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摘 要:公路基础设施建设在近年来发展中规模和质量得到进一步提升,但在快速发展的公路设施建设中也存在许多问题。本文首先分析了公路检测技术应用的重要性和必要性,其次分析了公路检测技术有哪些类型,最后探讨公路检测技术实际运用中的质量控制。
关键词:公路质量;检测技术;应用
探讨我国公路基础设施检测技术的应用,笔者认为要回答三个问题,一是公路检测技术的重要性,二是公路检测技术的边界性,三是公路检测技术的价值性和实践性。
一、公路检测技术的重要性
探讨公路检测技术的重要性应从公路检测技术的有用性和现实需求两个大的方面来分析,具体来说有以下几个方面。
(1)检测技术保证公路施工的科学性。通过对施工前施工条件的检测能够保证施工的着力点和注意事项,以此保证施工能够科学进行,提高施工的安全性能。此外,对施工中出现瓶颈问题进行技术检测时候能够顺利解决现实中的难点问题。同时,检测技术的运用还能够保证公路建设施工中依照科学的合理的程序和规范进行施工操作。
(2)检测技术保证公路施工的有效性。检测技术是经过科学论证和检验的技术工具,将其运用于公路基础设施建设有利于增进施工的有效性,为施工中的技术难题提供准确、真实的数据信息,提高解决施工难题的效率。此外,检测技术还能够提升施工的信度和效度,提高技术操作的科学规范和有效施行。
(3)检测技术保证施工材料的适应性。在公路建设中,对于不同的施工条件和施工路径应该选用不同的施工材料,如不同的土质结构、不同的路面状况会造成施工材料的成分和比例不同。因此,运用检测技术能够很好的分析出哪种施工材料适宜施工条件,保证原始施工材料的规范性和科学性。
例如在盐城市内环高架二期工程路面项目中,在进行SMA-13配合比设计时,我们对江苏省内的三个不同SBS改性沥青生产厂家进行取样试验,通过针入度、延度、软化点、针入度指数、离析、弹性恢复、老化后的质量等不同参数的对比,选择质量更好的江阴宝利股份有限公司产的SBS改性沥青;另外,矿粉对SMA-13要求较高,我们在铁矿石、石灰岩分别磨制成的矿粉中,选择质量还可控的石灰岩,这两个方面均从技术数据上保证了上面层沥青路面的施工质量。
(4)检测技术保证施工的整体协调性。有些公路建设中需要对多种工程项目同时进行,如果缺乏检测技术的运用,很可能导致不同施工项目间进程的差异性拉大,直接影响施工的质量和项目之间的衔接性。因此,运用检测技术能够及时的保证不同施工项目之间进度的协调,推进整个公路基础设施建设的整体化效应。
二、公路检测技术的边界性
对公路检测技术的边界性问题进行探讨是科学技术工作者所必须具备的理念和意识,技术的边界性问题实则是人类认识过程的不断完善和不断突破。笔者在此扩大公路检测技术的边界性外延,分两个部分来探讨公路检测技术的边界范围,一是现有的公路检测技术的类型,二是公路检测技术的边界性问题分析。
1.公路检测技术的类型
现代科技不断发展进步,许多前沿科技已经逐步渗透到社会生活的各个领域,在公路基础设施建设中,检测技术有以下几种技术类型:
(1)超声波检测技术。超声波运用于公路基础设施建设能够降低施工检测的风险性和危害性。通过超声波检测技术能够测量到施工管道和金属的空洞现象,而且能够监测出空洞的深度和厚度,有利于在施工中把握灌浆的流量和流速。此外,由于公路设施结构的断裂会产生不同频率的应力波,因此,超声波技术还能通过超声波的瞬间共振,使断裂处的应力波与公路设施结构完整处的应力波频率不同,由此分辨出路面结构的断裂处和断裂的程度,其技术运用的基本方法是基桩检测法。
在笔者参与的临海高等级公路K156+883桥建设中,在超声波桩基检测过程中发现1-4#桩在距桩顶4m、距桩顶12m位置各有1处缺陷,判定为II类桩,经专家论证会,对缺陷桩提出凿除、高压旋喷整改方案,处理后经再次检测合格进入下一道工序的施工,避免了一起质量事故。
(2)射线检测技术。射线检测被列为五大常规无损检测技术之一,在公路基础设施建设中,利用X射线和红外线技术能够分析出施工路面的实际状况。比如利用红外成像检测原理能够分辨出路面断裂处的位置和断裂的直径大小。其基本原理就是运用了断裂带和完整带生成的红外热图像有不同的类型,能够探测出断裂面的深度和广度,也能够实时的测量出路基的厚度和深度。
(3)探地雷达检测技术。又称透地雷达,地质雷达,是用频率介于10^6-10^9Hz的无线电波来确定地下介质分布的一种无损探测方法。当雷达脉冲信号传播到路面底层时,会触碰到不同电性介质交界面而产生不同类型的雷达波,根据雷达波之间的差异在计算机终端上会生成不同发展走向的雷达波,从而判断出底层路面的结构状况和断裂情况。探地雷达能够检测出路面铺设材料的组成部分,如路基中沥青、水泥的比例构成,还能够检测出金属和非金属的位置,如公路地基中钢筋的密度和位置状况。
(4)光纤传感技术。运用光纤技术能够检测出钢筋混凝土的结构和硬度。通常做法是将光纤传感装置埋入混凝土内部或者黏贴在表面,能够检测热应力和固化、挠度、弯曲以及应力和应变等,从而检测出混凝土的温度变化,裂缝情况。比如在三峡大坝工程建设中埋入了光纤温度传感计来测量水温的变化情况;我们试验检测中应用较多的是橋梁静、动载试验检测,如泰州大桥、江六高速公路的京杭运河特大桥。
2.公路检测技术的边界性问题分析
技术边界是人类行动的边界,是技术操作中的原则性和规律性问题,每一个自然科学技术工作者在探究科学技术中应该把握好技术的边界问题。对于公路检测技术来说,其边界范围的分析应有以下几个方面:
(1)检测技术并非万能。公路检测技术并非是完全科学,完全能够保证施工的有效性和精准性。一切技术都存在自身的缺陷和适用条件,公路检测技术也是如此,有其运用的优势,也有其运用中的缺陷。我们在实际运用中不能对检测技术有过分的依赖性而忽视在施工中经验的研究和总结,如回弹法检测C50标号的梁板,因回弹测的是构件的表面强度,当推定值达不到设计要求时,为确保检测结果的真实性,建议还是进一步采用取芯法进行验证。 (2)检测技术的不可能性。技术的不可能性的原因在于物质属性的千差万别,属性不能穷尽。人类只能在无限探索中把握到物质的有限的属性,随着时代改变,科技的突破必然会对物质属性产生不同的认识。因此,公路检测技术的不可能性或者说局限性激发了科技工作者不断的探索新的检测技术和检测方法。如目前市场上沥青质量不稳定,单靠传统的试验检测方法不能快速判定沥青质量,我们可以通过沥青指纹识别或光谱分析等先进技术手段控制沥青质量,避免了冒牌沥青进入路面建设的风险。
(3)检测技术应有约束边界。检测技术作为一种技术工具,缺乏伦理和道德的约束,在实践运用中应有一定的边界,即检测技术的运用要合乎伦理道德和人类价值规范。在公路设施建设中不能运用检测技术来偷工减料,违背公路建设的正义原则和道德原则。
三、公路检测技术的质量控制分析
公路检测技术的质量控制要保证好两个大的方面,一是管理层面的质量控制,二是技术操作层面的质量控制。具体来说应做到以下几点。
1.管理层面的质量控制
管理层面的质量控制包括检测制度的规范、检测数据的规范和检测设备的管理。有如下具体解释:
(1)技术检测制度规范化。制度的规范能够带来操作的规范和操作的高效,因此,在公路检测技术质量控制中应把握好检测制度的规范化和标准化。如根据不同的公路设施施工规模建立不同的技术规范标准,工程量大的公路设施,其技术应用的类型比较多,检测技术的应用也比较复杂,因此其技术规范的标准应该有合理的边界范围和调和尺度。
(2)检测数据管理的标准化。对于公路监测数据的管理应该有一定的标准和固定存储位置。即要保证检测后的数据分类规范、存储规范和查询的便捷。以此保证工程建设中的自检、查检和巡检工作的推进,也为了公路施工的验收和评估。
(3)检测设备管理的精细化。检测设备的管理涉及到公路技术检测数据的科学性和准确性,因此对于检测设备的管理一定要树立精细化的管理原则。对于检测设备的存放要严格按照设备要求进行,设备使用时长也应严格按标准进行。
2.技术操作层面的质量控制
技术操作层面的质量控制主要在于技术人员的技术层次的提升和操作的规范化,即在公路施工中应加强对技术检测人员的技术培训和训练,以此保证技术操作的科学性和合理性。同时,在技术检测过程中严格依照技术操作规范要求。一方面是防止检测设备对自身的损害,如射线检测设备的辐射效应要控制在合理范围内。一方面是为了提高检测数据的真实性和可靠性。
四、結束语
公路检测技术在我国已经得到广泛运用,在国家大力推进基础设施建设的背景下如何寻求公路检测技术的高质量和高效性是今后检测技术研究的着力点和重点。同时应该注意到技术研究的边界性问题,以此保证技术操作更加符合人类的道德准则。
参考文献
[1]张颖.公路工程检测在公路工程质量控制中的应用[J].交通标准化,2014,22:59-61.
[2]罗伟,龚涛.新时期公路桥梁检测质量控制与检测技术应用实践分析[J].黑龙江交通科技,2015,02:165.
[3]金鑫,胡承宁.公路检测技术应用与检测质量控制分析[J].黑龙江交通科技,2015,07:65.
(作者单位:江苏森淼工程质量检测有限公司)
关键词:公路质量;检测技术;应用
探讨我国公路基础设施检测技术的应用,笔者认为要回答三个问题,一是公路检测技术的重要性,二是公路检测技术的边界性,三是公路检测技术的价值性和实践性。
一、公路检测技术的重要性
探讨公路检测技术的重要性应从公路检测技术的有用性和现实需求两个大的方面来分析,具体来说有以下几个方面。
(1)检测技术保证公路施工的科学性。通过对施工前施工条件的检测能够保证施工的着力点和注意事项,以此保证施工能够科学进行,提高施工的安全性能。此外,对施工中出现瓶颈问题进行技术检测时候能够顺利解决现实中的难点问题。同时,检测技术的运用还能够保证公路建设施工中依照科学的合理的程序和规范进行施工操作。
(2)检测技术保证公路施工的有效性。检测技术是经过科学论证和检验的技术工具,将其运用于公路基础设施建设有利于增进施工的有效性,为施工中的技术难题提供准确、真实的数据信息,提高解决施工难题的效率。此外,检测技术还能够提升施工的信度和效度,提高技术操作的科学规范和有效施行。
(3)检测技术保证施工材料的适应性。在公路建设中,对于不同的施工条件和施工路径应该选用不同的施工材料,如不同的土质结构、不同的路面状况会造成施工材料的成分和比例不同。因此,运用检测技术能够很好的分析出哪种施工材料适宜施工条件,保证原始施工材料的规范性和科学性。
例如在盐城市内环高架二期工程路面项目中,在进行SMA-13配合比设计时,我们对江苏省内的三个不同SBS改性沥青生产厂家进行取样试验,通过针入度、延度、软化点、针入度指数、离析、弹性恢复、老化后的质量等不同参数的对比,选择质量更好的江阴宝利股份有限公司产的SBS改性沥青;另外,矿粉对SMA-13要求较高,我们在铁矿石、石灰岩分别磨制成的矿粉中,选择质量还可控的石灰岩,这两个方面均从技术数据上保证了上面层沥青路面的施工质量。
(4)检测技术保证施工的整体协调性。有些公路建设中需要对多种工程项目同时进行,如果缺乏检测技术的运用,很可能导致不同施工项目间进程的差异性拉大,直接影响施工的质量和项目之间的衔接性。因此,运用检测技术能够及时的保证不同施工项目之间进度的协调,推进整个公路基础设施建设的整体化效应。
二、公路检测技术的边界性
对公路检测技术的边界性问题进行探讨是科学技术工作者所必须具备的理念和意识,技术的边界性问题实则是人类认识过程的不断完善和不断突破。笔者在此扩大公路检测技术的边界性外延,分两个部分来探讨公路检测技术的边界范围,一是现有的公路检测技术的类型,二是公路检测技术的边界性问题分析。
1.公路检测技术的类型
现代科技不断发展进步,许多前沿科技已经逐步渗透到社会生活的各个领域,在公路基础设施建设中,检测技术有以下几种技术类型:
(1)超声波检测技术。超声波运用于公路基础设施建设能够降低施工检测的风险性和危害性。通过超声波检测技术能够测量到施工管道和金属的空洞现象,而且能够监测出空洞的深度和厚度,有利于在施工中把握灌浆的流量和流速。此外,由于公路设施结构的断裂会产生不同频率的应力波,因此,超声波技术还能通过超声波的瞬间共振,使断裂处的应力波与公路设施结构完整处的应力波频率不同,由此分辨出路面结构的断裂处和断裂的程度,其技术运用的基本方法是基桩检测法。
在笔者参与的临海高等级公路K156+883桥建设中,在超声波桩基检测过程中发现1-4#桩在距桩顶4m、距桩顶12m位置各有1处缺陷,判定为II类桩,经专家论证会,对缺陷桩提出凿除、高压旋喷整改方案,处理后经再次检测合格进入下一道工序的施工,避免了一起质量事故。
(2)射线检测技术。射线检测被列为五大常规无损检测技术之一,在公路基础设施建设中,利用X射线和红外线技术能够分析出施工路面的实际状况。比如利用红外成像检测原理能够分辨出路面断裂处的位置和断裂的直径大小。其基本原理就是运用了断裂带和完整带生成的红外热图像有不同的类型,能够探测出断裂面的深度和广度,也能够实时的测量出路基的厚度和深度。
(3)探地雷达检测技术。又称透地雷达,地质雷达,是用频率介于10^6-10^9Hz的无线电波来确定地下介质分布的一种无损探测方法。当雷达脉冲信号传播到路面底层时,会触碰到不同电性介质交界面而产生不同类型的雷达波,根据雷达波之间的差异在计算机终端上会生成不同发展走向的雷达波,从而判断出底层路面的结构状况和断裂情况。探地雷达能够检测出路面铺设材料的组成部分,如路基中沥青、水泥的比例构成,还能够检测出金属和非金属的位置,如公路地基中钢筋的密度和位置状况。
(4)光纤传感技术。运用光纤技术能够检测出钢筋混凝土的结构和硬度。通常做法是将光纤传感装置埋入混凝土内部或者黏贴在表面,能够检测热应力和固化、挠度、弯曲以及应力和应变等,从而检测出混凝土的温度变化,裂缝情况。比如在三峡大坝工程建设中埋入了光纤温度传感计来测量水温的变化情况;我们试验检测中应用较多的是橋梁静、动载试验检测,如泰州大桥、江六高速公路的京杭运河特大桥。
2.公路检测技术的边界性问题分析
技术边界是人类行动的边界,是技术操作中的原则性和规律性问题,每一个自然科学技术工作者在探究科学技术中应该把握好技术的边界问题。对于公路检测技术来说,其边界范围的分析应有以下几个方面:
(1)检测技术并非万能。公路检测技术并非是完全科学,完全能够保证施工的有效性和精准性。一切技术都存在自身的缺陷和适用条件,公路检测技术也是如此,有其运用的优势,也有其运用中的缺陷。我们在实际运用中不能对检测技术有过分的依赖性而忽视在施工中经验的研究和总结,如回弹法检测C50标号的梁板,因回弹测的是构件的表面强度,当推定值达不到设计要求时,为确保检测结果的真实性,建议还是进一步采用取芯法进行验证。 (2)检测技术的不可能性。技术的不可能性的原因在于物质属性的千差万别,属性不能穷尽。人类只能在无限探索中把握到物质的有限的属性,随着时代改变,科技的突破必然会对物质属性产生不同的认识。因此,公路检测技术的不可能性或者说局限性激发了科技工作者不断的探索新的检测技术和检测方法。如目前市场上沥青质量不稳定,单靠传统的试验检测方法不能快速判定沥青质量,我们可以通过沥青指纹识别或光谱分析等先进技术手段控制沥青质量,避免了冒牌沥青进入路面建设的风险。
(3)检测技术应有约束边界。检测技术作为一种技术工具,缺乏伦理和道德的约束,在实践运用中应有一定的边界,即检测技术的运用要合乎伦理道德和人类价值规范。在公路设施建设中不能运用检测技术来偷工减料,违背公路建设的正义原则和道德原则。
三、公路检测技术的质量控制分析
公路检测技术的质量控制要保证好两个大的方面,一是管理层面的质量控制,二是技术操作层面的质量控制。具体来说应做到以下几点。
1.管理层面的质量控制
管理层面的质量控制包括检测制度的规范、检测数据的规范和检测设备的管理。有如下具体解释:
(1)技术检测制度规范化。制度的规范能够带来操作的规范和操作的高效,因此,在公路检测技术质量控制中应把握好检测制度的规范化和标准化。如根据不同的公路设施施工规模建立不同的技术规范标准,工程量大的公路设施,其技术应用的类型比较多,检测技术的应用也比较复杂,因此其技术规范的标准应该有合理的边界范围和调和尺度。
(2)检测数据管理的标准化。对于公路监测数据的管理应该有一定的标准和固定存储位置。即要保证检测后的数据分类规范、存储规范和查询的便捷。以此保证工程建设中的自检、查检和巡检工作的推进,也为了公路施工的验收和评估。
(3)检测设备管理的精细化。检测设备的管理涉及到公路技术检测数据的科学性和准确性,因此对于检测设备的管理一定要树立精细化的管理原则。对于检测设备的存放要严格按照设备要求进行,设备使用时长也应严格按标准进行。
2.技术操作层面的质量控制
技术操作层面的质量控制主要在于技术人员的技术层次的提升和操作的规范化,即在公路施工中应加强对技术检测人员的技术培训和训练,以此保证技术操作的科学性和合理性。同时,在技术检测过程中严格依照技术操作规范要求。一方面是防止检测设备对自身的损害,如射线检测设备的辐射效应要控制在合理范围内。一方面是为了提高检测数据的真实性和可靠性。
四、結束语
公路检测技术在我国已经得到广泛运用,在国家大力推进基础设施建设的背景下如何寻求公路检测技术的高质量和高效性是今后检测技术研究的着力点和重点。同时应该注意到技术研究的边界性问题,以此保证技术操作更加符合人类的道德准则。
参考文献
[1]张颖.公路工程检测在公路工程质量控制中的应用[J].交通标准化,2014,22:59-61.
[2]罗伟,龚涛.新时期公路桥梁检测质量控制与检测技术应用实践分析[J].黑龙江交通科技,2015,02:165.
[3]金鑫,胡承宁.公路检测技术应用与检测质量控制分析[J].黑龙江交通科技,2015,07:65.
(作者单位:江苏森淼工程质量检测有限公司)