DB32T-改擴(kuò)建工程老路瀝青路面結(jié)構(gòu)內(nèi)部狀況快速檢測方法與評價規(guī)范編制說明

江蘇省地方標(biāo)準(zhǔn)《改擴(kuò)建工程老路瀝青路面結(jié)構(gòu)內(nèi)部狀況快速檢測方法與評價規(guī)范》編制說明（征求意見稿）標(biāo)準(zhǔn)起草工作組2024年6月目錄TOC\o"1-2"\h\z\u一、目的意義 一、目的意義在長期的荷載以及環(huán)境因素的作用下，高速公路除了路表所反映的表面病害以外，通常還伴隨著結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的下降，結(jié)構(gòu)內(nèi)部出現(xiàn)層間不良、不密實、松散等結(jié)構(gòu)缺陷，路面內(nèi)部結(jié)構(gòu)狀態(tài)逐漸下降，如不及早發(fā)現(xiàn)、及時處理，將會對路面整體結(jié)構(gòu)的長期性能造成較為不利的影響。然而傳統(tǒng)路面檢測評價內(nèi)容不夠全面，以路表功能為主，缺少結(jié)構(gòu)內(nèi)部評價；評價手段不夠快速，結(jié)構(gòu)完整性取芯檢測、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度FWD檢測需封閉交通、效率低，檢測結(jié)果“以點代面”連續(xù)性差，無法適應(yīng)改擴(kuò)建工程老路結(jié)構(gòu)多變、厚度轉(zhuǎn)換頻繁等復(fù)雜特征；評價指標(biāo)不夠高效，結(jié)構(gòu)性評價指標(biāo)缺失，無法有效指導(dǎo)老路路面結(jié)構(gòu)處治決策。因此，亟需利用探地雷達(dá)和激光式高速彎沉儀新型檢測手段，形成改擴(kuò)建工程老路瀝青路面結(jié)構(gòu)內(nèi)部狀況快速檢測評價標(biāo)準(zhǔn)。交通運輸部印發(fā)《加快建設(shè)交通強(qiáng)國五年行動計劃（2023-2027年）》（交規(guī)劃發(fā)〔2023〕21號）明確提出了“推廣使用先進(jìn)交通裝備、打造與交通強(qiáng)國建設(shè)相適應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)體系”發(fā)展要求；交通運輸部印發(fā)《關(guān)于做好平安百年品質(zhì)工程創(chuàng)建示范推動交通運輸基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)高質(zhì)量發(fā)展的指導(dǎo)意見》（交安監(jiān)發(fā)〔2024〕6號）明確提出了“從檢測技術(shù)等方面開展基礎(chǔ)共性和關(guān)鍵核心技術(shù)研發(fā)，著力解決制約工程質(zhì)量提升的‘卡脖子’技術(shù)難題”；交通運輸部印發(fā)《“十四五”交通領(lǐng)域科技創(chuàng)新規(guī)劃》（交科技發(fā)〔2022〕31號）明確提出了“攻克基礎(chǔ)設(shè)施服役狀態(tài)智能感知、結(jié)構(gòu)無損檢測、服役性能提升與延壽等技術(shù)”。為了適應(yīng)高質(zhì)量發(fā)展要求，提高公路瀝青路面結(jié)構(gòu)內(nèi)部狀況檢測方面的技術(shù)水平，更好的指導(dǎo)瀝青路面的狀況評估，提高改擴(kuò)建工程老路處治決策的高效性，實現(xiàn)路面延壽，編寫單位充分總結(jié)吸收國內(nèi)外近年來探地雷達(dá)、激光式高速彎沉儀在公路瀝青路面結(jié)構(gòu)內(nèi)部狀況檢測方面的成功經(jīng)驗，開展《改擴(kuò)建工程老路瀝青路面結(jié)構(gòu)內(nèi)部狀況快速檢測方法與評價規(guī)范》編制工作具有重要意義。二、任務(wù)來源2023年8月，依據(jù)江蘇省市場監(jiān)督管理局關(guān)于《省市場監(jiān)管局關(guān)于下達(dá)2023年度江蘇省地方標(biāo)準(zhǔn)項目計劃的通知》（蘇市監(jiān)標(biāo)〔2023〕173號），本標(biāo)準(zhǔn)是2023年度江蘇省地方標(biāo)準(zhǔn)項目計劃的第80號，標(biāo)準(zhǔn)名稱為《改擴(kuò)建工程老路瀝青路面結(jié)構(gòu)內(nèi)部狀態(tài)快速檢測與評價規(guī)范》，起草單位為江蘇省交通工程建設(shè)局、江蘇中路工程技術(shù)研究院有限公司，對口行政主管部門江蘇省交通運輸廳。圖1標(biāo)準(zhǔn)立項通知三、編制過程本標(biāo)準(zhǔn)的制定工作過程簡述如下：2023年8月~9月——資料收集：對目前高速公路結(jié)構(gòu)內(nèi)部狀況快速檢測工作現(xiàn)狀進(jìn)行了詳細(xì)資料調(diào)研，并與相關(guān)機(jī)構(gòu)多次召開研討會，收集了設(shè)計單位、施工單位、檢測單位、建設(shè)單位等的需求、要求和看法，掌握大量的一手資料，進(jìn)而在此基礎(chǔ)上確定標(biāo)準(zhǔn)化對象，分析標(biāo)準(zhǔn)化需求，為高速公路結(jié)構(gòu)內(nèi)部狀況快速檢測規(guī)范的確定提供實踐支撐。2023年10月~11月——標(biāo)準(zhǔn)草案編制：本標(biāo)準(zhǔn)重點是明確結(jié)構(gòu)內(nèi)部狀態(tài)快速檢測設(shè)備要求、現(xiàn)場檢測、數(shù)據(jù)處理、評價指標(biāo)及標(biāo)準(zhǔn)、處治對策等要求，按照此內(nèi)容框架編制了標(biāo)準(zhǔn)草案。2023年12月——標(biāo)準(zhǔn)大綱編制：制定標(biāo)準(zhǔn)編制的工作方案，充分討論標(biāo)準(zhǔn)編制框架及各類問題，并修改完善方案，明確標(biāo)準(zhǔn)的性質(zhì)歸屬、結(jié)構(gòu)框架、使用對象等；2024年1月——標(biāo)準(zhǔn)一稿編制：編制組內(nèi)部組織標(biāo)準(zhǔn)草案討論，根據(jù)討論意見修改完善標(biāo)準(zhǔn)草案，形成標(biāo)準(zhǔn)一稿；2024年2月——標(biāo)準(zhǔn)大綱修改：編制組內(nèi)部組織標(biāo)準(zhǔn)大綱討論，根據(jù)討論意見修改完善標(biāo)準(zhǔn)大綱，形成標(biāo)準(zhǔn)大綱修改稿；2024年3月——標(biāo)準(zhǔn)二稿編制：編制組內(nèi)部組織標(biāo)準(zhǔn)草案討論，根據(jù)討論意見修改完善標(biāo)準(zhǔn)草案，形成標(biāo)準(zhǔn)二稿；2024年4月——標(biāo)準(zhǔn)大綱評審：編制組邀請行業(yè)技術(shù)專家及標(biāo)準(zhǔn)編制專家進(jìn)行了大綱評審會，專家建議標(biāo)準(zhǔn)名稱調(diào)整為《改擴(kuò)建工程老路瀝青路面結(jié)構(gòu)內(nèi)部狀況快速檢測方法與評價規(guī)范》，進(jìn)一步優(yōu)化標(biāo)準(zhǔn)框架;編制組根據(jù)與會專家意見進(jìn)一步修改完善，開展標(biāo)準(zhǔn)起草工作。2024年5月——標(biāo)準(zhǔn)三稿編制及形式審查：根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)大綱評審專家意見，本標(biāo)準(zhǔn)主要技術(shù)內(nèi)容框架調(diào)整為改擴(kuò)建工程老路瀝青路面結(jié)構(gòu)內(nèi)部狀況評價對象與指標(biāo)、檢測方法、評價結(jié)果、評價報告等要求。完成標(biāo)準(zhǔn)三稿編制后，邀請標(biāo)準(zhǔn)編制專家進(jìn)行了形式審查會。四、主要內(nèi)容及技術(shù)指標(biāo)確定的依據(jù)（1）主要內(nèi)容本標(biāo)準(zhǔn)主要規(guī)定了改擴(kuò)建工程老路瀝青路面結(jié)構(gòu)內(nèi)部狀況評價指標(biāo)、評價等級、隱形病害分類、檢測、內(nèi)部狀況評價、報告等要求。（2）技術(shù)指標(biāo)確定的依據(jù)1）評價等級參考《JTG5210—2018公路技術(shù)狀況評定標(biāo)準(zhǔn)》公路技術(shù)狀況等級劃分標(biāo)準(zhǔn)（如表1所示），制定路面結(jié)構(gòu)完整性狀況IPCI的等級劃分分界值分別為90、80、70；路面綜合結(jié)構(gòu)強(qiáng)度指數(shù)（含病害影響）（PDSSI）的等級劃分分界值分別為90、80、70，考慮到路面結(jié)構(gòu)強(qiáng)度在完好處狀況較好，路面完好處結(jié)構(gòu)強(qiáng)度指數(shù)（PSSITSD）QUOTEPSSITSD）的等級劃分分界值提高5分，分別為95、85、75，并取PDSSI和PSSITSD二者中評價低值作為結(jié)構(gòu)強(qiáng)度評價等級。表1公路技術(shù)狀況等級劃分標(biāo)準(zhǔn)評價指標(biāo)優(yōu)良中次差MQI≥90≥80，＜90≥70，＜80≥60，＜70＜60路面結(jié)構(gòu)內(nèi)部狀況包括結(jié)構(gòu)完整性和結(jié)構(gòu)強(qiáng)度兩個方面，因此路面結(jié)構(gòu)內(nèi)部狀況等級評價應(yīng)取結(jié)構(gòu)完整性狀況與結(jié)構(gòu)強(qiáng)度狀況二者中的評價低值，其中：對于路況等級評價為A級的路段，路面整體結(jié)構(gòu)內(nèi)部狀態(tài)良好，可僅對路面局部病害處進(jìn)行處治。對于路況等級評價為B級的路段，路面整體結(jié)構(gòu)內(nèi)部狀態(tài)中等，對路面病害進(jìn)行處治后，可采用薄層罩面。對于路況等級評價為C級的路段，路面整體結(jié)構(gòu)內(nèi)部狀態(tài)一般，對路面病害進(jìn)行處治后，應(yīng)采用單層罩面。對于路況等級評價為D級的路段，路面結(jié)構(gòu)內(nèi)部狀態(tài)較差、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度不足，對路面病害進(jìn)行處治后，應(yīng)采用多層罩面。2）隱性病害分類參考本標(biāo)準(zhǔn)編制單位江蘇中路工程技術(shù)研究院有公司牽頭起草并已由中國公路學(xué)會發(fā)布實施的《公路瀝青路面內(nèi)部狀況探地雷達(dá)檢測技術(shù)指南》（T/CHTS10078-2022），將隱性病害分類為結(jié)構(gòu)松散、層間局部積水、層間結(jié)合不良及內(nèi)部裂縫等。參考《JTG5210—2018公路技術(shù)狀況評定標(biāo)準(zhǔn)》第5.2.4條“橫向裂縫應(yīng)是路面上與行車方問基本垂直的裂縫，應(yīng)按長度(m)計算。檢測結(jié)果應(yīng)用影響寬度(0.2m)換算成損壞面積”，針對內(nèi)部裂縫病害長度計算統(tǒng)一采用影響范圍0.2m進(jìn)行統(tǒng)計。3）檢測結(jié)構(gòu)完整性檢測應(yīng)采用車載式高速探地雷達(dá)設(shè)備，參考本標(biāo)準(zhǔn)編制單位江蘇中路工程技術(shù)研究院有公司牽頭起草并已由中國公路學(xué)會發(fā)布實施的《公路瀝青路面內(nèi)部狀況探地雷達(dá)檢測技術(shù)指南》（T/CHTS10078-2022），明確了檢測設(shè)備、現(xiàn)場檢測、數(shù)據(jù)處理等技術(shù)要求。結(jié)構(gòu)強(qiáng)度檢測數(shù)據(jù)應(yīng)區(qū)分病害處彎沉與完好處彎沉，病害影響范圍一般小于1m，這主要基于江蘇省交通工程建設(shè)局2021年科研項目《改擴(kuò)建工程老路瀝青路面結(jié)構(gòu)內(nèi)部狀況快速檢測評價指標(biāo)及標(biāo)準(zhǔn)研究》研究成果，針對裂縫處彎沉影響范圍的分析，表明裂縫對彎沉的影響范圍約為1m（如圖2所示）。圖2檢測裂縫處彎沉變化（影響范圍約1m）4）內(nèi)部狀況評價①結(jié)構(gòu)完整性狀況評價結(jié)構(gòu)完整性綜合評價指標(biāo)采用路面內(nèi)部狀況指數(shù)IPCI，該指標(biāo)是參考《JTG5210—2018公路技術(shù)狀況評定標(biāo)準(zhǔn)》路表破損綜合評價指標(biāo)路面狀況指數(shù)PCI提出的。PCI=100-式中：PCI——路面狀況指數(shù)；DR——路面破損率,單位為百分率（%）；a0——模型參數(shù)，瀝青路面取值15.0；a1——模型參數(shù)，瀝青路面取值0.412。結(jié)構(gòu)完整性評價對象為路面內(nèi)部層間結(jié)合不良、結(jié)構(gòu)松散、層間局部積水、內(nèi)部裂縫等隱性病害，發(fā)展層位包括面層、上基層、下基層、底基層及各層層間。參考《JTG5210—2018公路技術(shù)狀況評定標(biāo)準(zhǔn)》路表破損各項病害加權(quán)求和路面破損率方法，針對各類隱性病害確定權(quán)重，加權(quán)求和確定路面內(nèi)部破損率。江蘇省交通工程建設(shè)局2021年科研項目《改擴(kuò)建工程老路瀝青路面結(jié)構(gòu)內(nèi)部狀況快速檢測評價指標(biāo)及標(biāo)準(zhǔn)研究》，利用有限元模擬分析隱性病害發(fā)展層位對路面性能的影響，如圖3、表2、圖4所示。以路表影響程度為基準(zhǔn)，將各層位影響歸一化。由圖4可知，隱性病害發(fā)展層位越靠近路表對路面性能影響總體呈現(xiàn)增大趨勢。a)高速彎沉儀荷載模型b）網(wǎng)格劃分圖3有限元模型表2不同深度處隱性病害對路面性能的影響程度序號厚度路表彎沉（0.01mm）結(jié)構(gòu)數(shù)SN結(jié)構(gòu)數(shù)衰減百分比影響程度調(diào)整（歸一化）完好松散完好松散松散松散10~48.5921.9917.39.048%1.0024~815.3511.335%0.7238~1214.2311.831%0.65412~1613.4712.329%0.60516~2012.6712.926%0.53620~2412.612.925%0.53724~2813.1212.527%0.57828~3213.1812.528%0.57932~3613.4912.329%0.601036~4013.8312.130%0.621140~4413.8612.130%0.631244~4813.412.429%0.591348~5212.6412.926%0.531452~5611.7613.622%0.451556~6010.9514.317%0.36圖4不同深度處隱性病害對路面性能的影響程度隱性病害權(quán)重考慮以下確定原則：隱性病害對路面性能的影響程度從小到大依次為層間結(jié)合不良、結(jié)構(gòu)松散（輕度）、內(nèi)部裂縫、結(jié)構(gòu)松散（重度）、層間局部積水，因此隱性病害類型權(quán)重分別確定為層間結(jié)合不良為0.7、內(nèi)部裂縫1、結(jié)構(gòu)松散（重度為1、輕度為0.8）、層間局部積水為1；針對同一隱性病害類型，其發(fā)展層位越靠近路表對路面性能影響越大，權(quán)重也越大，并且各層位權(quán)重之和為1；當(dāng)路面各層為最嚴(yán)重的病害時，路面內(nèi)部破損率達(dá)到最大值100%。隱性病害權(quán)重取值確定過程如表3所示。表3不同類型不同層位隱性病害權(quán)重取值類型j隱性病害類型嚴(yán)重程度發(fā)展層位權(quán)重發(fā)展層位權(quán)重隱性病害類型權(quán)重綜合權(quán)重ω1層間結(jié)合不良—面層與基層層間0.40.70.282上基層與下基層層間0.350.2453下基層與底基層層間0.250.1754結(jié)構(gòu)松散輕度面層0.350.80.285上基層0.30.246下基層0.20.167底基層0.150.128重度面層0.3510.359上基層0.30.310下基層0.20.211底基層0.150.1512層間局部積水-面層與基層層間0.410.413上基層與下基層層間0.350.3514下基層與底基層層間0.250.2515內(nèi)部裂縫-僅面層0.410.416面層、基層均有11基于江蘇省交通工程建設(shè)局2021年科研項目《改擴(kuò)建工程老路瀝青路面結(jié)構(gòu)內(nèi)部狀況快速檢測評價指標(biāo)及標(biāo)準(zhǔn)研究》研究成果，路面內(nèi)部狀況指數(shù)IPCI評價模型參數(shù)a0和a路面內(nèi)部破損率達(dá)到最大值100%，此時路面內(nèi)部狀況指數(shù)IPCI=0；路面內(nèi)部破損率達(dá)到5%，此時路面內(nèi)部狀況指數(shù)IPCI=80。確定a0和a表4IPCI與IDR對應(yīng)關(guān)系IPCI908070IDR1.45.010.5②結(jié)構(gòu)強(qiáng)度狀況評價結(jié)構(gòu)強(qiáng)度評價指標(biāo)參照《JTG5210—2018公路技術(shù)狀況評定標(biāo)準(zhǔn)》中第7.4.12條路面結(jié)構(gòu)強(qiáng)度指數(shù)PSSI計算公式提出（如下式所示）。PSSI式中：PSSI——路面結(jié)構(gòu)強(qiáng)度指數(shù)；l0——l——路面實測代表彎沉，單位為百分之一毫米（0.01mm）；a0QUOTE——模型參數(shù)，取值15.71；a1QUOTE——模型參數(shù)，取值-5.19。5）附錄A、附錄B、附錄C附錄A（規(guī)范性）車載式高速探地雷達(dá)速度變異系數(shù)檢測方法、附錄B（規(guī)范性）車載式高速探地雷達(dá)精確度檢測方法、附錄C（資料性）典型雷達(dá)特征圖像識別實例，參考本標(biāo)準(zhǔn)編制單位江蘇中路工程技術(shù)研究院有公司牽頭起草并已由中國公路學(xué)會發(fā)布實施的《公路瀝青路面內(nèi)部狀況探地雷達(dá)檢測技術(shù)指南》（T/CHTS10078-2022）的附錄內(nèi)容進(jìn)行編制。五、重大分歧意見的處理過程和依據(jù)無。六、與相關(guān)法律法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)系在制定標(biāo)準(zhǔn)過程中，本標(biāo)準(zhǔn)課題組嚴(yán)格遵循以下標(biāo)準(zhǔn)化法律、法規(guī)、規(guī)范的規(guī)定，作為本標(biāo)準(zhǔn)起草的重要依據(jù)：GB/T1.1—2020標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則JT/T1170激光式高速彎沉測定儀JTG3450—2019公路路基路面現(xiàn)場測試規(guī)程JTG5210—2018公路技術(shù)狀況評定標(biāo)準(zhǔn)JTGD50公路瀝青路面設(shè)計規(guī)范JTGF80/1—2017公路工程質(zhì)量檢驗評定標(biāo)準(zhǔn)第一冊土建工程《JTG5210—2018公路技術(shù)狀況評定標(biāo)準(zhǔn)》主要側(cè)重于路表狀況評價，本標(biāo)準(zhǔn)是針對路面結(jié)構(gòu)內(nèi)部狀況進(jìn)行評價，增加了結(jié)構(gòu)完整性狀況評價，優(yōu)化完善了結(jié)構(gòu)強(qiáng)度狀況評價，是行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《JTG5210—2018公路技術(shù)狀況評定標(biāo)準(zhǔn)》的有效補(bǔ)充完善。七、推廣實施建議（1）設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)過渡期考慮標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容主要基于新型快速檢測裝備提出，建議設(shè)置過渡期1個月。（2）加強(qiáng)標(biāo)準(zhǔn)在高速公路設(shè)計工作中的應(yīng)用，推進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)實施建議在改擴(kuò)建工程老路建設(shè)項目中進(jìn)行本標(biāo)準(zhǔn)的實施應(yīng)用，將本標(biāo)準(zhǔn)作為老路處治決策依據(jù)，密切關(guān)注各方對本標(biāo)準(zhǔn)的執(zhí)行力度，并執(zhí)行獎懲制度。（3）加大標(biāo)準(zhǔn)宣貫力度，擴(kuò)大宣貫范圍在本標(biāo)準(zhǔn)實施后，組織標(biāo)準(zhǔn)宣貫培訓(xùn)班，對相關(guān)各方單位的人員進(jìn)行本標(biāo)準(zhǔn)的宣貫培訓(xùn)。標(biāo)準(zhǔn)的宣貫工作不僅包括標(biāo)準(zhǔn)文本本身，還應(yīng)