公路工程中材料试验检测技术应用

何娉、张永捷

（上饶市交通工程试验检测中心，江西上饶 334000）

0 引言

公路工程试验检测包含材料、道路、隧道桥梁、基础设施等各个方面的检测。其中材料检测工作尤为重要，可以保证材料的质量与性能合格，做好各个方面的控制，为公路工程的质量提升起到积极作用。在公路材料检测中，执行国家法律法规标准，做好试验检测工作，对于现代交通领域的发展具有重要意义。

1 公路工程的材料检测

1.1 土的概述及检测

1.1.1 土的分类及特点

土的分类主要为如下8 类：松软土、普通土、坚土、砂砾坚土、软石、次坚石、坚石、特坚石等。不同土质条件有着很大的差异，所以要结合不同土质条件选择合适的处理方式，应用符合公路工程要求的施工建设方案以保证公路工程的质量合格。

1.1.2 检测的方面及方法

在道路工程建设中，对土的含水量、天然密度、干密度、渗透性等方面必须加强分析，以确保各项参数符合要求。土的含水量是指土中水与固体颗粒质量比的百分率，土的天然密度是在自然条件之下单位体积内的土的质量。干密度则是土体的质量和总体积的比值。上述几项参数都是土的重要指标特性，通过使用称重、烘干等方式检测确定[1]。土的可松性主要是利用土的体积比来检测确定。土的渗透性为土体被水透过的性质，一般也可以利用渗透系数来检测确定。

1.2 沥青的相关性质检测及方法

1.2.1 沥青含量检测

沥青路面主要指的是在矿质材料内加入必要的沥青材料铺筑形成的沥青路面形式，这是一种混合料的形式，必须达到洁净、不透水、耐久性高的要求，这样才能保证沥青含量符合标准，是提高公路工程质量的基础。沥青含量检测一般是应用离心分离法进行，主要是检测沥青混合料内的含量，其可以通过离心抽提仪、碳酸饱和溶液等进行检测确定，通过一系列的操作得出最终的数据，检测沥青含量是否合格。

1.2.2 沥青的配比方法

沥青是公路工程的主要施工材料，而沥青的配合比通常是根据经验公式计算得出的数据，然后预估混合料的适宜沥青用量为中值，按照相应间隔来进行马歇尔试验，再根据我国的国家标准规定的要求来做好各个部件的检测工作，利用热拌沥青混合料的方式进行配合比参数的确定，最终可以得出精确的沥青材料比例[2]。

1.2.3 沥青的稳定性检测

公路工程项目中，安全性对于公路的正常运行以及人们生命安全都具有直接的影响，公路工程必须加强稳定性检测，以确保工程的施工效果达标。沥青混合料是典型的流变性材料，随着温度的变化其强度与刚性也会发生变化。稳定性检测通常是采用车辙法，使用碾压成型的试块在规定的温度、轮压条件下，利用实心橡胶轮胎行走碾压，然后检测其变形稳定内厚度，以得到稳定性参数。

1.3 水泥的相关性质的检测

1.3.1 水泥细度检验

水泥细度是水泥颗粒的粗细程度，一般需要水泥被磨的粗细程度或者水泥的分散度指标确定。水泥是目前工程领域极为普遍的施工材料，很多建筑工程中都有应用，其主要是起到黏合的作用。一般来说，水泥材料的颗粒度越细，硬化周期也会越短，所以在使用水泥材料前，必须进行细度的检测，通常采用负压筛的方式检测，或者使用比表面积法进行。

1.3.2 水泥安定性的检测

水泥的安定性为反映水泥凝结硬化环节体积变化达到均匀性的情况，其对水泥产品的光滑性、易碎性具有影响作用。安定性较差的情况下，水泥产品的质量无法满足要求，极易发生裂缝的病害问题，如果不能及时的处理，极易造成事故。为了能够降低事故发生的概率。一定要保证水泥安定性合格，加强该参数的检测，一般选择雷氏法进行。

1.3.3 水泥胶砂强度检测

水泥胶砂强度主要反映的是水泥的抗压强度与抗折强度。胶砂强度与其他因素，都会给水泥的质量产生影响。抗压强度为水泥产品的抵抗压力的性能，其检测方法是通过外部作用力挤压形成产品，然后观察变形的情况。水泥抗折强度为水泥产品的抗弯拉强度性能。通过分析上述两个指标参数，可以得出水泥材料的胶砂强度数值，对于公路工程的质量控制有着极为重要的价值和意义。

1.3.4 水泥混凝土强度的检测

公路工程项目建设施工中，水泥混凝土是公路工程的基底结构，必须达到抗浸泡、耐侵蚀、抗压性的要求。提高水泥混凝土材料的质量水平，可以有效延长公路的使用寿命，对提高公路工程的运行效果有着重要的价值。水泥混凝土强度检测主要是通过抗压性方面的检测，其需要利用抗压机检测确定，得出的数据则是混凝土强度参数[3]。

2 材料试验检测技术在公路工程中的应用

2.1 标准试验

公路工程项目建设施工中，标准试验的结果可以作为检验材料质量的依据。在项目建设施工开始前，需要利用标准试验进行公路工程材料的性能检测，以确定材料的性能是否符合国家标准和设计方案的要求，然后才能开始混合料的配合比试验检测，获得相应的数据信息。混合料的配比试验检测要做好如下几点：

一是保证配合比参数达到精度的要求，含水量检测满足要求，这样才能保证配合比参数符合要求。

二是水泥混凝土配比设计环节，需要考虑基础性材料的组成以及环境影响因素，确保试验参数符合要求。

三是沥青材料性能检测应用马歇尔试验进行，主要是对稳定性、流值、孔隙率、密度、饱和度等方面的指标检测，从而保证沥青混合料的质量合格。

2.2 跟踪检测

公路工程的材料试验检测，需要在项目正式施工前进行，以做好各个流程和技术参数的控制，加强试验检测分析。从具体情况分析，跟踪检测工作极为重要，各个单位与部门积极配合，共同参与到材料检测和监督管理工作。施工单位制定出合理的跟踪检测工作制度，形成完善的跟踪试验检测的制度体系，组建高水平的试验检测工作团队，配置高水平的检测设备，从而确保试验检测质量水平合格[4]。在跟踪检测的环节，落实每个人的工作责任，是获取准确的试验检测数据的有力保障，可以提高工作效率与质量，对公路工程的质量控制起到积极作用。如果跟踪检测环节中发现存在质量缺陷，需要及时给予整改处理，以保证不会给工程的质量带来任何的影响。

2.3 验收检测

公路工程项目施工结束后，相关单位对公路工程进行验收检测，需要对项目的总体性能和参数进行全面的检测，查找与处理问题，提高工程的质量水平。通过验收检测工作，可以发现质量问题并且立即做出改进，以免给工程的施工带来负面的影响。在公路工程的验收中，也要对相关的材料检测数据进行分析和跟踪检测，以便对工程的总体性能做出准确、真实的判断。由此可见，验收检测是工程的最终环节，对于工程的质量也会产生直接的影响，需要提起足够的重视，绝对不能忽视验收环节。

3 公路工程材料试验检测影响因素

3.1 对工程建设试验检测的关注度不高

现代社会高速发展，人们的生活质量水平得到了很大的提升，汽车保有量不断增加，交通运输部门对公路工程建设与管理更加重视，对工程质量的要求在不断提高。公路是国家发展、社会进步以及人们出行的重要基础设施，其质量影响着公路工程的运行安全性。因此，在公路工程的建设施工中，需要加强管理和控制以提高工程的质量水平[5]。

但是目前有些施工单位和个人没有意识到试验检测的重要性。如果不能落实试验检测工作，会导致公路工程的检测质量和效果难以达标，给公路领域发展带来不利的影响。

3.2 试验检测设备影响因素

提升试验检测技术水平、选择应用新型的试验检测设备是提升检测效果的关键。在公路工程试验检测中，选择合适的检测设备，可以提升检测质量水平。影响试验检测结果的因素主要有两个方面，一方面，检测人员面临着经验累积不够丰富、实际操作不熟练；另一方面，新型设备的稳定性有待考证，且部分设备的操控要求较高。基于此，很多新的检测技术与设备在应用之初，因设备本身的内在原因与人员操作不当的外在因素，出现了数据误差较大、检测结果不够精准等问题，如未能有效改正，将会极大地影响公路工程的质量控制能力，对于公路建设效果的提升产生不利的影响。

3.3 检测结果不统一

在公路工程项目的施工中，通过试验检测技术的应用、加强材料质量管理和控制可以提高工程的质量水平，消除安全隐患和质量问题。但是因为检测水平有差异，检测设备和技术方面也有很大的不同，所以使得检测结果不统一，难以达到高精度的检测标准要求，给公路工程的质量管理带来不利的影响。

4 优化公路工程材料试验检测技术应用

4.1 完善材料检测机构

在现代公路工程建设领域内，工程的质量和性能要求较高，但是施工工序和流程变得更加的复杂。要想明确材料的性能指标是否达到施工的要求，一方面要总结经验教训，提高检测检验技术水平；另一方面要采取科学、合理的评价方式开展试验检测工作，从而为公路工程的质量性能合格起到积极的促进作用。

4.2 合理应用原材料检测技术

公路工程项目建设施工环节，通过选择合适的原材料检测技术、结合项目的具体情况、明确检验检测的标准，以保证材料检验符合要求，防止出现严重的质量问题。加强水泥材料的检测，首先，需要检测水泥材料的安定性与水泥凝结性指标；其次，在骨料的检测环节，应该对含水率、吸水率等方面进行检测；再次，在钢筋试验检测的环节，对材料的抗拉强度、屈服性方面进行检测，防止钢筋存在质量问题；最后，在沥青原材料的检测环节，对于相关指标进行试验分析，并且确定抽查的比例，达到检测规范化的标准，从而使得试验检测顺利进行，也能够得到最为精确的数据。

4.3 标准试验检测技术应用

综合分析公路工程的质量水平，在标准试验检测与分析中，把标准试验检测有效的落实，跟踪项目施工要点，从而制定出切实可行的检测标准，保证检测效果和质量合格。公路工程的标准试验检测中，做好规范化管理应从以下几个方面入手：

一是加强路面路基与基底材料试验检测，保证符合设计方案的性能指标要求、抗压强度合格、投入使用后满足交通运行标准。

二是在实际的材料试验检测中，要做好材料的自身标准和重量配合比的调整分析，每项数据都符合标准要求，从而提高公路工程的质量水平。

三是在公路项目的实施中，水泥材料的配合比检测极为重要，材料试验检测工作人员应该做好集料等参数的详细指标分析，保证材料的性能指标合格，达到耐久性的要求，以保证材料的性能合格。

四是沥青原材料的选择中，做好原材料的试验检测，同时计算出最佳的用量，才能保证沥青混凝土的质量合格，为我国公路工程质量提升以及公路交通事业的可持续发展起到积极的作用。

4.4 对原材料来源进行科学控制

第一，采购工作人员必须有足够的责任心，对材料市场进行全面深入的分析，对比多个供应单位选择合格供应商，选择质优价廉的施工材料。第二，加强原材料的质量检测工作，施工原材料必须检测合作后才能使用。

4.5 完善材料试验检测机制

公路工程领域的发展，材料试验检测工作也必须做出改进和提升，制定出完善的工作机制，做好每个环节的管理和控制，从而提高公路工程的质量水平。在公路工程试验检测环节，明确试验检测工作标准，考虑到项目的具体情况，落实到位，从而保证试验检测合格。因为公路工程材料试验检测工作要求较高，操作复杂，所以通过完善的工作机制加强每个环节的控制，才能有效消除不利影响，保证材料的质量合格，为提高公路工程质量提供有力支撑。

5 结语

综上所述，公路工程中材料试验检测技术起着至关重要的作用，通过分析研究，选择先进的检测技术和设备，做好各个环节的管控，消除不利影响因素，从而提高公路材料试验检测水平，保证材料的质量合格，满足公路工程建设需要。