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對路面彎沉變化測試的幾點思考

路面彎沉是反映路面各結構層整體強度和剛度的重要指標,同時也與路面的使用狀態存在著一定的內在聯系。 

  1、路面彎沉的變化規律 

  路表彎沉的變化,是一個多方面因素綜合作用的復雜過程。路基路面各層的材料性質、結構組成類型、壓實狀況、壓實程度、溫濕度環境、氣候條件、交通組成、檢測時的環境條件以及所使用的儀器設備及檢測人員的檢測水平等均對彎沉的大小產生很大影響。 

  瀝青路面的表面彎沉變化過程分為三個階段。路面竣工后的前1~2年為第一階段。在這一階段,由于車輛荷載的重復碾壓,漸趨壓實,加上半剛性基層材料隨著齡期強度增長,從而導致路表彎沉將逐漸減小,大約在路面竣工后的第2年達到最小值。 

  路面竣工后的第2年到第4年為第二階段。在這一階段,表現為路表彎沉的不斷增長。這是因為,一方面半剛性基層的強度增長已十分緩慢,并逐漸趨于相對穩定狀態;另一方面,由于車輛荷載的重復作用以及水、溫度狀況的變化,加之路面混合料本身因拌和不均勻,而導致強度不均勻性等因素的影響,結構內部的微觀缺陷將因局部范圍的應力集中而擴展,并逐漸出現小范圍的局部破壞,從而導致路面結構整體剛度的下降,使得路表彎沉急劇增大。 

  路面竣工3-4年后直至達到極限破壞狀態為彎沉變化的第三階段。在這一階段,路面由于各種復雜因素產生的局部強度不足的問題已充分暴露,內部缺陷附近局部區域積蓄的高密度能量也已通過缺陷的擴展而轉移,并自動實現了整個系統的能量平衡,從而使得結構內部損傷的進一步發展得到抑制。 

  2、路面現場彎沉測試 

  2.1貝克曼梁彎沉測試 

  用貝克曼梁測試彎沉,作為施工驗收及補強設計時彎沉檢驗的手段,是我國通行的做法,同時,在我國也一直是路面結構設計的基本參數。 

  1)在我國現階段,一般測試的是路面回彈彎沉而非總彎沉; 

  2)溫度修正不準確,往往僅利用當時的氣溫進行溫度修正; 

  3)測試前必須對彎沉測試車軸重、裝載是否偏位、輪壓等指標進行復查; 

  4)目前我國多采用半剛性基層瀝青路面,因此宜采用5.4m彎沉儀,以避免支點沉降的影響; 

  5)應注意彎沉儀測頭的位置,測頭應置于測點上,即輪隙中心前方3cm-5cm; 

  6)代表彎沉測試的時間應選在路面竣工后第一年的最不利季節。 

  2.2 JG型自動彎沉儀彎沉測試 

  JG型自動彎沉儀的基本工作原理與貝克曼梁彎沉測試的原理相同,都是簡單的杠桿原理。其本質是貝克曼梁的自動化形式。它利用了檢測車本身后軸的軸重,安裝在汽車底盤下方類似于貝克曼梁支架的測量架,實現了彎沉測試的自動化。 

  該方法測試的彎沉數據是路面在車輛荷載作用下的總彎沉,可為路面養護管理系統提供可靠的強度數據,同時可用于新建路面、路基的施工質量控制及施工質量驗收。



 


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