近些年來，隨著我國社會科技的（de）進步以及時代的向前發展，我國的（de）城市化（huà）進程也在不斷（duàn）的加快，市政道路作為市政工程中非常重要（yào）的一部分，一定程度上影響著道路上車輛的行駛安全（quán）和我們的正常出行，因而路（lù）麵無損檢測技術對於路（lù）麵的施工質量有著非（fēi）常重要的意（yì）義和保障。本文主要對落錘式彎沉儀在市（shì）政道路上（shàng）的檢測和應用進行分析，希望可以更好的了解該設備在市政（zhèng）道路中的應用效（xiào）果，為市政道路檢測分析提供借鑒與參考。

關鍵詞：落錘（chuí）式彎沉儀；市政道路；應用分析（xī）

1 引言

在市政道路質量檢測的工作中，彎（wān）沉檢測是工程驗收的主控項目，同樣（yàng）也是準確的掌（zhǎng）握道路運營性的重要支（zhī）撐依據。在我國（guó）市政道路檢測中，彎沉的檢測方法是貝克曼梁檢測法，但這個方法在實際的檢測過程中，存在（zài）一些弊端，例（lì）如檢測精度低、操作繁（fán）雜、人為（wéi）因素影響較大以及檢測效率低等問題，而目前使用的落錘式彎沉檢測，相對於（yú）傳統的檢測方法具有操作簡單、檢測精度高、效率高等優點，因此逐漸被（bèi）廣泛應用在道（dào）路檢測中。本文主（zhǔ）要研究落錘式彎沉檢測技術原理，並結合（hé）工程項目研究落錘式（shì）彎沉檢測步驟在工程上的應用情況，希望可以為市政道路檢測分（fèn）析提供（gòng）借鑒與參考。

2 落錘式彎沉檢測技術

2.1 落錘式彎沉儀概述（shù）

落錘式彎沉儀——FWD，它的組成機製主要有：荷載發（fā）生（shēng）裝置(包括液壓落錘、承載板)、衝擊力和彎沉檢測裝置、計算機控製及數據采集運算裝置（zhì）和機（jī）動裝置等。全自（zì）動落（luò）錘式彎（wān）沉（chén）儀的工作原理（lǐ），在計算機控製下，把一定質量的重錘由液壓（yā）傳動裝置提升至一（yī）定高度後自由落下，衝擊力作用於承載板上並傳遞到（dào）路麵，從而對路麵施加脈衝荷載，導致路麵表麵產（chǎn）生（shēng）瞬時變形，分布於距測點不同距離的傳感器檢測結構（gòu）層表麵的變形，記錄係統將信號傳輸至計算機（jī），即測定在動態荷載作用下產生的動態彎沉及彎沉盆。測試數（shù）據（jù）可用於反算路麵結構層模量，從而（ér）科學地評價路麵的承載（zǎi）能力。相（xiàng）比於傳統的貝克曼梁彎沉檢測，落錘式彎沉儀的應用有明顯的優（yōu）勢：首先，在市政（zhèng）道路的檢測中，落錘式彎沉儀（yí）的（de）檢測速度更快且應用場景更（gèng）加靈活，即使交通環境很惡劣（liè），實際應用也不會（huì）很困難。其次就是道路檢測的結果（guǒ），它能夠實時記錄在相關軟件（jiàn）係統中，這樣就能夠讓道路（lù）的檢測數據更加真實準確，並（bìng）且具有一定的時效性及可複現性。最後，落錘式彎沉儀（yí）在測試車操作室內，就可以完成所有的檢測工（gōng）作，相比貝克曼梁法，更加的科學便捷。

2.2 落錘式彎沉檢測技術原（yuán）理

落（luò）錘（chuí）式彎沉檢測（cè）技術原理：模擬汽車荷載對道路路（lù）麵施加的瞬時衝擊作用，借助落錘式彎沉檢測儀獲得路麵瞬時變形情況，如下圖：

圖1 落錘式彎沉儀技術原（yuán）理（lǐ）示意圖

從圖中我（wǒ）們可以看到，落錘式彎沉檢測儀(FWD)由拖車(包（bāo）括（kuò）加載係統、位（wèi）移傳感器)、控製係統(包括控製和數（shù）據采集係統)組成，在控製係統的下，將一定質量的重錘提升至一定高度，自由落（luò）下，使（shǐ）衝擊力作用於承載板，傳遞至道路路麵，這樣在對路麵施加脈衝荷載，產（chǎn）生的瞬間變形，能夠通過分（fèn）布在不同距離的傳（chuán）感器，接收（shōu）到（dào）道（dào）路真（zhēn）實具體的變形情況，並且及時（shí）把數據記（jì）錄下來。根據檢測（cè）到的（de）數據，可（kě）以測定在動態（tài）荷（hé）載作用下的道路動態彎沉值和彎沉盆，基於此，反算道路路麵結（jié）構彈性模量，對道路承載力性能進行科學的評價（jià）。

2.3 落（luò）錘式彎沉檢測技術的優勢

傳統的貝克曼梁法檢測（cè）道路彎沉，在檢測時（shí），它存在一些操作上的問題，例（lì）如人工操作量大、工作強度大、效率低、可靠性（xìng）差（車輛啟動速度（dù）、測點放入雙（shuāng）輪間的距離等導致的人（rén）為因素影響）等（děng），並且它（tā）隻能檢測單點最大彎沉值，對於路麵結構在行車荷載作用下的動力特性（xìng）和整個彎沉盆（pén）形狀，無法進行（háng）準確的反映，造成道（dào）路檢測（cè）數據精度下降。然而現在使用的落錘式彎沉檢測技術，它可通過控製係統對道路施加脈衝荷載，從而（ér）獲得動態彎沉峰值和彎（wān）沉盆數據，具有檢測速度快、精度高（gāo）、可模擬行車荷載對路麵動力作用（yòng）等優點。

3 落錘式彎沉儀在市政道路檢測中的應用

在道路的彎沉檢測中，彎沉值需100%的合格（gé）率；彎沉值就是（shì）荷載對路麵作用前後，路路麵發生變形的大小，其中彎沉（chén）值越大的情況下，代表路麵的變形程（chéng）度也就越大，這樣（yàng）的路麵各層就比較容易破裂。彎（wān）沉（chén）值對道路底基層而言，它反映的是道路的整體強度；對路床(無結合材料)和瀝青麵層，反映的是密實程度。可以說彎沉試驗就是給道路（lù）做整體的強度檢測，彎沉值的檢（jiǎn）測數據（jù）可以反映出很（hěn）多道路指標：例如（rú）路麵結構的承載力以及剛度，還包括路基路麵工程質量和路麵材料工作（zuò）特性等。

市區內進行市政工程作（zuò）業中，會被很多的因素影響，例如有時需要分塊分段進行施工工作，這給道路的整體性，帶來了一係列（liè）的挑（tiāo）戰，漏壓欠壓和不均勻等現象，時有發生，基於此怎樣來控製質量問題，落（luò）錘式彎沉儀就起到了保質保量的作（zuò）用。對已經完工的路段進行彎沉檢測，如果彎沉值突然變大，有可能就是路麵欠壓或（huò）者漏壓的地方（fāng）；測量的彎沉值（zhí）波動較大，有可能存在道（dào）路夾層的狀況；彎沉值在整個施工路段都很大，這種情況（kuàng）反映的是，在進行市政道路建造時存在偷工減料或養護不當等問題。可以（yǐ）看到影響道路（lù）質量的因素有很多，怎（zěn）麽樣去有效避免可能存在的隱患，主要是遵循一個原則：無機結合料的灰劑量滴定合（hé）格後（hòu），再碾壓，壓實度檢測合格後再（zài）做彎沉，彎（wān）沉不合格處必返工。把握好每一道工序。

4 落錘式彎沉儀在市政道路檢測中的應用分析

4.1 檢測位（wèi）置

首先可以在半鋼結構（gòu）工程的基層瀝青路麵上進行試驗。人員應在待測路麵上設置測點，並根據實際（jì）情況確定測點位置。其次，它可以在剛性（xìng）路麵上進行。試驗時，支撐板應盡可能靠近有效板的中心，靠近試驗板端（duān）部的（de）接頭或裂紋（wén），但應將支撐板（bǎn）邊緣控製（zhì）在接（jiē）頭或裂（liè）紋75mm以內。特別是鋼筋混凝土（tǔ）連續襯砌時（shí），應嚴格控製支撐板之間的邊緣，保證邊緣間隙（xì）控製在60mm以內。特別（bié）是對於（yú）某些鋼筋混凝土連續路（lù）麵，也（yě）應在靠近有效板的一端或橫向進行試驗（yàn）。

4.2 檢測間隔（gé）

運用落錘式彎沉儀進行市政道路檢測，這個過程需要根據之前（qián）檢測所得到的相關數據，作為（wéi）這次（cì）檢測的依據，將數據（jù）進行對比，可以很清（qīng）晰的了解同一（yī）個路段上（shàng）發生的相應變化，並且將項目中的相同類型，進行科學的劃分和配比，例如所產生變化範圍足夠大時，每一個方向上至少要存在（zài）15個檢測點，並且不同方向的（de）道路（lù）存在幾個車道的時（shí）候，僅需要檢測其（qí）中一個車道（dào）就好。檢測間隔需要控製在304.8至（zhì）340.8米之間。在進行具（jù）體道路檢測時，通常會以1000米作為一個檢測的單位。在檢測過程遇到橋梁時，可以在橋梁的起始樁號進行標記，方便以後進行數據處理。

4.3 質（zhì）量檢（jiǎn）查

在新型檢測過程中，需要對落錘式（shì）彎沉（chén）儀的（de）數據，采（cǎi）用軟件采集的方法進行質（zhì）量檢（jiǎn）查，包括，第一點是衰減，觸發啟動完成（chéng）後（hòu），路麵偏差指（zhǐ）示數據（jù）誤差應小於60m/s。常見原因是彎曲傳感器與（yǔ）路麵接觸不良。如果要檢測的區域明顯超出傳感器本身的範圍（wéi），則（zé）可能出現過大值和其他情況。主要原因是（shì）標記傳感器與路麵接觸不良，尤其是在一係列波動之後。這正是因為（wéi）檢測（cè）到的道路堅固，成（chéng）品傳感器的底板或底座不夠穩定，或者附近的一些大型機械設（shè）備振動。例如，一些重型車輛在相鄰車道上行駛時振（zhèn）動（dòng）較小，這可能會影響其值（zhí）的準確性，而負載波動是由於踏板（bǎn）不能處（chù）於正常固態（tài）。或者由於路麵（miàn）鬆散，導致路麵不平整（zhěng），可以根據實際情況分析產生誤（wù）差的原因。經過一係列的（de）測試，Modelo程序可以通過重新（xīn）計算和分析來完成。通過（guò）各種方法，如曲線擺動和建築曆史，可以獲得更（gèng）準確的數據，如試驗板的材料和（hé）實（shí）際厚（hòu）度。這些數據可以輸入計算機係統，以自（zì）動創建更完整的（de）分析列表。一（yī）般來說，地表和地下的輸入數據可以為以（yǐ）後的城市道路FWD檢測提供清晰的思（sī）路。

4.4 應（yīng）用實例

2021年對徐州（zhōu）市軌道交通2號線站點道（dào）路修複及交通接（jiē）駁工（gōng）程（四標段（duàn））道路結構SMA-13瀝青混合料上麵層進行路基路麵彎沉檢測，檢測結果見表1，依據JTG3450-2019《公路路基（jī）路麵現場測試規程》，彎沉代表值為13.22（0.01mm）。

表1 彎（wān）沉值檢測結果

5 落錘式彎沉儀檢測中注意事項

落錘式（shì）彎沉檢測中，為確保檢測數據（jù）準（zhǔn）確性、可靠性（xìng），針對（duì）不同（tóng）路麵結構應區別標定，重新擬合回歸方程，確定常數。由於彎沉檢測受環境溫度、水文等因素（sù）影響顯著（zhe），當環境因素差異較大且檢測結果明顯偏離工程設計（jì）時，應重新檢測。    彎沉檢測數據處理中，可能因自動檢測中出現特殊現象而產（chǎn）生奇異值，導致數據擬合（hé）相關性減弱，在數據處理時應剔除奇（qí）異值。為確保測量精度，應定期檢定（dìng）落錘式彎沉檢測儀機械的傳感器，確保檢測數據準確、可靠。

6 結語

總而言之，落錘式彎沉（chén）儀在市政（zhèng）道路檢測中（zhōng）所取得的成（chéng）果不言而（ér）喻，在轉變了傳統檢測的各種弊端的同時，也能夠有效避免（miǎn）人為讀表中出現的誤差，以及（jí）減少外界氣溫、氣壓所（suǒ）帶來的一係列影響，再加上這（zhè）種落錘式彎沉儀的傳感器精（jīng）度極高，測量的結果數據也更加具有可信性，其檢測數據更是可以應用於路麵結構的模量反算中，進而對於各個（gè）層麵的承載能（néng）力進行客觀評價和分（fèn）析，從而有助（zhù）於找出市政（zhèng）道路檢測施工（gōng）過程中出現的問題，並給予第一時間的解（jiě）決。

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 宏達 陳山虎