在高等级公路上实施超限运输管理，因车速快、车道多且为上下分行布置等特点，原有的在路旁设置 超限检查站的模式已经不能满足公路发展对治理超限运输的要求。近年来，高速动态称重技术在国际上的推广和 应用，为公路治理超限运输检测带来新的思路。高速称重预检系统，是一种在国际上得到广泛应用的治理超限检 测模式。高速预检称重系统，是在车流量大、车道多、车速快的高等级公路上，治理超限超载的一个良好的解决 方案，具有检测效率高、检测针对性强的特点，既减轻了执法站内称重的检测压力，又保证了公路交通不会因执 法检测而导致拥堵。同时，超限检测站也可以为公路管理部门提供交通统计基础数据，为交通情况分析提供数 据基础。
京新高速临白段（阿盟境内）LBAMSG—3项目桩号为 K778 + 650〜K896 + 926，全长 118 276 km， 该范围内机电工程监控、通信系统及收费土建由中 交一公局交通工程有限公司负责施工，工程总造价 2 267万元。其中高速预检称重系统设置在蒙甘界 收费站入口侧距治超卸载点1 km的K858 + 580 处，设置三车道共12条石英传感器、3套线圈检测 器以及数据采集器，组成高速预检称重系统。配套 3个车牌识别摄像机以及门架式情报板组成高速预 检称重系统。本文主要针对高速预检称重系统施工 技术做简要叙述。
1.施工技术
在沥青混凝土路面进行石英传感器的安装，对 沥青混凝土路面进行混凝土优化，保护道路的水稳层。
本施工技术适用于高速主干道沥青混凝土路 面、水泥混凝土路面的安装。
石英晶体谐振式压力传感器所采用的谐振器，是 用厚度切变振动模式AT切型石英晶体制作的。谐 振器可制成包括圆片形振子和受力机构的整体式或 分离式结构。振子有扁平形、平凸形和双凸形3种， 受力机构为环绕圆片的环形或圆筒形。振子和圆筒由一整块石英晶体加工而成，谐振器的空腔被抽成真 空，振子两侧上各有一对电极。圆筒和端盖严格密 封。石英圆筒能有效地传递周围的压力。当电极上 加以激励电压时，利用逆压电效应使振子振动，同时 电极上又出现交变电荷，通过与外电路相连的电极来 补充这种电和机械等幅振荡所需的能量。当石英振 子受静态压力作用时，振动频率发生变化，并且与所 加压力成线性关系。在此过程中石英的厚度切变模 量随压力的变化起了主要作用。与分离式结构相 比，整体式结构的主要优点是滞后小、频率稳定性极 佳。但它的结构复杂、加工困难、成本也高。压力传 感器的谐振器还有振梁式，也是由A丁切型石英晶 体制成，振梁横跨于谐振器中央。在振梁的两端上 下对称设置4个电极，用于激励振动和拾取频率信 号。当振梁受拉伸力时，其谐振频率提高，反之则频 率降低。因此输出频率的变化可反映输入力的 大小。
2.施工工艺流程及操作要点
2.1施工工艺流程
施工工艺流程见图1。

2.2操作要点
(1)高速称重系统称重区域距离治超站点 600〜1 500 m。
（2）LED显示屏距离高速称重区域300〜600 m。
（3）避免选择弯道施工。
（4）避免选择上下坡道施工，如果只有上下坡， 则选择行车方向的上坡段施工。
（5）路面要求平整，路面坡度要求<3°。
（6）记录现场车道宽度及是否有路肩，观察现场 车流量。
(7 )为了确保传感器整体安装检测效果，监测 点的选址应严格挑选，建议选择平整、硬质水泥混 凝土路面作为传感器安装基础，沥青混凝土等柔 性路面须进行改造，否则，可能会影响测量精度或 传感器的使用寿命。
2. 3路面改造
2 .3.1板块制作
水泥混凝土板块平面见图2。

2, 3. 2路面硬化结构改造设计图
路面硬化结构改造设计见图3，刚柔过渡设计 见图4。


2.3. 3改造原则
（1）板块长度为16〜30 m,宽度为路面宽或略 宽于路面。
（2）板块切缝要依据传感器布局和长度确定。
（3）板块深度34〜70 cm。
（4）路面结构见图5。

2.3.4切缝注意事项
(1)在硬化的区域使用切割机切缝。破碎旧的 路面，破碎深度为34 cm(4 cm中粒式+ 5 cm中粒 式+ 7 cm粗粒式+ 18 cm高剂量水泥稳定碎石）。 确认路基状况，若路基良好则不需继续破碎，若路基 遭破坏或为软性路基需破碎至70 cm。
(2 )清除沥青残渣，堆放在公路以外的指定地 点，不得影响交通及周围环境。
（3）若路基状态不好，则使用C25混凝土浇筑 垫层，垫层也需按板块浇筑，其厚度控制在20 cm。
（4）待干燥后浇筑上层混凝土，上层混凝土与垫层之间用沥青纸隔开。
（5）分块浇筑时需要在周围板块侧面及地面涂 刷防水沥青。
（6）改造路面全长25 m，宽度以路面实际宽度 为准，每个板块长度为5 m。每个板块宽度以道路 中间标志线白线中心为准。施工时严格控制高程和 线形，保证前后10 m最大高差不超过5 mm，左右 10 m高差不超过2 mm，与原有路面接缝处高差控 制在1. 5 mm以内。
（7）面层按20 cm间距绑扎路面钢筋网。钢筋 网分两层设置，第一层离路面20 cm,第二层离路面 30 cm。钢筋需要前期固定于浇筑区域并保证浇筑 时不会偏移，严禁采用先浇混凝土再压网片的方式 敷设网片。浇筑前需搭设浇筑跑道。
（8）使用含有快速修补剂的C40路面混凝土， 以便保证抗折强度、缩短交通开放时间；C40混凝土 以购买商混为主，每次浇筑时间需控制在2 h内。 混凝土配合比应不低于以下配合比。水泥（42. 5)= 碎石：黄砂：水：减水剂= 475 : 1128 : 634 : 170 = 5. 4(夏季不需添加减水剂）。
（9）施工时要振捣密实，充分利用振动梁、滚棒、 抹光机等机具并掌握好抹面时机，控制好路面的平 整度和横坡度（使用5 m直尺逐米测量）。及时切 割伸缩缝，使用聚氨脂材料灌缝并使用土工布等覆 盖养生，保证表面无裂缝水纹的产生。在完成传感 器及线圈布设后，对路面进行刻纹。
（10）板块的切缝，板块横向切缝向以5 m -个 板块为准；纵向切缝参照原有的道路标线，以标线中 心线为准。
（11）施工时与业主方沟通和配合，使施工满足超 限检测的需要，在进行必要的养生结束后开放交通。
2.4路面切槽
路面切槽操作步骤如下。
（1）在施工处及施工前方摆放施工标志粧（锥 桶）和施工警示牌，封锁交通，保证施工安全。
（2）标记：根据现场布局模式，用卷尺、石笔/木 工墨斗仔细画出传感器的平面安装位置，线圈及走 线槽位置，并做好标记。
（3）路面切割要求：传感器安装槽控制在宽 7 cm,深7 cm,走线槽宽1 cm,深2 cm,线圈切割深 度5 cm以内。
（4）用切割机沿着标记线轨迹在道路上开方槽， 槽的横截面尺寸应准确控制在规定范围。
（5）路面破碎：用冲击电锤（镐）和榔头凿槽，并 修整槽的底部，槽的底部应尽可能修整平顺。

(6 )注意事项：控制安装槽的破碎深度，太浅会 导致传感器无法座入，太深会导致灌胶量太大。

2.5槽坑清洗与吹扫
槽坑清洗与吹扫操作步骤如下。
（1）为确保灌封材料灌封后能够与路面良好结 合，各安装槽坑切割完毕后应用高压清洗机冲洗，边 冲洗边用钢刷及胶刷洗刷切割槽面，清洗干净后用 高压气枪或鼓风机将积水吹干。
（2）杂物清理完毕后，应将施工面浮灰吹扫干 净，如有积水或明显可见的潮湿，应用高压气枪或鼓 风机吹干。
2.6传感器安装
传感器安装步骤如下。
（1）首先做好施工前工具准备，包括铲刀8把、电 锤1把、搅拌棒1个。然后将传感器拆除包装，检查 传感器是否完好。将传感器按照设计方案平整有序摆 放及打开传感器连接线，并且做好传感器地线连接。
（2）支架安装：拿出传感器包装盒内的固定安装 支架，在传感器两端大约20 cm处安装一个支架，如 遇地面不平可适当调整支架位置。
（3）传感器安装位置标记：将安装好固定支架的 传感器轻轻放入槽中，调整安装支架位置。调整完 成后用三角木块锁紧安装支架，并使每个支点与槽 口上表面接触，确保传感器处于槽的正中央，接缝尽 量小，否则会造成测量误差。完成后拿出事先准备 好的墨汁或石笔在每个安装支架位置做好标记，并 从槽中取出待安装传感器。
（4）第一次灌胶。按规定比例适量配制混合胶， 并利用电锤搅拌棒快速将混合胶搅拌均匀，然后沿 槽长度方向均匀倒入。注意：调胶前请仔细阅读动 态称重灌封胶的说明书。所有槽中第一次灌胶量应 小于槽深1/3，将所有传感器沿事先做好标记位置 放入槽中，使传感器表面稍高（不能低）于路面几毫 米，再用力挤压传感器，使灌封胶里面的空气排出， 让灌封胶密实。尤其注意，传感器表面前后左右都 与路面平行及传感器与传感器之间接缝尽量小，传 感器在槽中保持居中位置。注意观察实时变化。
(5)第二次灌胶。等待灌胶基本固化或安装 30 min后，观察传感器初次安装效果，若有必要，可 及时调整。一切基本就绪，可进行二次灌胶。本次 灌胶以传感器的表面高度为限，胶固化期间注意随 时修补增加用胶量，进行适当性填补凹陷地方以使 灌胶后整体水平或稍高于路面。
2.7线圈安装
线圈材料：采用线圈专用耐高温护套电缆线。
线圈形状：线圈形状一般为矩形，四角45°倒角 避免尖角划伤线圈电缆。
线圈安装施工步骤如下。
（1）应使用铲刀清理线圈槽内碎渣，检查槽底是 否平整及是否有锐角，如有应及时清除。
（2）整个线圈的电缆应无接头，在槽内自下而上 逐层排线，可用铲刀压紧，直制完成设计总匝数。
(3 )馈线从线圈到车检器须双绞后延伸至车检 器，每米至少绞合20次。
(4 )填缝：槽内缝隙须填实与道路成为一体，防 止线圈在有车经过时发生颤动，须用灌胶槽缝填实。
(5)线圈匝数参照见表1。表中馈线电感量计 算约为0. 72 uH/m。
(6)线圈切割图见图6。
2.8施工后路面研磨
安装完毕后次日进行打磨，打磨原则如下。
（1）等待所有灌胶达到固化强度后，对施工后路 面先用水磨石机进行打磨，即打磨安装过程中传感 器平面凸出于路面的灌胶。
（2）安装区域前后各10 m,用4 m或5 m长铝 方、木方等物品来判断地面与传感器是否平整，对传 感器周围凸出的地面进行磨平处理，保证路面横向、 竖向水平高差在5 mm内。
（3）路面打磨平整后，用标准车或其他交通工具 进行预压测试，检查传感器安装是否正常。若预压 测试正常，本次安装结束。
(4 ) 施 工 完 成 路 面 见 图 7 打磨后路面见图打磨后路面见图8。

3.结语
（1）在施工现场进行围挡、架设爆闪灯，并在距 离施工现场100 m、300 m、500 m处安放前方施工 警示牌，保证施工现场的安全。施工过程中安全员 应保证现场施工人员的安全，对施工人员的不安全 行为予以制止。
（2）成立环境保护管理小组，学习国家与当地关 于环保方面的法律、法规，对工程起到实际的监督作 用，并建立检查机制，遇到问题及早解决；对施工弃 渣场等用地合理进行规划，设立醒目标识，车辆通行 做到文明施工，避免长时间鸣笛形成噪声污染；经常 对施工用机具，如挖掘机、空压机等进行检查，防止 漏油，对土地造成污染。