Page 93 - 道路及桥梁工程检测技术管理
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第二章 道路检测理论研究
混合料发生松散病害后,混合料之间的孔隙率会增加,混合料密度差异存在变化。
当电磁脉冲波遭遇松散区域的混合料后,会产生明显的反射,且经反射后的脉冲
波具有反射波多、规模小、不连续、能量变化大的特性,因此在路面检测中如反
射波存在上述特性,则该区域存在松散病害。第三,沉陷病害检测:路面沉陷也
是常见的路面病害之一,沉陷病害的出现不仅会影响到公路的正常运营,甚至还
可能威胁到人们的行车安全。之所以路面会发生沉陷问题,可能是因为在公路施
工中未能明确公路的地质结构,其下方存在暗沟、溶洞等,在长期荷载作用下导
致路面沉陷。其次公路施工中因施工质量不满足规范要求,经长期车辆荷载而发
生沉陷。最后路面其他病害引发沉陷问题的发生,针对路面沉陷病害不仅会发生
于路面表层,还可能发生于路面下方。因此,针对路面下的沉陷可采用地质雷达
技术进行检测,若其下方存在沉陷问题,则经反射后的脉冲波,其波形会存在明
显的凹陷。
(3)路面指标评价
在路面检测过程中,除了对路面厚度及病害的检测,检测单位还可以利用探
地雷达技术检测路面的性能,并根据性能评价来判定公路当前是否需要制定养护
方案等,其中探地雷达技术可有效地确定路面结构中的含水率,在路面结构中,
其混合料的介电常数在 4 ~ 20,而水的介电常数为 81,如路面中的含水率过大,
则混合料的介电常数会发生变化,其电磁脉冲波的传播速度就不同。因此,根据
其传播速度,进而计算出混合料的介电常数,然后依据含水率与介电常数的变化
关系可计算得出路面的含水率。据研究表明路面的压实度与混合料之间的孔隙率
存在负相关的联系,即路面的孔隙率越大,其压实度就越小,路面的孔隙率越小,
其压实度就越大,而孔隙率主要是指路面沥青混合料取出矿料、沥青等材料后孔
隙体积和混合料总体积的百分比,路面的孔隙率不同,探地雷达检测时电磁脉冲
波的传播速度就不同,因此检测人员可通过对路面电磁脉冲波传递速度进行分析,
从而判断路面的孔隙率,最后对其压实度做出评价。
3. 探地雷达技术的应用要点
(1)测线布设
本工程探地雷达路面检测前,先要合理地选择测线(测线是指选择检测的天
线频率),以便于快速确定公路的使用状态及性能,在布设测线时可采取探地雷
达剖面法选取测线,经选择的测线应符合工程的实际情况,所谓的探地雷达剖面
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