市政道路施工中的智能压实技术应用与质量控制
蒋磊
重庆方郡建设工程咨询有限公司
摘要:市政道路工程作为城市基础设施建设的重要组成部分,其施工质量直接关系到道路使用性能与寿命。传统压实方式存在检测滞后、控制粗放等问题,难以满足现代化施工要求。智能压实技术通过传感器与信息系统实现对压实过程的实时监测与反馈控制,提升了施工质量的可控性与精度。本文围绕市政道路施工中智能压实技术的原理、流程与优势进行分析,并结合实际应用探讨其质量控制措施,以推动该技术在市政道路建设中的推广应用。
关键词:市政道路;智能压实;质量控制
一、市政道路智能压实技术基础解析
(一)智能压实的技术构成与系统组成
智能压实技术依托传感器、数据采集系统、定位设备与控制平台等构建起完整的压实监测与控制体系。关键技术核心在于振动压路机上的加速度传感器和惯性测量装置,它们实时采集压实层的响应数据,并通过控制系统将信息反馈至驾驶舱显示界面。定位系统采用全球卫星定位技术,确保压路机行驶轨迹精确记录,避免漏压和重复压实。控制平台则整合各类数据,动态呈现压实状态图,并可设定控制参数引导操作过程。该系统的高度集成性与信息化水平使压实作业实现数据驱动和实时反馈,有效提升作业效率与压实均匀性,为道路基层和面层的质量稳定提供技术保障。
(二)智能压实技术的施工流程与控制方式
市政道路智能压实施工以预设目标参数为基础,贯穿压实准备、参数设置、实时监控、质量评估等多个环节。压实作业前,施工单位需根据设计要求设定目标压实指标,如激振频率、振幅、碾压遍数与刚度值阈值等。施工过程中,智能压路机依据传感系统采集的数据调整振动参数,使碾压能量与路面反应特性相适应。施工人员根据显示系统反馈的颜色分布图判断压实均匀性,并实时修正作业轨迹。控制平台通过数据存储与分析,实现对施工过程的可追溯管理。施工结束后,系统生成压实质量报告,详细记录各区段压实参数变化与合格率,实现施工信息的闭环管理,极大提升了市政道路压实控制的科学性与系统性。
(三)传统压实方式的局限性对比
传统市政道路施工中的压实作业普遍依赖施工经验进行碾压遍数控制和现场抽检判断压实质量。由于缺乏连续监测手段,作业过程中无法及时发现压实不足或过度压实的问题,造成质量隐患。检测手段主要依赖核子密度仪和压实度检测仪等,检测点位有限,无法反映整体压实均匀性。碾压轨迹记录方式落后,重复碾压或遗漏碾压情况时有发生,影响整体施工效率。人工记录数据难以满足信息化管理需求,管理透明度不足。此外,作业调整滞后,对不同工况的响应能力差,难以适应高等级道路或复杂地质条件下的施工需求。
二、智能压实技术在市政道路施工中的实践与质量控制策略
(一)智能压实系统在基层施工中的应用方式
基层作为市政道路结构的重要组成部分,其压实质量直接影响上部结构的稳定性与使用寿命。在基层压实施工中,智能压实系统通过实时采集回弹模量与压实刚度等指标,反映土体密实状态与承载能力。施工前,根据地基土质和设计标准设定刚度阈值,通过智能终端输入压实控制参数。压路机在作业过程中根据传感器反馈调整激振力与振动频率,使碾压能量分布与土体反应特性相匹配。系统通过颜色编码图实时显示压实均匀性,操作人员可依据图示信息判定薄弱区域并进行补压,确保施工质量满足标准要求。碾压数据同步上传至管理平台,形成电子档案,为工程质量评估和后期验收提供依据。
(二)在沥青面层压实中的技术要点与管理机制
沥青面层作为市政道路使用性能的关键层次,其压实密实度直接决定道路的平整性、耐久性与抗水损能力。在沥青面层智能压实施工中,关键在于温度控制与压实时间窗口的精准把握。系统需配备红外温度传感器,对沥青混合料温度实时监测,确保压实作业在适宜温度范围内完成。振动参数设定需结合混合料级配与铺设厚度确定,系统动态调节激振频率,避免碾压破坏材料结构。作业过程中,智能控制系统根据压实状态图自动识别温度低区与压实薄弱点,提示操作人员及时调整作业路径。施工过程中实行班组责任制与全过程数据管理,确保压实质量可追踪。沥青面层压实质量的动态管理与精细控制显著降低了施工误差,提高了路面性能一致性,有效延长了道路的养护周期与服役年限。
(三)施工数据的集成管理与质量评估方法
智能压实技术实现了施工数据从采集到分析的闭环管理,为质量控制提供全流程信息支撑。系统通过数据集成平台整合碾压时间、行驶轨迹、振动参数与压实指标等多维度信息,构建压实过程数据库。每一段施工记录均附带时间戳与定位信息,实现信息可视化管理。管理人员可对关键指标进行统计分析,识别施工中的偏差趋势与异常区域。施工结束后系统自动生成压实质量报告,内容涵盖压实均匀性、达标率与异常分布等关键信息,可作为质量验收与绩效评估依据。通过对历史数据的积累,可建立施工标准模型,为后续类似项目提供数据参考。信息系统与现场施工管理实现联动管理,提升施工组织的计划性与响应速度。
(四)智能压实技术推广中的障碍与对策建议
智能压实技术虽在部分项目中取得良好应用成效,但其推广仍面临设备成本高、技术门槛高、人员培训难等问题。设备采购成本和系统集成费用是施工单位考虑的重要因素,部分企业在成本收益权衡中持观望态度。操作系统的专业性较强,对现场技术人员提出较高要求,需开展系统化培训与技术交底。项目管理人员普遍对智能压实数据解读能力不足,影响数据应用深度。技术规范尚不完善,缺乏统一标准指导施工和验收流程,制约技术的广泛应用。为推动智能压实技术有效落地,应加大政策支持力度,将其纳入市政道路工程技术标准与招投标条件中,提升行业应用意愿。加强产学研协同,推动核心装备国产化与数据平台本地化开发,降低采购与维护成本。建立技术培训体系,提高一线操作人员与管理人员的技术应用能力。
三、结束语
智能压实技术作为市政道路施工领域的重要技术革新手段,已在实际工程中表现出良好的技术适应性与质量控制能力。其信息化、自动化特征有效弥补了传统施工方式中的不足,提升了压实作业的精度与科学性。通过规范应用流程、强化数据管理、优化技术体系,智能压实技术有望在市政工程中实现更广泛的应用,助力道路施工高质量发展与现代化管理目标的实现。
参考文献
[1]王永强.智能压实技术在市政道路工程中的应用分析[J].市政技术,2023,43(02):118-120.
[2]刘建军.基于智能系统的市政道路压实质量控制研究[J].城市道桥与防洪,2023,39(03):93-96.