1. 重庆交通大学 土木工程学院 重庆 400074
摘要：市场经济的快速发展，让我国各行各业都处于新的发展环境中，而支撑社会经济发展的重要基础是公路工程设施。新时期背景下，我国的公路工程事业获得了十分突出且迅速的发展，工程项目数量不断增多，公路通车总里程也不断增长。路基路面施工是公路工程施工建设中非常重要的一环，可以说路基路面的施工质量会直接对整个公路工程的建造质量、使用寿命和行车安全带来比较关键的影响。基于此，本文就公路路基路面检测中回弹弯沉检测方法的应用进行详细探究。
关键词：公路工程；路基路面；检测；回弹弯沉检测；方法应用
1引言
在公路工程中，路基路面回弹弯沉是指路基路面受规定荷载持续作用后发生垂直变形，而在卸载之后可以恢复正常的变形，这一指标除了能反映出结构强度与刚度，还和路面实际使用状态有着密切的联系。可用于公路工程路基路面回弹弯沉检测的方法有很多，且具有检测结果真实、准确的优势特点。
2 概述
回弹弯沉检测技术是具体基于某一参数值进行计算分析，规定以0．01cm为计算单位，在公路路基路面检测中以标准轴载的外作用力为基准，检测公路路基和路面所构成的表面缝隙位置产生的总体垂直变形值、垂直回弹值。换句话说，回弹弯沉检测技术在公路路基路面检测时，既可以高效检测出路基路面的强度和刚度，又可以检测公路的使用情况，并通过更改回弹弯沉值延长公路的使用年限[1]。若回弹弯沉的检测值高于标准值，则表明公路路面发生变形的可能性较大，且公路的抗疲劳性能较弱，对应就无法承重荷载大的车辆; 若回弹弯沉的检测值低于标准值，则表明公路路面发生变形的可能性较小，且公路的抗疲劳性能较高，其能够承重荷载大的车辆，其使用寿命也对应延长。
3 公路路基路面检测的意义
新时期的社会发展速度非常快，对于物流运输的需求量也变得更明显，人员和货物的流动性变得更加突出。公路工程是基础性民生工程，可以说区域范围内的公路工程建造质量，会对区域范围内甚至是市场经济发展水平产生重要影响。因此，为了确保公路工程的建设质量，以及公路行车的安全性和稳定性，管理部门必须要加强对路基路面的施工质量，提升公路工程的使用性能，真正给群众带来比较舒适便捷的出行保障。对于路基路面的施工来说，在施工现场对其进行检测，是非常重要的工作内容，可以对施工过程中存在的质量问题进行识别，确保能够在早期发现路面工程在施工过程中存在的质量问题，并尽快采取积极有效地处置措施，避免在后期通车运行过程中产生不必要的安全问题，保证公路行车的安全性，避免由于路基路面出现变形而导致车辆在高速通行时出现跳车现象。只有充分发挥出检测技术的功能，才能降低路基路面出现病害问题的概率，降低后期的维修和养护成本，提升整个公路工程的结构稳定性，进而确保施工单位和公路管理部门的经济效益。由此可见，在施工现场进行全面且具有针对性的检测是非常有必要的质量控制工作内容。
4 公路路基路面检测中回弹弯沉检测方法的应用
4.1 贝克曼梁法
首先要准备使用的道具，比如贝克曼弯沉仪、测试车、接触式路面温度计、皮尺、口哨、油漆、指挥旗等；保持测试车状态良好，为测试车加载重物至后轴重物符合实验规定，紧接着利用上述准备的工具测量测试车轮胎的接地面积；在检测前要保证弯沉仪的测量精度。在测试路段每二十米布置测点，用前进卸载法测定，将弯沉仪调平后安置在后轮两轮胎之间，驱动测量车前行，在测量车前进中读取弯沉仪的最大读数，再次驱动测量车前行进一步获取读数；其后可以用后退加荷法测量总弯沉值与参与弯沉值。用此方法测量出的弯沉值，来对沥青混凝土路面的整体承载力做出评估[2]。
4.2 自动弯沉仪
自动弯沉仪在贝克曼梁工作原理基础上自动化演变发展起来，能够连续测定，自动记录总弯沉值和弯沉盆曲线，测试速度为每小时3公里至5公里。虽然其测量速度和精度都有明显提高，但无法克服梁式弯沉仪的固有局限性（参照点变形问题）。代表性设备有法国LCPC的LaCroix、美国加州的TD,以及我国开发的设备等。
4.3 稳态动力弯沉仪
稳态动力弯沉仪是借助动荷载发生器对公路路基路面赋予一个相同频率的周期性动荷载，且顺着荷载轴线设置速度传感器，注意传感器的间隔距离一致，最终获得动弯沉盆曲线图。在实际公路路基路面检测中，使用到的稳态动力弯沉仪主要分为两种，一种是轻型动力弯沉仪，其施加的动荷载值约为6kN，另外一种是重型动力弯沉仪，其施加的动荷载值约为155kN。和上述贝克曼梁法、自动弯沉仪不同的是，稳态动力弯沉仪具备准确度高、测量速率高等优势，不足之处在于其施加的动荷载过小，无法准确表现实际车辆的行车轮载值。
4.4 落锤式弯沉仪
落锤式弯沉仪最早生产于20世纪70年代，是一种先进的路面强度检测设备。近些年，我国公路工程检测中落锤式弯沉仪运用越加广泛，并开发了国产落锤式弯沉仪。与传统贝克曼梁法相比，落锤式弯沉仪测量更便利、安全，可模拟实际情况施加动态荷载，适用范围广，可实现长距离、连续测定。以车载式落锤弯沉仪为例，其主要组成包括承载车、测试机构（荷载传感器、弯沉传感器、液压模块、缓冲块、标准落锤）以及计算机控制系统等。落锤式弯沉仪工作原理如下：基于计算机控制下，将一定质量重锤（根据不同公路情况选择落锤质量、高度，一般为10～20kg）由液压传动装置提升至一定高度自由下落，冲击力作用在承载板上并传递至路面；在测点周边布设7～9个传感器，以此检测结构层表面变形情况；采集所得数据传输至计算机，反算路面结构层模量，实现路面承载能力评价。在我国公路检测中，落锤式弯沉仪已经得到了广泛应用，依据实测弯沉盆数据可计算路面结构层模量，评价路面结构性能，由此为公路养护、维修提供可靠数据支撑，切实提高我国公路运行安全性，为社会经济发展夯实交通基础[3]。
4.5 激光检测
激光检测技术主要是利用光的衍射原理、光电反射原理和光的时差原理来对路面状况进行检测。其中，主要基于光的衍射原理对路面结构中的狭缝宽度进行检测分析；基于光电反射中“激光强度增强则其电流就会增强”的原理，根据电流强度变化与位移大小的关系，对公路的弯沉位移进行检测；基于光的时差原理，对时差问题进行有效处理。激光检测技术作为一种新型的无损检测技术，其最大的特点是分辨率高、方向性好，近年来得到了快速的发展，在公路工程中应用较为广泛。现有的激光式高速路面弯沉测定仪是目前最先进的弯沉测试装置。它在高速行驶中利用激光多普勒(Laser-Doppler)技术测试地面在荷载作用下的垂直下沉速度，并实时记录修正多普勒激光传感器的振动情况和运行姿态。计算得到路面实际弯沉变化速度，进一步得出最大弯沉及弯沉盆数据。
5结束语
综上所述，在公路工程设计施工与检查验收过程中，需要对路基路面的回弹弯沉进行检测，在没有特殊要求的情况下，宜采用贝克曼梁法进行检测。在实际的检测过程中，应注意规范操作和各项修正工作，以此保证检测结果的真实性和准确性，为设计施工及验收等提供可靠参考依据。
参考文献：
[1] 韩燕.公路路基路面检测中回弹弯沉检测方法的运用[J].住宅与房地产,2018,24( 8) : 144,146.
[2] 杨志刚,夏飞.小议公路路基路面检测中回弹弯沉检测方法[J].科技经济市场,2017,33( 7) : 46-47.
[3] 施迎风.公路路基路面检测中回弹弯沉检测方法的运用[J].中外建筑,2015,21( 2) : 119-120.