市政道路现场弯沉检测方法的研究分析

市政道路现场弯沉检测方法的研究分析
作者：齐合战王蒙
来源：《名城绘》2018年第05期
摘要：随着中国经济的迅猛发展，城市化进程的加速前进，人民群众的需求也越来越高，各种各样的民生问题也被摆到了政府与社会的面前。

其中，随着城市人口的不断增加，导致城市规模的不断扩大，在这样的状况下，为了使得道路交通依然顺畅安全，经济和舒适，城市道路的规划、设计、施工、管理与检测就显得尤为重要了。

关键词：市政道路；弯沉检测；检测方法；道路
1、市政道路的质量要求与评价指标
1.1 市政道路路基质量的要求
1.1.1 稳定的结构
在使用过程中路基要能够承受住行车的负荷与一切自然因素的反作用，为了保证路基整体稳定性，就需要确保在施工的过程中保持结构的稳定性，只有稳定的结构才能承受住一定的运载量以及抵御突发的自然的侵害。

为了防止路基因变形而受到破坏，因此要求在路基建设中保证稳定的路基结构。

1.1.2 足够的强度
只有足够强度的路基才能够提供在外力作用的影响下不会超影响使用的变形范围，也就是遇到超载的行车与险恶的自然环境，也能最大限度的抵抗对路面的破坏，降低对路面的压力，减少路基的变形程度，从而不影响正常的使用和影响道路的整体状况。

由此看来，足够的强度是保持路基质量的必要以及重要因素。

1.1.3 水温的稳定性
地面的积水和地下水也能影响路基的强度，降低路基的强度，从而引发路基变形，影响使用。

在某些季节分明的地区，由天气状况而导致的水温变化会引起路基的反复融冻现象，所以水温是引发路基结构变化，产生形变的重要原因。

1.2 路基强度的评价指标：路基顶面弯沉值
路基作为路面结构的基础，评价它的强度与稳定性的力学指标是路基回弹模量。

它的抵抗荷载的能力的大小，主要取决于在一定压力下路基顶面的抵抗变形的能力。

由于路基现场承载板法测试回弹模量相当费工费时，而弯沉测定简便快速，所以常被用于控制施工。

在《市政道
路工程质量检验评定标准》中，只做了沥青混凝土面层、黑碎石层面、沥青贯入式层面的弯沉检测的要求，并没有对路基顶面弯沉值作规定。

可以参考《公路路面基层施工技术规范》中会谈弯沉值的计算公式，计算出路基顶面回弹弯沉值：
（1）
其中：路基顶面的回弹弯沉值（0.01mm）
：土基的回弹模量（MPa）
上面的经验公式是通过在几段竣工路基上的将近100多个点先后用后轴100KN卡车测量其弯沉回弹值，并在同一点φ304mm的刚性承载板测量他们的回弹模量，最后回归分析所得的配对数据所得。

这是目前所有的规范中最能准确的表达I0和E0之间关系的经验公式，也是最近几年中使用最为普遍的。

由于设计中采用的针对不利季节的路基回弹模量值以及往往在不利季节进行的弯沉检测，所以，路基回弹模量E0需要被调整为非不利季节的E0值。

2、市政道路弯沉检测的主要方法
2.1贝克曼梁法
2.1.1实验目的
本方法适用于测量各种路基与路面的回弹弯沉，以此来评价它的整体承载能力以及可供路面结构设计使用。

这种方法测定的路基和柔性路面的回弹弯沉值可供竣工验收使用。

另外这种测定方法測定的路面回弹弯沉可以给公路养护管理部门提供依据，沥青路面的弯沉是以标准温度20℃为标准，在其他温度下测试的话，需要对于厚度大于5cm的沥青路面的弯沉值进行修改。

2.1.2 主要的实验仪器与材料
测试车：双轴，后轴双侧4轮的载重车，其标准载荷，轮胎尺寸，轮胎间隔及轮胎气压等主要参数应该符合要求。

测试车可以根据需求按照公路的等级来选择。

高速公路以及一级或二级公路应该选择后轴为100KN的BZZ-100；其他的公路也可以选择后轴为60KN的BZZ-60。

路面弯沉仪：这种仪器由贝克曼梁、百分表以及表架子组成，其中，贝克曼梁是由铝合金做成的，有水准泡，前臂（接触路面）与后臂（装有百分表）长度比是2：1.弯沉仪的长度有两种：分别是前臂2.4cm，后臂长1.2cm和前臂长3.6cm后，臂长1.8cm的。

长一点的贝克曼梁弯沉仪适宜用在半刚性的基层沥青路面或者水泥混凝土路面上。

弯沉值即可用百分表量得也可用自动记录装置进行测量。

接触式路面温度计：端部为平头，分度不大于1℃。

2.1.3 实验方法与步骤
（1）准备工作：检查冰雹成测定所用的标准车的车况良好，轮胎也符合规定的充气压力；装载汽车车槽，并用工具称量后轴的质量，使其符合要求的轴重规定；测定轮胎的接地面积；检查弯沉仪百分表测量的灵敏度；在测定沥青路面时，西安用路标温度计测量实验当时的路表温度与气温，并从气象台了解前五天的平均气温；记录沥青路面修建和改建时候的结构，材料，厚度，施工以及护养的情况。

（2）测试步骤：第一步，在测试路段上面不知相应的测点，距离可以根据测试需要来确定，测点应该设在路面行车车道的轮迹带上，并及时用白色的油漆或粉笔做好标记。

第二步，将试验车后轮论及对准测点后约3-5cm的位置。

第三步，将弯沉仪查到汽车后轮之间的间隙处，要和汽车的方向一致，梁臂不能够碰到轮胎，弯沉仪侧头要位于测点上，并安装百分表到弯沉仪的测定杆上，将百分表归零，用手指轻叩弯沉仪，检查百分表是不是稳定归零，弯沉仪既可以单侧测定也可以双侧测定。

第四步，测定者只会汽车前进，百分表将随着路面的变形而持续向前转动。

当标杆转动到最大的时候，快速的读取初读数L1。

汽车继续向前进，这时标杆会反向回转等到汽车驶出弯沉影响半径后，指挥停车，代表真回转稳定后读取终读数L2。

其中，汽车的前进速度宜为5Km/h 左右。

（3）弯沉仪的支点变形修正：当采用长度为3.6m的弯沉仪对半刚性比曾沥青路面、水泥混凝土路面进行弯沉测定时，可能会引起弯沉仪支座部分的变形，因此测定中应该时刻检查指点有无变形。

并且用另一台检验用的弯沉仪安装在正在使用的弯沉仪后面，将他的测点架放在前面的弯沉仪的支点旁。

在汽车开出时同时测定两台弯沉仪的读数，当在同一结构层做测定时，应该在不同的卫士测定5次，求其平均值，以后的每次测定都可一次来作为参考值。

另外，在采用长5.4m的弯沉测定仪时，可不进行支点变形修正。

3、结束语
道路作为城市现代化的标志，也是经济发展的重要基础。

市政道路路基建设质量的好坏对于整个城市影响是极大地，因此，做好道路的弯沉检测是十分有意义的，保证路基竣工后可以顺利的投入使用，能够正常承受交通的流量。

参考文献：
[1] 张华林.市政道路工程弯沉值的测定与应用[J]. 福建建筑.2001年第2期.
（作者单位：河南耀发建设工程有限公司）。