水泥混凝土路面检测技术

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  摘要:在公路系统施工建设阶段,由水泥材料配置而成的混凝土,是路面施工重点材料。为保证公路施工质量,避免路面出现断板、裂缝情况,施工单位应重点加强施工材料试验检测。针对混凝土材料在配比方面进行试验检测,保证材料配比科学,优化公路路面施工材料性能,提高公路整体施工质量。
  关键词:混凝土;路面检测;策略
  进入21世纪以来,公路工程在我国社会经济发展中发挥的作用越来越大。经济的发展必然带来交通运输量的快速增长,同时各种车辆的载重也在逐渐上升。这些情况使公路水泥混凝土路面的使用寿命相对缩减,为了保证水泥混凝土路面的质量,就必须对其进行及时检测,并在较短时间内进行快速修补。
  一、公路工程试验检测的重要性
  工程试验检测工作是公路施工技术管理中的一个重要组成部分,同时,也是公路工程施工质量控制和交(竣)工验收评定工作中一个不可缺少的主要环节。通过试验检测能够充分地利用当地原材料,有利于迅速推广应用新材料、新技术和新工艺;能用定量的方法科学地评定各种材料和构件的质量;能合理地控制并科学地评定工程质量。因此,工程试验检测工作对提高工程质量、加快工程进度、降低工程造价、推动公路工程施工技术进步,将起到极为重要的作用。公路工程试验检测技术是一门正在发展的新学科,它融试验检测基本理论、测试操作技能及公路工程相关学科基础知识于一体,是工程设计参数、施工质量控制、施工验收评定、养护管理决策的主要依据。
  二、水泥混凝土路面检测存在的主要问题
  2.1 检测方法单一化
  目测是目前检测所采取的主要措施,对于目测所发现的问题需进行及时的测试,但由于目测本身存在着一定的误差,因此会对水泥混凝土路面检测过程埋下许多漏洞和风险,同时目测主要依靠人员的经验并受到交通情况的影响产生的误差较大,因此水泥混凝土路面检测中亟待解决的主要问题就是改善单一化的检测手段。
  2.2 检测的使用不明确
  由于水泥混凝土路面检测的内容比较复杂,不同的等级道路具有不同的使用功能和使用情况,因此需要进行有选择的性能检测,根据相关制度和检测标准判断是否符合标准,由于检测一般是在实验室进行,其参数并不能充分说明水泥混凝土路面的承载能力,因此需要制定抗压强度,以及水泥泌水率等统一的标准。
  2.3 检测范围不具体
  目前在水泥混凝土路面的建设过程中,针对材料的检测具有十分大的随机性,而且其检测范围不明确(主要是针对水泥、混凝土以及外加剂等内容的检测),同时由于水泥混凝土路面的使用寿命与材料性能有着一定的影响,因此为了保证公路建设的质量,需要对检测项目设立专门的实验室以及做出明确的规定,对于出现的问题需及时解决。
  三、水泥混凝土路面检测技术
  3.1雷达检测技术
  雷达一般都应用在军事领域中,随着科学技术的进步,在对路面的检测过程中也开始应用了先进的雷达检测技术。该技术从21世纪末就开始被应用在对水泥混凝土路面的检测中,这种技术检测精度很高,并且操作简单方便。雷达检测技术的原理是通过高频电磁波发生和接受信息。雷达检测设备通过自身的激振产生雷达波,这个雷达波直接向路面路基发射一种电磁波,然后雷达设备通过反射的方式获取路基的信号,并通过相应的软件设备和图文显示系统直接显示出检测结果。工作人员在对路面病害进行解决时,可以直接对这个图像进行观察和了解,在此基础上制定合适的修补施工技术方案。
  3.2振动检测技术
  在对路面进行检测时,除了可以采用雷达检测技术外,还可以利用振动检测技术进行。振动检测技术具有其独有的优势,比雷达检测技术和超声波检测技术更早形成了技术理论,该技术对环境与设备的要求较低,操作极为方便,同时这种技术可以与计算机技术很好的融合,利用计算机快速的处理检测的数据。振动检测技术法主要利用动力学的方法,对在不同支撑环境中的水泥板特性和特定变化分析与悬空状态下的水泥板快的特性与特定变化进行对比,找出差异,进而去确定是否存在相应的病害问题。
  3.3 超声波检测技术
  超声波是一种十分特别的波长,这个波长的上下限频率分别是100KHZ和20KHZ,比人的耳朵听到的声音频率要高。超声波在传输的过程中具有反射的特性,在传输时,容易受到物质或是介电常数等界面的影响,发生发射现象。经过详细的研究可以发现,超声波在介质材料中的传输速度和其材料强度是呈正相关关系。在对路面进行检测时采用超声波检测技术,如果超声波在路面的传输速度很快,就说明路面的强度高,其建设质量好,很少会有病害发生,相反如果超声波传输速度低,就表示路面的强度低,存在病害的风险。检测人员要根据检测结果去计算出混凝土的厚度,然后去判断出其是否具有病害问题。
  四、水泥混凝土路面快速修补施工技术
  4.1角隅浅层剥落及接缝修补技术
  浅层剥落一般是指在接縫边缘位置产生的向两边或向后的楔形损坏现象。这种现象产生的根源是:在混凝土浇筑施工结束后,施工人员移除模具时工作不到位,角隅位置的混凝土强度还没有达到要求,因此造成部分较硬的杂物进入到缝槽内,导致浅层出现剥落现象。若不及时处理此问题,不仅会降低接缝料的有效性,还很有可能会因剥落的混凝土块导致安全事故的发生。若剥落深度超过20 mm,落入到接缝内的碎块或水将进一步损坏路面板。
  对于角隅浅层剥落以及接缝的修补方面,施工人员可以选用磷酸盐水泥砂浆,利用浅层结合方式进行修补。首先,取出原先的接缝填料、嵌缝料等,并对周边已经损坏的混凝土进行敲击,在距无声部位50 mm处标记出一块方形范围。其次,顺着接缝线将定位槽锯出来,定位槽深度要比修补区域表面低10 mm,然后使用切割机切除30 mm的轮廓槽。将修复区域内的松动混凝土清理干净,并保证表面平整。再次,将缝槽模板安装在定位槽内,将所用面平整好,同时向修补区域内洒一定的水以保证其湿润程度,然后将区域内多余水分清理干净并将水泥净浆涂刷到区域内,及时将修补材料填筑进去最后夯实。需要注意的是,在修补过程中,施工人员要将修补区域的边角密实好,以保证新材料与路面的粘结程度。而修补区域表面与周边的路面误差应小于4 mm。在砂浆不再黏手时就可以进行刷毛工作,然后将模板取出来,最后根据施工标准进行缝槽填缝作业。
  4.2 路面板浅层坑洞修补技术
  当昼夜温差较大或表层混凝土集料中混入杂质时,将会导致浅层坑洞松动且有松散颗粒产生,会威胁到路面行驶车辆的安全。对于这个问题,施工人员可以采用浅层结合方式利用磷酸盐水泥砂浆进行修补作业。
  首先,要用钢钎敲击坑槽周边混凝土,在距无声部位50 mm处标记出一块方形区域,并顺着区域轮廓凿出轮廓槽,将槽内无用混凝土清理干净并保证其表面平整。将修复区域内的松动混凝土清理干净,并保证表面平整,同时向修补区域内洒一定的水以保证其湿润程度,然后将区域内多余水分清理干净并将水泥净浆涂刷到区域内,然后进行修补作业。需要注意的是,施工人员要在修补区域边角密实之后再进行振实,以确保其粘结性能。修补区域表面与周边的路面误差应小于4 mm。在砂浆不再黏手时可以进行刷毛工作,尽量使其表面纹理与周边保持一致。
  结语:
  提高水泥混凝土路面检测效率,保证路面施工质量,相关单位必须及时引入先进技术,并通过内部培训和公开比对的方式,提高检测人员的操作能力,从而及时对水泥混凝土路面进行修缮,以促进我国公路事业的健康发展。
  参考文献
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