坏等应用何种检测技术及具体应用，提出保证高速公路质量的控制措施。

关键词：高速公路;沥青路面;检测技术;质量控制

中图分类号：U416.1                                文献标识码：A                                     文章編号：2096-6903（2022）07-0086-03

1 高速公路沥青路面应用检测技术的重要意义

正式施工前，相关试验检测人员需要对建设使用的所有材料进行严格检测和审查，确保所用材料达到相关标准、规范及设计文件要求，将质量隐患控制在源头，保证检测数据的准确性和全面性，还要确保相关报告的详细程度。施工建设阶段不仅要对沥青混合料等不同材料的混合材料质量进行严格检测，还要对沥青混合料搅拌质量做好控制，在路面压实环节，做好相应的检测工作可以大大降低投入使用后出现的塌陷及裂缝等问题。不断提升高速公路检测水平，确保技术应用的合理性，可以为项目建设质量提供可靠保障，对沥青路面施工全过程做好检测工作，可大幅减少后续施工中的质量隐患，有助于相关人员科学控制材料优劣，并为各阶段施工方案的合理、经济性制定提供理论支持[1]。

2 针对路面弯沉应用的主要检测技术

2.1 激光式高速路面弯沉测定仪的具体应用

对高速公路沥青路面进行弯沉检测时，激光式高速路面弯沉测定仪是应用的主要高速检测手段。借助激光式高速路面弯沉测定仪进行的弯沉检测技术操作简单、易上手，且设备应用比较简单，具有较高的实用价值。该检测方法比较适用于半刚性路面，具有发射面窄、光点红亮且小等特点。

2.2 自动弯沉测定仪在高速公路路面弯沉中的应用

在高速公路测定路面弯沉时应用自动弯沉测定仪具有很大自动化优势，通过智能化控制可以达到实时检测路面弯沉的目标，保证了检测数据的精准性。具体应用如下：把测定梁固定于地面，但需要将其放于汽车底盘前部，将测定仪缓缓移动，测头正好处于车后两轮之间的轮隙，伴随车辆的持续行驶，测头部位的荷载力会越来越大，弯沉值随之增大，测头也会随之向下移动，位移传感器会将具体的变化过程进行自动记录。测定梁继续被拖住向前移动，借助牵引力的作用将其带入下一个检测点，反复上述检测过程并记录，然后对全部检测数据进行综合分析，以此确定路面最终的弯沉值[2]。

3 针对路面平整度应用的主要检测技术

3.1 高速公路应用3 m直尺检测方法

在检测沥青路面平整度时，3 m直尺检测方式可以应用到施工建设阶段及竣工验收阶段。具体检测如下：施工建设阶段的检测，单尺检测是普遍应用方式，对沥青路面接缝位置进行检测，其他情况需连续10尺检测，每个200 m检测一次，检测过程中如果发现路面有杂物务必彻底清除再行检测，把3 m直尺置入行车轮迹（距车道线0.8～1.0 m），目测路面与直尺的最大间隙并仔细观察，利用塞尺测量最大间隙的实际高度，做好每尺最大间隙的连续记录并将合格率准确计算出来。

3.2 激光路面平整度测定仪在高速公路路面平整度检测中的具体应用

高速路面平整度借助激光路面平整度测定仪进行检测时，需要使用符合检测要求的测定车，相应的检测设备应该齐全，既要准备陀螺仪和加速度计，还不能缺少激光传感器。另外，为了保证检测数据处理及分析的准确和高效，应将自动化数据处理及采集系统安装在测定车中。激光路面平整度测定仪不必接触沥青路面就能实现对所需路面平整度的检测，智能化程度高，且检测高效、精准，由于其应用优势众多被广大施工企业所喜爱并进行高频率使用[3]。

4 针对高速公司沥青路面离析问题应用的无损检测技术

高速公路在使用过程中受各方面因素影响常会发生局部拥包、松散或坑洞、泛油等问题，还会出现不匀称的车辙或推移等现象。除了上述路面病害以外，还会因局部水损害等发生早期的网裂（如图1所示）或唧浆等问题，这些病害的产生与沥青混合料的油石比、离析、压实质量有着直接的联系。

4.1 无损检测技术之激光纹理仪在高速公路中的应用

通过激光脉冲反射原理实现激光纹理仪对高速公路沥青路面构造程度的准确检测。在实际工作时，激光纹理仪会通过脉冲激光器发出可以直射沥青路面的红外光束，处于光接收器内部的透镜会将红外光束接收，根据光传感器呈现反射光的实际位置，可对不同反射光之间的角度进行测量，并将激光传感器距离目标路面的数据做专业计算，随之将沥青路面构造深度测出并转换为对应的数据[4]。如表1所示为沥青路面上面层构造深度离析定量评价标准，可作为相关数据参考。

4.2 沥青路面无损检测技术之无核密度仪在高速公路中的应用

无核密度仪对沥青路面空隙率的计算是通过对电磁波损耗进行测量，其工作原理主要依靠电磁波对沥青路面的扫描。无核密度仪电磁场是由内置感应盘所建，实际工作中会向沥青路面进行电磁波的发射，受路面施工材料的影响电磁波会被吸收进而出现不同程度损耗，对路面空隙部位的传播与密实路面的传播各有不同，对介电常数进行检测进而可以将路面空隙率测出。评价标准如表2所示，转换为对应的密度数据供相关人员参考。

5 针对沥青路面损坏应用的检测技术

5.1 摄影测量技术在高速公路检测中的应用

摄影测量技术，顾名思义主要依靠高质量摄影设备所呈现的摄像进行路面损坏检测。将测定车上已安装好的高速摄像机进行合理摆放，对摄影角度进行固定，以便于对所需路面进行全面、准确摄像。然后将观测范围内的不同路面病害进行拍摄并录入摄影设备中，对摄像数据资料做自动化处理供相关人员分析参考，以便对沥青损坏路面制定合理的质量控制措施。摄影测量检测技术应用价值较高且投入成本低，可以为高速公路沥青路面病害检测提供可靠的参考数据，未来应用前景良好。

5.2 探地雷达检测技术在高速公路中的应用

将探地雷达安装在测试车中，随着车辆的缓慢行驶，车内的探地雷达发射电磁脉冲并被无线电波快速接收，数据采集系统会把和介电常数关联的数据进行及时、准确地记录。由于路面情况不同，介电常数也会有差异，如果记录数据变化明显表示路面此位置是不同結构交界处。相关人员可以根据电解质常数及波速数据对路面不同结构的实际参数进行计算，通过计算结果可以全面了解每层结构的实际厚度及含水情况、具体的损害发生位置等，为后续施工人员采取合理、有效的处理措施提供重要的理论依据，以防出现更为严重的路面病害。将探地雷达检测技术应用到高速公路沥青路面病害检测中，可以有效控制路面裂缝及脱空等质量问题，为高速公路提供可靠的使用质量[5]。

6 针对高速公路路基边坡裂缝等应用的检测技术

目前高速公路路基边坡裂缝常用的检测技术主要将设备埋入实现检测，利用检测设备实际的位移变化情况来判断路基边坡是否有裂缝等问题。出于经济考虑及高速公路路基边坡检测试验需求，相关人员构建车载激光雷达数据采集硬件设备，激光雷达扫描仪、支架延伸设备及计算机是构成车载激光雷达数据获取平台的主要部分。实际工作中，在检测车中安装二维激光雷达并随同车辆一起前行，其借助串口向计算机传输数据，随着车辆匀速行驶实现对高速公路路基边坡数据的实时检测。激光雷达达到二维向三维扫描的预期目标，不仅弥补了路基边坡数据缺失问题，还利用该设备对目标边坡进行数据采集解决了传统检测技术破坏边坡稳定性的困扰。

7 加强高速公路沥青路面质量控制的提升措施

7.1 对原材料质量进行严格控制

沥青路面施工中需要用到粗细集料和沥青等不同材料，任一材料质量都会给沥青路面的最终施工质量造成直接影响，基于此，严格控制原材料质量非常重要。做好进场前的全面检测，通过抽查对原材料各方面性能进行检测，如果抽检材料不合格需要对整批次材料进行严格检测，严禁不达标材料进场并做好优质材料的重新选购，对采购所有环节进行严格把关。

7.2 确保新技术及材料和设备应用的合理性

现如今越来越多的工程建设中已经在应用新型机械设备和材料、新施工技术等，在正式应用前，需要做好相关材料、设备或技术的反复测验，以保证后续施工中的应用质量，将应用风险降到最低。高速公路施工建设更是如此，应反复测验新技术应用的合理性，对其应用优劣进行深入分析，以此制定科学的应用方案，严把路面施工质量关，为后续投入使用提供质量保障。

7.3 严格检测集料并做好质量控制

做好工程现场集料的筛分试验，保证其符合施工要求的配比标准，如果试验结果发生偏差，应立即处理并做好及时的应对措施。严格控制集料的检测数据，尤其是关乎施工质量的重要指标，发现不达标者立即上报并禁止投入使用。

由于集料波动性较大，可能会引发不同的施工问题，为了将问题发生率降到最低，需要做好集料的严格进场和配比。同时可借助智能设备实时监测集料搅拌中的实际温度及拌合量，针对不合理地方进行及时改进。

7.4 对沥青混合料进行严格的质量把控

使用高质量的沥青混合料，是保证沥青路面施工质量的关键，因此，对沥青混合料的动态情况进行实时监管非常重要，对每一班组的沥青混合料都要做好马歇尔试验，根据试验结果确定合理的施工方案。施工人员需要按照工程建设要求规范作业，不能人为更改施工流程，做好混合料使用中性能参数的密切监测，如果发生偏差即刻停工处理。做好沥青含量的随时抽查，保证其应用范围的合理性。

7.5 做好路面排水工作

路面排水工作是否落实到位是影响高速工程整体强度和稳定性的重要因素。因此，在保证各类材料质量符合设计标准的前提下，应做好路面排水工作，合理规划排水设施的施工操作，确保路面结构的排水效果。

施工人员可结合现场实际情况将水泥混凝土预制块或现浇沥青混凝土的拦水带设置在硬路肩外侧，使其同硬路肩路面形成一个三角形的流水集水槽，并在每间隔35 m左右的位置设置泄水口和路堤边坡的急流槽，做好两者的衔接工作，以便将雨水顺利排至坡脚的排水沟中。针对超高路段的排水设施而言，施工人员可设置以中央带圆形开口的排水沟完成路面排水任务。

另外，对于地势较为平坦、高速工程路线纵坡在0.3%以下的长路段而言，应在设置硬化路肩和加固路基边坡设施的基础上，充分考虑地下水位较高、边坡上部绿植生长茂盛的绿洲地带。为了避免其横截水平方向的排水路线、导致路面积水问题，施工人员可优化硬化路肩的施工操作，改为路肩排水沟的施工形式，以此增大排水沟坡，拓展排水面积。

8 结语

我国基建工程的迅猛发展及科技水平的不断提升，大大促进高速公路检测质量的全面发展，为公路工程建设及后续使用提供重要保障。如何合理应用检测技术并做好质量控制非常重要，检测开始前，首先需要分析是否为路面病害问题，还是检测路基边坡裂缝问题，然后以此为依据针对性应用检测技术，以此同时，相关人员还要不断提升自我知识水平及检测视野，深入分析检测中遇到的难题并对其进行创新处理，在弥补检测技术应用不足的同时，确保高速公路使用质量。

参考文献

[1] 徐福.高速公路沥青混凝土路面试验检测技术与质量控制[J].智能城市，2021，7（5）：87-88.

[2] 李贺.高速公路沥青混凝土路面试验检测技术与质量控制措施[J].交通世界，2020（20）：62-63.

[3] 肖瑶，许新权，王志祥.沥青指纹识别快速检测技术在高速公路沥青质量控制中的应用[J].广东公路交通，2020，46（3）：30-34+43.

[4] 吴泳钿.无损检测技术在高速公路沥青路面施工质量控制中的应用[J].广东公路交通，2018，44（3）：10-14.

[5] 张海金，史斌，胡云峰.试述高速公路路基施工技术与质量控制措施[J].科学技术创新，2018（17）：111-112.

收稿日期：2022-02-25

作者简介：邓爱民（1975—），男，云南昭通人，本科，高级工程师，研究方向：土建工程试验检测。