公路隧道试验检测技术探讨

发表时间:2021/8/26   来源:《工程管理前沿》2021年第7卷第9期   作者:谭奕洲
[导读] 近些年我国的公路隧道工程得到了很大的发展
        谭奕洲
        湖南路桥建设集团有限责任公司  湖南省长沙市  410000
        摘要:近些年我国的公路隧道工程得到了很大的发展,而公路隧道工程的质量是影响公路隧道使用寿命和安全的重要因素,因此,在实际工作中需要加强对公路隧道工程的检测。工地试验室是落实施工检测和公路隧道质量检测的主要部门,试验数据是反映工程质量的重要依据。而在实际工作中,工地试验室还存在一些管理上的问题,影响着实际工作的开展。本文主要对公路隧道工程检测试验室的管理模式进行分析,并提出相关策略。
        关键词:公路隧道;试验检测;质量
        引言
        在公路隧道工程施工过程中,通过对沥青混合材料进行科学检验,能够确保材料的耐久性能符合标准要求,从而确保沥青路面的施工平整度满足规定要求,防止道路车辆在实际运行过程当中出现严重颠簸,有效降低路面的维修费用。通过对沥青混合料各项性能进行有效检测,能够保证混合料的承载力符合标准要求。沥青材料是路面施工当中的主要材料,在路面施工过程当中,能够形成稳定的结构体,如果此结构体承载性能较低,道路车辆荷载过大,容易引发较多的安全隐患,使得沥青路面出现严重塌陷。加强承载力检测,能够确保公路隧道沥青路面更加稳定,避免出现大面积的塌陷。
        1沥青路面的质量要求
        首先需要保证良好的稳定性,在公路隧道工程建设中,沥青路面的建设质量会对结构整体的质量产生较大的影响,如果沥青路面的稳定性较差,投入使用后很容易就会出现坑洼、松散等缺陷,这样对人们出行的安全会产生不利的影响,公路隧道的使用年限也会缩短。所以,在进行沥青路面施工时,需要保证良好的稳定性。另外,需要保证较强的抗疲劳性,如今的社会环境下,人们的生活质量在不断提升,人均拥有私家车的数量在逐年上涨,这就对公路隧道交通的荷载能力和交通流量提出了更高的要求,在进行沥青路面建设时,其中存在的影响因素较多,车辆的荷载会对沥青路面造成疲劳,长时间下来就容易使路面遭到破坏,进而对公路隧道运行的年限产生不利的影响。所以,在进行施工时,需要对车辆流量和荷载能力进行充分的考虑,使沥青路面的抗疲劳性得到有效的强化,以此有效地提高公路隧道的运行寿命。再者需要保证良好的高温稳定性,影响沥青路面质量的最重要一个因素是温度,高温环境条件下,沥青路面的强度和刚度容易下降,尤其是在夏季或者常年高温的地区,加上车流量的增加,就容易使路面出现车辙、波纹等缺陷,所以,进行沥青路面施工时,需要保证具有良好的高温稳定性。最后需要保证良好的低温抗裂性,如果外界温度条件过低,沥青路面的劲度会增加,膨胀力就会下降,如果交通流量增加,荷载力超过路面的承受极限,就容易出现开裂,对公路隧道的运行安全产生不利影响,所以,在施工过程中需要保证路面具有良好的低温抗裂性。
        2公路隧道试验检测技术探讨
        2.1 准备标准曲线
        (1) 对施工中使用的水泥和集料进行现场取样,经风干处理后,过 2.0mm 的筛子,可以假定水泥的含水量为0%。同时,对混合料的组成进行计算。(2)试验一共准备5种,每一种准备两个样品。第一种试样为2份集料,每一份的重量为300g,分别放入搪瓷杯内,要保证集料的含水量与施工中预期的最佳含水量相等,加入集料中的水应与施工所用的水质完全相同;第二种试样为2份剂量2%的水泥稳定土混合料试样,其中每一份的重量为300g,分别放入不同的搪瓷杯内,混合料的含水量应与施工中预期的最佳含水量相等,拌制混合料使用的水应与施工用水相同;第三种、四种和五种试样为剂量4%、6%和8%的水泥稳定土混合料试样,要求同上。(3) 取出一个装有试样的搪瓷杯,称取 NH 4 Cl 溶液600ml加入杯中,搅拌3min,使溶液与试样均匀混合。当施工中使用的水泥稳定土混合料中的土为细粒土时,可以使用容积为1 000ml的三角瓶替代搪瓷杯,以振荡的方式使溶液与试样混合,静置沉淀4min后,若得到混浊的悬浮液,则应延长沉淀时间,出现澄清液为止,对所需的时间进行记录,之后的试验均以该时间作为基准。

(4) 使用移液管将容器内上层的悬浮液抽出,放入容量为200ml的三角瓶中,并用量筒称取氢氧化钠溶液500ml倒入三角瓶内,随后向三角瓶中加入钙红指示剂,以手动的方式摇晃均匀后,溶液应呈现为玫瑰红色,向其中滴入标准液,直至颜色变为纯蓝色为止,准确记录标准液的用量。(5) 以同一水泥剂量的混合料所消耗的标准液毫升数的均值作为纵坐标,并与水泥剂量(%)作为横坐标,对关系曲线进行绘制。正常情况下,该曲线顺滑,当水泥、集料发生变化时,应对标准曲线进行重做。
        2.2路基系数检测法
        路基的载荷有一定的限制。如果外力作用在此范围之外的地面上,则极有可能发生结构变形。如果变形稍微严重一些,则会严重损害驾驶舒适性,甚至会损害驾驶安全性。在此阶段,仅应用物理指标(例如对路基表面的压实度)无法全面突出显示和测量其变形,而可以与其他采集和测量方法集成,即基础系数用于反映特定的形状变量。基础系数属于一种抗力指数,应用此值的最明显特征是,它可以更直观地表示路基的刚度和承载能力,突出了其应用价值,对于物理参数的把握具有较为准确的应用,针对性强。一般检测设备需要具备测量和荷载两个系统。荷载系统包括千斤顶、软管和加载板等。每个滚轮的运行基础数据对于测量的过程具有较为重要的影响。
        2.3低温性能试验检测要点
        根据公路隧道项目沥青混合料试验检测特点可以得知,因为混合料对外界环境温度较为敏感,混合料的各项性能受到外部温度影响比较大,若外界环境温度过低,混合料的施工强度会显著提高,但是其变形性能会不断下降,容易发生脆性破坏现象。通过开展低温性能试验检测,能够有效判断沥青混合料在低温环境下其弯曲破坏性能是否符合要求。一般来讲,此项试验要在 -10 ℃下开展,检测人员通过对混合料的低温抗裂性能进行科学评估,可以确保沥青路面稳定运行,减小外部低温环境所带来的不利影响。
        2.4路面弯沉值检测
        公路隧道路面的弯沉主要包含设计、残余、容许以及回弹这几方面,这些弯沉的出现主要是因为公路隧道投入运行后承担的荷载较大,长时间下来就容易使路面出现变形等缺陷,弯沉变形如果不严重的话,通过外界因素影响可以自动恢复,而如果变形严重就无法恢复,这样会对公路隧道整体的质量产生较大的负面影响。因此,在沥青路面施工中,需要对路面弯沉值进行试验检测。现阶段比较常用的检测方法主要包含:首先是贝克曼检测法,这种检测方法是较为传统的一种,由于在施工中的应用较多,所以技术经验方面比较成熟,这种检测方法也是相对权威的。另外是自动弯沉仪检测法,这种检测方法是在贝克曼检测方法的基础上进行的,检测工作时的效率非常高,不过使用这种检测方法需要通过贝克曼检测法将数据转换,然后再计算检测结果。再者是使用落锤弯沉仪检测法,这种检测方法主要是利用重锤的自由落体作用降落到地面,对这个过程中产生的冲击力进行检测,通过这种方法检测出的弯沉度值是公路隧道的动态值,同样在使用这种方法时需要借助贝克曼检测法来完成。
        结语
        总之,公路隧道作为我国社会经济发展的重要组成部分之一,其施工质量的优劣事关人们生命财产的安全。所以,施工企业必须严格的按照要求,加强公路隧道施工质量试验检测的力度,确保我国交通行业稳步发展,为我国社会经济的长期可持续发展保驾护航。
        参考文献
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        [2]高航.公路隧道的试验检测研究[J].建筑技术开发,2018(6):104-105.
        [3]邹昌祥.刍议如何做好公路隧道的试验检测[J].建材与装饰,2018(16):270-271.
        [4]王晓升.如何做好公路隧道的试验检测[J].山西建筑,2017(34):188-189.
        [5]李志伟.公路隧道的试验检测研究[J].现代物业(中旬刊),2019(2):70-71.
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