水泥混凝土路面质量检测方法及综合状况分析

广州诚安路桥检测有限公司，广东 广州 510420

1 水泥混凝土施工材料的使用特性

水泥混凝土作为建筑路面的原材料，是由水泥、合适级配的粗细集料及水按适当的比例混合配制而成，其中水泥与水发生化学反应生成具有胶凝作用的水化物，将集料颗粒紧密黏结在一起，经过一定的时间凝结硬化最终形成适合用于路面建设的混凝土，水泥混凝土路面的具体特性如下。

1.1 易施工性

当这种混合型材料与水搅拌在一起后，会变成一种流动的但是较易塑形的形态，可将这种混合材料浇筑在建筑模具上后，对其进行加固。由于这种混合材料在初步凝结时具备较强的可塑造性，使得水泥混凝土材料内部可以紧密地结合起来，更有利于后续的施工工作。

1.2 稳定性

水泥混凝土材料具有较高的稳定性，这种稳定特性主要体现在路面建设的后期阶段，并且从水泥浇筑、材料的振捣到最终的路面施工完成后的保养护理阶段也能很好地体现出来。当混合材料中水与灰发生水化反应且骨料级配掺配比例合理时，就不会发生混凝土脱落或者水量过多分泌的情况，这也就意味着材料有着较好的稳定性。

1.3 工作性

混凝土的工作性又称和易性，是综合评价混凝土流动性、可塑性、稳定性和易密性状况的综合性质和指标，由于混凝土拌和物的工作性会在很大程度上影响施工过程和硬化后混凝土的技术性能，在施工前期应严格把控混凝土材料的质量，把好原材料的质量关，设置合理的掺配比例、水泥用量以及水灰比等，这样才能保证后续施工的安全质量[1]。

2 水泥混凝土路面质量检测的重要性

为了保障路面在后期投入使用时不发生质量性能问题，满足政府制定的路面建设规范准则，就需要对水泥混凝土路面进行质量检测，并对其综合性能进行分析评价。通过一系列质量检测，可发现路面存在的一些问题，并且可以根据具体的问题和路面的实际情况采取有效措施，使最终路面符合使用标准。路面性能检测是最好的也是最快的了解路面状况的方式，能为后续的保养护理提供依据，也能在未来使道路更好地进行扩建、改建。

3 水泥混凝土路面质量检测的具体方式

3.1 路面破损情况检测

对水泥混凝土路面的破损情况进行质检，目前主要有两种方式：人工检测和智能检测。人工检测方法技术含量较低，在检测过程中投入的资源也比较少，因此产生的费用也较少。但是，人工检测方法速度比较慢，在建筑时间长的前提下，人力的使用量也就会更高，在人力方面产生的费用也随之增加。而且，水泥混凝土路面的质检过程通常具有不可控制性，使用人工检测的手段可能在检测过程中出现无法预测的风险，特别是在高速公路这类型的高危路段，施工工人的安全难以保障。因此，应尽量使用智能检测手段。智能检测技术主要是利用微型成像终端对路面图像进行实时采集，将已经采集好的图像样本信息返回传递给计算机，使用计算机进行图像数据处理，并及时存储图像信息，以便后续的数据跟进。通过计算机的算法形成数字型信息并进行综合处理，对其进行识别后输出最终结果，从而为路面的检测提供支持。

3.2 路面防滑性能检测

在完成水泥混凝土路面的建设后，如果已建成的混凝土路面防滑性能不足，就会给来往车辆带来安全隐患，会对车辆行驶的稳定性造成负面影响，因此需要对水泥混凝土路面的防滑性能进行全面的检测，以保证车辆行驶过程足够安全。近年来，对水泥混凝土路面的防滑性进行检测使用的车载设备主要有以下三种：不完全刹车式摩擦系数测试仪、刹车式摩擦系数测试仪以及横向力系数测试仪。由于不完全刹车式和刹车式摩擦系数测试仪原理较为复杂，设备性能的差异也较大，在实际检测中应用较少，大多都是使用横向力系数测试仪。横向力系数测试仪的测试原理是把车辆行驶方向与试验轮的方向设置成同一角度，这样就会形成一个横向的力，便可以反映出车辆在水泥混凝土路面行驶时出现侧滑现象可能导致的各种危险，并针对这种危险可能造成的结果按照等级进行划分，从而检测计算出水泥混凝土路面的防滑性。

除了这三种方式，还可以采用手工铺砂法，但是要保证在测试路段中每200mm设立1处检测点，同一个检测点至少要进行3次测试，保证3个点都处于轮迹部位，每个测点之间的距离要保持在3～5m。不过，这种检测方式的人为因素影响较大，如果检测过程中的某个环节出现错误，就会导致最终的计算结果出现很大的偏差，进而会浪费大量的施工资源。因此，为了避免这些问题，可以借助机器进行检测，减少人为误差[2]。

3.3 路面平整度检测

在水泥混凝土路面的质量检测过程中，其中一个很重要的指标就是路面的平整度，主要是以路面纵断面剖面曲线的平整性来表现路面的平整度。对其进行检测的设备大体上分为两种：断面类和反应类。在对路面的凹凸情况进行测试时，应使用断面类的设备进行检测，目前检测中主要采用的断面类设备有3米尺、连续式平整度仪以及激光路面平整度测定仪等。当对路面的不平整度进行测试时，需使用反应类设备进行检测，目前反应类设备主要为车载式颠簸累计仪。

3.4 路面综合承载能力检测

在水泥混凝土路面建设过程中可能会出现断裂问题，而通过对断裂的裂缝位置进行检测分析可以判定路面的通行抗压能力，也能推断出车辆行驶在路面上的平顺度。通过特定的计算公式，可以计算出DBL值，具体公式如下：

式中：DBij为第i类裂缝j种程度下的板块数量；为第i类裂缝j种程度下的权重系数值；BS为实验检测区域内的混凝土板块数量总数。

DBL数值可以直观地展示出水泥混凝土路面的断裂状况，根据数值的不同可以将断裂情况具体划分为多个等级，路面断裂情况等级对照如表1所示。

表1 路面断裂情况等级对照表

4 水泥混凝土路面综合情况分析

上文对水泥混凝土路面进行了多角度的性能检测，通过对各个检测所得到的数据进行汇总并分析，可以深入地了解路面的综合情况，可以通过特定计算公式计算得到PCI值，具体公式如下：

式中：n为单类损坏类型数；mi为第i类型j种破坏程度的减分值；DPij为第i单类损坏中第j单项损坏类型的单项扣分值，具体数值根据损坏密度由损坏单项扣分表中的值内插求得；Wij为第i单类损坏中第j单项损坏类型的权重，其值与该单项损坏扣分值和该单类损坏所包含的所有单项损坏扣分值总和之比有关。

PCI值可以作为最终路面质量的评价标准，不同的PCI值对应不同的路面综合指标，如表2所示。

表2 PCI值对应的路面综合指标

通过对水泥混凝土路面的综合状况进行分析，可以判断混凝土材料是否存在错台的现象，进而测算出弹性值，掌握混合材料对路面的支撑情况以及承载能力。另外，由于环境温度会对数据结果造成一定影响，可以选择在早晨或傍晚进行试验，这时的温度较低也比较稳定，会使检测结果更加准确[3]。

5 结束语

对水泥混凝土路面进行质量检测时，只有主要对路面破损情况、防滑性能、平整度、综合承载能力等多个方面进行检测，才能更加全面地评价水泥混凝土路面的质量。通过对综合情况的进一步分析和汇总，才能更好地了解其使用规范，最终提升水泥混凝土路面的安全性。