刘玺
(甘肃省交通科学研究院集团有限公司,甘肃兰州 730000)
公路是我国城镇建设中重要的基础设施,其对推动我国交通事业的发展、保障公众的正常出行和社会生产的发展都具有重要意义。然而,在公路工程的施工中,由于个别质量不达标,影响了整个工程的施工进度及工程整体质量,也给工程投入运营后发生病害留下隐患。所以,在建设项目中,施工单位必须确保工程质量。
为保障公路工程的质量,必须灵活应用公路工程试验检测技术,对每一个分项工程的质量进行认真检测,以确保所有的分项工程均满足相关标准要求,进而确保公路的使用质量和人民群众的生命及财产安全。
随着我国公路建设规模的扩大和数量的增多,工程质量问题也日益引起人们的重视。为了保证公路工程的质量,施工单位必须加强试验检测工作,将其作为公路工程项目质量管理和评价一种主要方法。通过对每一个分项工程进行检测,以确定其是否满足现行技术规范要求;项目竣工验收也是通过试验检测综合评定其质量优劣。
在工程试验检测中,施工、监理、第三方检测机构等单位必须不断地创新试验检测方法,引进先进的试验检测技术,有效地提升试验检测人员的专业能力和整体素质,从而提高工程试验检测的精确度和合理性。在施工中,若发现质量问题,应及时通过试验检测的方法提供真实准确的数据支撑,并通过一系列监测数据分析该质量问题产生的原因及可能造成的不良后果,并采取有效的整改补救措施[1]。
工程试验检测是公路工程质量管理中的一项重要工作内容,同时也是项目工程质量控制以及竣工验收评定工作中重要的一个环节。通过试验检测,能够迅速、高效地对工程的质量,所使用的原材料,所应用的新型材料、新技术和新工艺进行评价。由此可见,试验检测对于提高施工质量、加快施工进度、降低工程造价、促进技术发展具有重要的意义。
决定公路工程结构质量的主要因素是三大配合比,即水泥混凝土、水稳混合料、沥青混凝土,这三大配合比贯穿公路工程各构造物、各结构层。所以,对这三大配合比的试验检测是保障工程质量的重中之重。水泥混凝土主要检测原材料的颗粒级配、物理力学性能以及混凝土工作性能,既要保证施工现场的强度,还要考虑到混凝土的耐久性。水稳混合料主要用于底基层、基层的铺筑,现阶段高等级公路对路面基层的原材料质量要求较高,已经向沥青路面结构与材料一体化靠齐。水稳混合料基层的主要作用是作为路面结构的承重层,既要有足够的强度,也要有合理的抗疲劳性、抗收缩性等,在混合料性能检测过程中,要注意保证级配的稳定性、混合料的均匀性。沥青混凝土作为路面结构的表面层,既要有良好的高温稳定性、低温抗裂性,也要有良好的抗水损害能力。同时,为了行车的舒适性,要求沥青混凝土路面具有良好的平整度;为提高行车的安全性,要保证路面的摩擦系数符合要求[2]。图1 为公路工程试验检测技术示意图。
图1 公路工程试验检测技术
沥青路面车辙检测技术是一种常用的技术,用于及时发现路面的车辙病害,便于对其进行有效的处治。该技术对公路养护维修也有一定的参考价值。目前,国内车辙检测技术主要有手动试验检测和自动试验检测两种,这两种方法视运行对象而定。在实际使用中,手动试验检测会受到多种因素的影响,导致检测数据的精确度不足;而自动试验检测利用了红外、激光等现代科技手段,提高了测量精度,降低了人工、材料的浪费,使试验检测工作更加简便、快捷。
公路压实度检测是保证公路施工质量的一项重要措施。只有保证路基和路面结构层具有良好的压实质量,才能保证路基和路面的性能符合设计要求,从而保证和延长路基和路面工程的使用寿命。在公路工程压实度试验检测中,有两种方法具有较高的准确性:一是采用无核密度仪法进行快速无损检测,但其试验费用较高。二是采用钻芯取样法,不仅能快速检测,还能直观感受整个碾压层的粒料分布情况,便于准确评价施工质量[3]。
弯沉是判断公路建设质量和路用性能的一项重要技术。弯沉检测技术是路基或路面表面在规定标准车辆的荷载作用下轮隙位置产生的垂直变形值(总弯沉)或垂直回弹变形值(回弹弯沉),单位为0.01mm。路面回弹弯沉量不仅反映了路基路面结构的整体刚度和强度,还与路面的使用状态存在一定的内在联系。通常回弹弯沉值越大,路面结构的弹性变形越大,使得路面结构的塑性变形也越大(刚度差),同时抗疲劳性能也差,难以承受较大的交通荷载;反之,则路面结构的抗疲劳性能好,能承受较大的交通荷载。此外,回弹弯沉还易于测试,因此我国现行的沥青路面设计方法采用回弹弯沉为路面整体刚度的设计指标;并以标准轴载作用下路表回弹弯沉值Ls 不超过满足路面使用状态和设计使用年限要求的路面设计弯沉值Ld 作为设计标准,即Ls 小于等于Ld。弯沉检测作为工程竣工后的一项关键检测项目,反映了路面的整体强度质量。因此,正确测试路面弯沉,对评价路面强度有很重要的作用,如图2 所示。
图2 弯沉检测技术
为促进我国公路工程的发展,必须进一步完善相关法律法规,加强对公路工程试验检测工作的管理,做到规范化检测。施工单位作为工程建设的第一责任人,要建立完善质量检验体系,健全“三检”制度,通过规范的试验检测把好工程质量第一关;监理机构作为工程建设的监督方,要按照规范要求独立开展各种原材料及工程实体的抽样检查,督促施工单位加强质量控制,杜绝出现不合格工程;可聘用第三方检测机构独立开展随机抽检,进一步把控原材料及工程实体质量;建设单位也应重视质量控制,对现场施工质量进行定期或不定期的检查,坚决保证施工质量[4]。
公路工程试验检测项目及参数较为繁多,各级检测机构应根据不同的检测参数规范使用相应的国家、行业及地方标准开展试验检测,确保试验检测工作规范化。对于原材料,要将质量控制关口前移,从厂家、供应商等处取样检测,并提出符合项目要求的意见及建议,进场后实行自检、抽检,确保进场原材料质量合格。施工前,应规范各种标准,制定准确的标准参数。施工过程中,要随时取样以检测各类混合料的物理力学性能,确保工程实体质量。施工结束后,要及时开展试验检测以评定各分项工程的合格率,保证工程的品质。在工程建设过程中,规范化的试验检测决定了检测数据的真实性、准确性,故各级检测机构应该以标准为准绳,严格规范地进行操作,确保检测工作发挥应有的作用。
随着科技的不断发展,各种新的试验检测技术、仪器在公路试验检测中得到了广泛的应用,为提高试验检测质量及效率提供了有力的保障。为了提高高科技新设备的应用能力,试验检测人员必须及时更新自己的知识结构,以适应现代化的高标准和高要求;同时,工程检测单位要为检测人员创造良好的学习环境,定期开展业务和技术培训,使检测人员更深入地了解相关专业知识,不断提高技术水平,为行业培养出一批批高技能人才。另外,要制定相应的激励措施,以调动检测人员的工作积极性[5]。
公路工程试验检测具有专业性强、检测参数多的特点,检测设备也种类繁多,随着国家交通行业的高质量发展,检测设备、检测标准更新速度较快,应该加强关注,对过期作废的设备及标准应及时淘汰更新,建立健全设备管理制度,按相关要求定期对检测设备进行检定、校准,确保检测设备的性能指标能够达到国家标准。同时,也应加强设备的维修保养工作,防止使用带故障的设备工作,造成试验检测数据失真,给工程施工埋下质量隐患。
为了做好试验检测工作,应从现场检测机构的设立、原材料的检测、施工过程中的质量控制、施工结束后的实体检测、编制检测报告等各个阶段进行严格控制。现场检测机构一般指施工、监理、第三方等设立的工地试验室,应建立健全试验室各项管理制度及质检体系,配备足够的试验检测人员及仪器设备;原材料的检测指在公路工程施工过程中,诸如水泥、石灰、砂石、钢筋、沥青等主要材料以及交通产品的进场质量检测,一般在项目现场的工地试验室即有能力开展,但不具备检测条件的交通产品需要向外委托给具有相应资质的检测机构;施工过程中的质量检测主要是在施工过程中检测混凝土、水稳混合料、沥青混合料等的物理力学性能;施工结束后的实体检测主要是结构尺寸、强度、厚度、保护层等指标;编制检测报告主要是对各个环节的试验检测结果进行规范化的整理,出具能证明所检材料或部位合格与否的成果文件。在工程建设中,应通过试验检测加强上述各个阶段的质量控制,为打造品质工程提供真实准确的数据支撑。
一般情况下,项目施工现场的各级检测机构均由具有相应资质的母体试验室外派组建而成,所以,母体试验室应定期对现场临时工地试验室进行监督检查,确保工地试验室按照母体试验室的管理体系正常运转;项目建设单位与监理或第三方专业检测机构签订合同,代为实施施工现场的质量控制及工地试验室的监督管理。同时,各级质量监管部门也应开展相应的试验检测专项督查,监督检查施工现场的试验检测操作是否违规。在国家、行业及地方标准的约束下,通过监督管理,促使试验检测工作规范化运行,提升工程建设质量。
随着人民群众生活水平的不断提高,汽车的保有量也在不断增加,对于公路交通的要求也随之增高。公路的施工质量直接影响着人们的出行舒适度和安全性,因此,必须加强公路工程试验检测工作,并充分发挥其现场指导作用,及时科学地解决工程施工中存在的问题,以提高工程质量,满足人民群众的交通需求。