回弹弯沉检测在路基路面检测中的应用

来源：核心期刊咨询网时间：2022-04-16 10:2512

摘要：摘要 文章阐述了路基路面回弹弯沉检测方法的应用原则及常用检测方法，主要包括贝克曼梁法、自动弯沉仪以及静态动力弯沉仪，并通过施工案例，从测试设备与仪器的使用、测验方法与步骤两个方面分析了回弹弯沉检测在公路路基路面检测中的具体应用，为今后回弹弯沉检测在路

　　摘要 文章阐述了路基路面回弹弯沉检测方法的应用原则及常用检测方法，主要包括贝克曼梁法、自动弯沉仪以及静态动力弯沉仪，并通过施工案例，从测试设备与仪器的使用、测验方法与步骤两个方面分析了回弹弯沉检测在公路路基路面检测中的具体应用，为今后回弹弯沉检测在路基路面检测中的应用提供参考。

　　关键词 公路工程;路基路面;回弹检测;检测技术

　　0 引言

　　公路建设由最初的设计方案到竣工都会涉及诸多环节，其中每一项指标都应进行严格的质量监督与管理。路基路面作为道路的重要分项工程，对其进行有效检测是施工中的重点工作。回弹弯沉的检测是衡量路基路面质量的一个重要指标，旧版规范将弯沉值作为重要的设计指标，新版规范将其作为验收指标，通过弯沉值对比确定路基路面质量、功能是否符合标准。该文对路基路面回弹弯沉检测的原则、方法、数据结果评价等进行了研究。

　　1 回弹弯沉的概念及基本检测原则

　　1.1 回弹弯沉的概念

　　路基、路面在特定荷载条件下将出现垂直变形现象，经卸载后所能恢复的变形则称之为回弹弯沉量，该指标可以用于衡量路基、路面在刚度和强度两方面的实际表现。在沥青路面工程检测指标中，回弹弯沉量的应用较广，可以作为路基刚度的设计指标，对整体道路设计水平以及施工质量均具有明显的影响。回弹弯沉值不仅作为刚度和强度的“反馈通道”，还与路面的使用状态密切相关。

　　1.2 回弹弯沉检测的基本原则

　　(1)质量优先原则。回弹弯沉检测在路基路面检测要充分显出应用优势，就必须遵循质量优先的原则，保证路基、路面均具有较高的强度和刚度。因此，在弯沉检测过程中应根据实际情况灵活控制这一技术，例如方法的优化、参数的改进等。

　　(2)规范化原则。各项检测行为均要符合规范，确保最终所得的数据具有准确性，以反映道路的真实质量情况。保证检测全程各项数据的公正透明，不可随意篡改数据。

　　(3)科学管理原则。在公路路基路面的质量检测工作中，回弹弯沉检测为关键的一环，弯沉值对工程质量具有重要意义，弯沉值过大表明该路段路基路面整体承载力不足，弯沉值过小意味着工程强度和整体承载能力强，但有可能造成浪费，因此采取科学管理措施非常必要。工作人员应遵循行业规范，按特定的流程操作，管控各项行为，顺利完成检测。

　　1.3 公路路基路面检测中回弹弯沉检测原理

　　在实际检测中，检测人员需将检测点选定在汽车车轮在路面行驶中的轮迹线上，并且做好标记。首先将贝克曼梁指针读取设备归零，该项设备在实际使用中可以单侧测定也可双向测定[1]。其中，影响回弹弯沉检测值准确性的三个重要因素就是试验测量车轮、胎压以及荷载持续时间，在实际测定前和测定过程中须校准观测点坐标，同时对校读数计进行调整。为了克服弯沉检测过程中数据的离散性，需要对数据进行统计处理后分析。弯沉测定值统计分析公式如下：

　　某一位置单点回弹弯沉测定试验结果：

　　(1)

　　特定路基路段各测试位置测定结果均值：

　　(2)

　　特定路基路段弯沉代表值：

　　(3)

　　对应标准差值：

　　(4)

　　相应弯沉计算值：

　　L0=Lr×K1×K2×K3 (5)

　　式中，n——特定路基路面检测位置数量;

　　Zx——相关系数值;

　　K1、K2、K3——季节以及温度和湿度的影响系数值。

　　如若弯沉检测测定结果Lr低于上限值则说明该路基路面综合承载能力达到相关指定要求。

　　2 公路路基路面回弹弯沉检测方法

　　2.1 贝克曼梁法

　　贝克曼梁法可检测不同类型路基路面，弯沉值反映了路面总体强度，这一方法测试静态弯沉，结果代表弹性弯沉值，可对公路整体承重能力进行准确检测[2]。具体方法为：采用载重车辆，在后轴双轮轮隙前约为12 cm放置测定装置，然后采用支点将测定梁1/3的梁身放于底座，百分表设在另外一端，对梁端升降数值进行测定。车辆行驶时能够实现实时记录;车辆离开路面，准确记录百分表读数，对两次数值进行对比，差值便是回弹弯沉数值。

　　2.2 自动弯沉仪

　　自动弯沉仪是参考贝克曼梁法，借助车辆前后轴间底盘位置设置相应的弯沉值测定梁[3]。检测过程为：测量时将车辆前后轴间测定梁移至前方，随车辆移动而移动，可以自动检测与记录弯沉数值;对车辆行驶测定时，测定梁会移至下一点继续测量，计算机将最终数值处理好并进行存储。

　　2.3 稳态动力弯沉仪

　　稳态动力弯沉仪主要利用动荷载发生器给予路基路面相同频率动荷载，以荷载轴线为基础设置传感器，测得动弯沉盆曲线图。检测路基路面时，涉及的稳态动力弯沉仪分为轻型和重型两种，轻型动荷载数值约为6 kN，重型动荷载数值约为155 kN。该方法与前两种方法的不同之处在于其准确率、测量的速率都非常高，缺点是施加动荷载较小，难以准确体现车辆行车轮载值。

　　3 回弹弯沉检测的准备工作

　　(1)试验前需对标准车做全面的检查，例如刹车是否灵敏、胎压是否控制在许可区间内。相关检测装置应有序进入车槽内，装载完成后测定试验车后轴的重量，将其与设计值展开对比分析，保证投入使用的车辆在轴重方面具有合理性。

　　(2)按如下方法确定轮胎的接地面积：在现场配置千斤顶，利用该装置将汽车的后轴顶起，并于轮胎下方铺设复写纸，再缓慢下放千斤顶，此时轮胎印痕将显现在方格纸上，采取數方格的方法确定轮胎的接地面积，此外也可利用求积仪测定。

　　(3)弯沉仪是检测工作中的关键装置，在使用前须检查其灵敏度，同时关注前五天的气候情况(重点考虑的是平均温度)，作出科学的部署，以便高效完成回弹弯沉检测工作。

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