落锤式弯沉仪概述

落锤式弯沉仪的工作过程为:利用落锤产生的荷载对被检测的路面产生冲击，荷载发生的时程以及路面产生的变形通过传感器输送至计算机系统当中，荷载的大小根据落锤的质量以及高度确定。一般情况下约距离荷载中心1.8m的范围布置有7～9个不等的速度传感器，且全程的记录处理、时程控制均由微机自动控制。

落锤式弯沉仪有两种，分别是拖挂式与内置式，其组成有荷载发生装置、运算控制系统、弯沉检测装置以及车辆牵引系统等中国沥青网sinoasphalt.com。落锤式弯沉仪是更新型的弯沉检测设备，与贝克曼梁相比，其性能有了较大的突破。

落锤式弯沉仪在用于弯沉检测方面的性能较贝克曼梁有了非常大的提高，当前由于落锤式弯沉仪在模拟汽车的行车荷载以及测速、精度等方面的优越性，许多国家开始拟定相关的落锤式弯沉仪应用规范。我国也已将落锤式弯沉仪列为重要的道路路面弯沉检测设备。虽然落锤式弯沉仪与贝克曼梁之间有着较大的差异，但两者也有着很大的线形相关。有相关人员对落锤式弯沉仪于贝克曼梁之间的线形关系进行研究，在某二级公路进行对比试验，得到以下的线形关系表。虽然由于路段以及材料等因素的影响，落锤式弯沉仪与贝克曼梁之间的回归公式与相关系数会出现细微的差别，但是二者时间存在明显的相关性是国内外学者普遍认同的事实。

对路面结构层的模量反算方式

基于落锤式弯沉仪检测得出的弯沉盆数据实施路面结构层的模量反算是当研究的热点，在本文中应用系统识别的原理，使用基于静力线弹性层状体系理论的模量反算软件SIDMOD。其中系统识别指的是根据系统的输出与输入对系统的特性进行确认，常见的方式是建立数学模型以模拟未知的系统，随后通过对模型的参数进行调整让两者之间的输出误差达到最小。根据系统识别的过程能够建立出路面结构的反分析方式:首先利用落锤式弯沉仪检测系统实施无损检测，观察记录路面结构发生的变形即弯沉盆数据;然后应用路面的结构力学模型，计算在同样的荷载下路面发生的变形;建立模型对算法实施修改，并对模型的参数进行适当调整，尽量缩小实际结果与计算结果之间的误差。

所以能够知道，系统识别的反分析方式不仅仅要求试验数据准确无误、理论模型的构建符合理论标准，同时还要求有稳定性与收敛性的参数修改算法。

在路面施工质量控制中的应用

本文结合2个工程实例进行具体说明。工程实例一:B高速公路施工期间利用落锤式弯沉仪对基层进行检测的弯沉盆数据。该高速公路路段的底基层铺筑为15cm级的配碎石，基层则是37cm的水稳碎石。分别由两个施工单位实施施工，根据表格中的数据能够发现，两个路段同样的铺筑到基层，在路面结构相同的情况下弯沉值的差异却非常大，A路段非常可能存在质量问题。工程实例二:D路段的底基层为厚度为35cm的石灰土，铺筑分为上下两次执行。第一次铺筑下层厚度20cm，第二次铺筑厚度为15cm。某些标段为节省时间成本质量控制环节做得不好，下层厚度为20cm石灰土在铺筑完成后没有压实，完工后担心该情况不能通过验收，于是在铺筑完上层15cm厚的石灰土后之后，加强对上层的压实工作。检测人员使用贝克曼梁实施检测，弯沉数据是符合要求的，没有发现异常。但是利用落锤式弯沉仪进行检测，其结果不符合工程质量的要求。检测方式为:首先将石灰土层与图集作为两个不同的层面实施计算，能够得出其模量的反算结果;再次将石灰土层分为厚度为15+20两层，然后加上土基一共是三层进行反算，得出三层的反算模量。根据计算结果发现，基于石灰土的模量至少不能低于土基模量的标准，D路段下层20cm厚的石灰土模量明显偏低。直观的显示出该部分的下层石灰土施工存在质量问题。

能够看出，与贝克曼梁相比，落锤式弯沉仪的检测结果更为准确、有效，出现的误差更小，能够更为直观的反映出路面结构层中存在的问题。通过实际的工程检测案例能够得出以下结论:(1)同样应用于路面结构层施工质量的检测，落锤式弯沉仪相对于贝克曼梁来说，检测的效率更高、检测结构的精度更高。且对路土质不同的路基上落锤式弯沉仪进行弯沉检测的数据结果与贝克曼梁进行弯沉检测数据存在着良好的线形相关的关系，能够有效的建立出落锤式弯沉仪实施路基检测的控制指标和标准。(2)使用落锤式弯沉仪对路面结构层实施弯沉检测能够作为一种有效的方式对路面施工质量进行控制。在道路施工质量检测期间，利用落锤式弯沉仪检测得出的弯沉盆数据对结构层的模量进行反算，其结果能够对道路结构层整体质量做出较为真实的评价，通过获取不同的结构层的弯沉数据信息，找出路面存在的质量问题以及缺陷的路段。除此之外，落锤式弯沉仪进行弯沉检测还拥有无损的特点，不会破对原有路面的结构层造成破坏进而影响的施工进度，能够极大的节约时间成本。同时落锤式弯沉仪的检测速度非常快，能够对路面施工进行全方位的实时检测。

结语

落锤式弯沉仪是当前最为先进的路面弯沉检测设备，本文在首先分析其应用原理，随后与贝克曼梁进行对比，并通过两个实际的检测案例分析落锤式弯沉仪的检测特性。最终结果证实落锤式弯沉仪具有比贝克曼梁更为优越的性能，其检测效率高、准确度高，能够实时找到路面存在的问题与缺陷。能够帮助工作人员有针对性的采取补救措施，是保证道路工程施工质量的有效检测工具。