一、前言

1、檢測意義：彎沉值是衡量公路修建中或竣工后，檢驗路基、路面的施工是否達到設計強度要求的一項重要指標；與路基、路面的設計強度有直接的關系，計算彎沉值越小，則強度越高。

2、名詞解釋

① 回彈彎沉：路基或路面在規(guī)定荷載作用下產生垂直變形，卸載后能恢復的那一部分變形。

② 殘余彎沉：路基或路面在規(guī)定荷載作用下產生的卸載后不能恢復的那一部分變形。

③ 總彎沉：路基或路面在規(guī)定荷載作用下產生的總垂直變形（回彈彎沉+殘余彎沉）。

④ 容許彎沉：路面設計使用期末不利季節(jié)，標準軸載作用下雙輪輪隙中間容許出現(xiàn)的最大回彈彎沉值。

⑤ 設計彎沉：是指路面交工驗收時、不利季節(jié)、在標準軸載作用下，標準軸載雙輪輪隙中間的最大彎沉值。

簡單地說就是總彎沉是實際測的彎沉，回彈彎沉是在設計時要求達到的下限值，實測的彎沉值經評定后不能大于設計的彎沉，否則瀝青路面的強度就是不合格了。

路面彎沉就是一種豎向變形，彎沉越大則路面越容易產生破壞。設計彎沉是指路面建設竣工初期實測應該滿足的彎沉值或者稱之為竣工驗收應該滿足的彎沉值。

二、檢測原理及方法

1、檢測原理：彎沉值檢測就是荷載對路基、路面作用前后，路基、路面發(fā)生變形的大小，用1/100毫米作計算單位。計算彎沉值表示的是，在某一路段，按20米的間距，用一定軸載的車輛（一般用后軸6噸或10噸車輛）對路基/路面作用前后，產生的殘余變形量的加權平均值。

2、檢測方法：自動彎沉檢測儀、落錘彎沉儀法、激光式高速路面彎沉測定儀、貝克曼梁法，在這里我主要介紹貝克曼梁法，因為這是施工中最常用的方法。

三、貝克曼梁法

1、貝克曼梁法：傳統(tǒng)的彎沉測試方法，速度慢，但技術比較成熟，屬于靜態(tài)類的固定采樣，是目前標準的彎沉測試方法，所用儀器為貝克曼梁彎沉儀。

2、特點：這類設備使用時間最早，范圍最廣，技術要求最簡單。但測試準確程度受人為影響較大，工作效率低。鑒于以上特點，本方法適用于低等級公路的施工、日常養(yǎng)護及舊路評價的檢測。也可用于高等級公路的施工質量控制，但對于已通車運營的高等級公路不適合使用，因為此方法存在采樣頻率低和交通安全等諸多方面的問題。

3、儀器組成：此方法的主要儀器包括標準車、貝克曼梁、百分表、表架和接觸式路面溫度計等。

4、方法步驟

4.1、試驗前準備工作

①檢查并保持測定用標準車的車況及剎車性能良好，輪胎內胎符合規(guī)定充氣壓力。

②向汽車車槽中裝載（鐵塊或集料），并用地磅稱量后軸總質量，符合要求的軸重規(guī)定。

③檢查彎沉儀百分表測量靈敏情況。

④當在瀝青路面上測定時，用路表溫度計測定試驗時氣溫及路表溫度（一天中氣溫不斷變化，應隨時測定），并通過氣象臺了解前5d的平均氣溫（日最高氣溫與最低氣溫的平均值）。瀝青路面的彎沉以標準溫度20℃時為準，在其他溫度（超過20土2℃范圍）測試時，對厚度大于5cm的瀝青路面，彎沉值應予溫度修正。

4.2、測試步驟

①在測試路段布置測點，其距離隨測試需要而定，測點應在路面行車車道的輪跡帶上，并用白油漆或粉筆劃上標記。

②將試驗車后輪輪隙對準測點后約3 ~ 5cm處的位置上。

③將彎沉儀插入汽車后輪之間的縫隙處，與汽車方向一致，梁臂不得碰到輪胎，彎沉儀測頭置于測點上（輪隙中心前方3 ~ 5cm處），并安裝百分表于彎沉儀的測定桿上，百分表調零，用手指輕輕叩打彎沉儀，檢查百分表是否穩(wěn)定回零。 彎沉儀可以是單側測定，也可以雙側同時測定。

④測定者吹哨發(fā)令指揮汽車緩緩前進，百分表隨路面變形的增加而持續(xù)向前轉動。當表針轉動到最大值時，迅速讀取初讀數(shù)L1 。汽車仍在繼續(xù)前進，表針反向回轉：待汽車駛出彎沉影響半徑（3m以上）后，吹口哨或揮動紅旗指揮停車。待表針回轉穩(wěn)定后讀取終讀數(shù) L2 。汽車前進的速度宜為5km/h左右。

4.3、數(shù)據記錄

①百分表中小表為百位數(shù)；

②百分表數(shù)值讀?。杭僭O百分表顯示如上圖所示（紅色箭頭），則讀數(shù)為265。

③現(xiàn)場記錄表

④計算方法：

⑤知識擴展：方差的概念與計算公式：例如 兩人的5次測驗成績如下：X： 50，100，100，60，50，平均值E(X)=72；Y：73， 70，75，72，70 平均值E(Y)=72。平均成績相同，但X 不穩(wěn)定，對平均值的偏離大。方差描述隨機變量對于數(shù)學期望的偏離程度。

來衡量這組數(shù)據的波動大小，并把它叫做這組數(shù)據的方差。為了簡便

（其中x為該組數(shù)據的平均值），方差越小就越穩(wěn)定。

四、自動彎沉檢測儀

屬于靜態(tài)測試范疇。利用貝克曼梁原理快速連續(xù)測試，利用貝克曼法原理快速連續(xù)測定，屬于試驗范疇，但測定的是總彎沉，因此使用時應用貝克曼進行標定換算。

自動彎沉儀的基本測試原理是模仿貝克曼梁的工作方式，只是采用位移傳感器替換百分表進行自動測量，同時改變了前后測臂的長度比例，通過標定程序，將所測定彎沉值直接自動記錄下來。

自動彎沉儀采樣頻率及自動化程度高，可對路面進行高密度集中的強度測量，可極大減輕操作人員的勞動強度，同時測試數(shù)據結果與貝克曼梁測試結果有較好的線性關系。但是，這類設備的機械和電控系統(tǒng)比較復雜，對操作人員的技術素質要求較高。此方法可以在不封閉交通但采取必要措施的條件下進行高速公路的彎沉測試。

五、落錘彎沉法

是利用自由落下的重錘瞬間產生的沖擊荷載來測定彎沉，屬于動態(tài)彎沉，并能反算路面的回彈模量，使用時應用貝克曼梁法進行標定換算。

六、激光式高速路面彎沉測定儀

是測試系統(tǒng)在高速行駛過程中，通過激光多普勒效應來測試地面在荷載作用下的垂直下沉速度，通過一套慣性系統(tǒng)實時記錄多普勒激光傳感器的振動情況和運行姿態(tài)，用于修正計算路面實際彎沉變化的速度。

高速彎沉儀具有快速、連續(xù)式測量的特點，可實現(xiàn)彎沉的網級檢測，對路網結構性能的全面掌握。