基于鐵路路基工程的檢測試驗

【摘 要】本文闡述了路基檢測技術(shù)的發(fā)展，總結(jié)了路基檢測的內(nèi)容、要求和作用，根據(jù)檢測對象對路基檢測方法和技術(shù)作了分類，分別論述了鐵路新線路基和既有線路基的檢測指標(biāo)與檢測方法，指出對于不同的檢測目的和線路狀況、病害類型，應(yīng)選擇的不同的綜合檢測方法，以合理有效地利用路基檢測方法，提高檢測效率和水平。

【關(guān)鍵詞】鐵路；路基基床；檢測方法；檢測指標(biāo)

一、前言

由于國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展與鐵路的發(fā)展有著密切的聯(lián)系，鐵路工程的質(zhì)量又關(guān)系著人民的生命財產(chǎn)安全。為了保障鐵路工程的質(zhì)量，在進(jìn)行鐵路路基的建設(shè)時必須加強(qiáng)施工的檢測試驗，從而在提高鐵路質(zhì)量的基礎(chǔ)上將工程造價在一定程度上降低，這對推動相關(guān)的科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步都有很重要的意義。在進(jìn)行鐵路的建設(shè)過程中，相關(guān)的技術(shù)人員會檢測和試驗工程使用的材料，檢查工程的結(jié)構(gòu)，這些工作可以保證工程的質(zhì)量，對工程的施工過程起到監(jiān)督作用。管理工程中的檢測與試驗工作是一個比較復(fù)雜的問題，本文就著個問題進(jìn)行研究，并提出了加強(qiáng)鐵路工程質(zhì)量管理的方式方法。現(xiàn)場工地試驗室的試驗檢測工作質(zhì)量與鐵路路基壓實質(zhì)量息息相關(guān)，直接關(guān)乎高速鐵路路基的工后沉降、路基病害與運(yùn)營維護(hù)，涉及鐵路的整體使用壽命與運(yùn)營維護(hù)成本。目前，投入運(yùn)營或即將開通的鐵路已經(jīng)產(chǎn)生由于試驗工作質(zhì)量不力所導(dǎo)致的諸多路基問題。

二、試驗人員及儀器配置

1、試驗人員要求

工地試驗室的試驗人員配置以滿足合同約定和實際工作需要為原則，應(yīng)專業(yè)配套齊全，理論知識扎實，儀器操作熟練，工作責(zé)任心強(qiáng)，職業(yè)道德高尚。做好試驗檢測工作要體現(xiàn)以人為本理念，通過科學(xué)管理，合理分工，充分調(diào)動員工積極性，弘揚(yáng)團(tuán)隊合作精神。

2、人員資質(zhì)要求

所有試驗人員應(yīng)具有鐵路試驗檢測上崗資質(zhì)，即持有鐵道部產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心頒發(fā)的崗位資質(zhì)證書。崗位資質(zhì)證書分試驗工程師、試驗員兩個級別，試驗室技術(shù)與質(zhì)量負(fù)責(zé)人、專業(yè)工程師應(yīng)具有試驗工程師崗位證書。同時，試驗人員應(yīng)具有良好職業(yè)道德素質(zhì)，為檢測結(jié)果真實性、可靠性負(fù)責(zé)。

3、人員操作要求

試驗人員應(yīng)熟練掌握試驗儀器設(shè)備操作，特別是現(xiàn)場檢測操作人員，要熟悉試驗規(guī)程操作步驟，對采集的數(shù)據(jù)結(jié)果分析處理應(yīng)符合現(xiàn)行試驗規(guī)程要求。項目開工前，試驗室應(yīng)有計劃、有組織地進(jìn)行試驗檢測業(yè)務(wù)崗前培訓(xùn)，尤其是對于K30、Ev2操作復(fù)雜、難度稍大的檢測項目，要重點加以集中培訓(xùn)指導(dǎo)。

4、儀器設(shè)備配置

工地試驗室的試驗檢測儀器設(shè)備配置應(yīng)滿足合同約定與實際工作需要，所配備的試驗檢測儀器設(shè)備應(yīng)滿足試驗檢測規(guī)程所規(guī)定的性能及精度要求，所有試驗檢測儀器設(shè)備使用前必須通過計量標(biāo)定或校準(zhǔn)，并按檢定周期在使用過程中定期標(biāo)定或校準(zhǔn)。

計量標(biāo)定或校準(zhǔn)不合格的儀器設(shè)備不準(zhǔn)用于試驗檢測。高速鐵路路基檢測常用檢測設(shè)備有地基系數(shù)測試儀K30、二次變形模量測試儀Ev2、動態(tài)變形模量測試儀Evd、灌砂筒等。

三、鐵路施工現(xiàn)場的檢測方法

地基系數(shù)K3O試驗

在進(jìn)行這個試驗的時候首先要根據(jù)要求合理的選取實驗地點的位置。接著地面平整的測試，首先在要進(jìn)行測試的地面上放置承載板，在這個過程中要保證承載板與地面接觸良好，如果不能良好的接觸可以鋪設(shè)比較薄的干砂。在進(jìn)行試驗的過程中應(yīng)該時刻注意主體的原始狀態(tài)得到保證，此外還要注意對碎石和松動的大顆粒進(jìn)行避免，不能壓實檢測地點，如果所選取的位置出于斜坡位置，在進(jìn)行試驗時，要將承載板支撐面做成水平面。

其次要在檢測地點安裝加載裝置和測量裝置。這個過程中，第一步就是將承載板安放好，承載板上有水準(zhǔn)泡和水平尺，利用這個裝置可以將承載板的位置進(jìn)行調(diào)整，保證承載板的水平；承載板的上方安置反力裝置承載部位，并對其進(jìn)行制動，技術(shù)人員要保證承載板外緣和反力裝置支撐點之間具有合理的距離；承載板的中心位置安放千斤頂，保證二者垂直，利用工具使千斤頂和反力裝置相接的位置保持緊貼的狀態(tài)，保證千斤頂不會在使用過程中出現(xiàn)傾斜的現(xiàn)象；這些工作完成之后，要安裝測橋，還要保證測橋的支撐底座和承載板外緣以及裝置支撐點具有合理的間距，保證整個裝置能夠順利組裝，應(yīng)該注意的是，要保證測表是相互對稱的，而且承載板與之相互之間的距離是相等的。

最后進(jìn)行加載試驗。首先荷載30秒內(nèi)加0.01MPa的壓力，在所顯示的數(shù)據(jù)穩(wěn)定后將加上的荷載解除，之后將百分表上的數(shù)據(jù)記錄下來，并將這個數(shù)據(jù)作為下沉量的初始讀數(shù)，此外將百分表調(diào)至0讀數(shù)也是可以實施的；接著在承載板上繼續(xù)增加壓力，一般情況下，增加的數(shù)據(jù)是住0.04MPa，并逐級加載。每增加一級的荷載量，就要按照具體的要求進(jìn)行讀數(shù)，將荷載強(qiáng)度和下沉量都進(jìn)行記錄，達(dá)到要求后就可以在承載板上增加下一級的荷載。

試驗的終止點是總的下沉量大于具體要求規(guī)定的基準(zhǔn)值時，或者所加載的荷載強(qiáng)度與實際的估計值相比較大，或者達(dá)到了地基的屈服點。如果試驗中承載板受到外界的壓力出現(xiàn)嚴(yán)重傾斜的現(xiàn)象，就要在所選取的試驗點的下方進(jìn)行挖掘，保證深度為荷載板的直徑，然后在這個基礎(chǔ)上將試驗重新進(jìn)行。

四、加強(qiáng)施工現(xiàn)場檢測與試驗的方法

1、對檢測試驗儀器的管理加強(qiáng)

在進(jìn)行鐵路的施工過程中.為了保證鐵路工程的質(zhì)量.就要配備好的工程設(shè)備。在進(jìn)行設(shè)備的選購時，相關(guān)人員要詳細(xì)了解鐵路工程在施工過程中的實際情況，根據(jù)具體的情況選取工程所需要的儀器和設(shè)備，所選用的儀器和設(shè)備的質(zhì)量和精度要保證達(dá)到國家和國際檢測的標(biāo)準(zhǔn)，從而保證設(shè)備和儀器能夠在檢測和試驗過程中將其作用發(fā)揮出來。其次，技術(shù)人員要對儀器和設(shè)備進(jìn)行正確的保養(yǎng)和保存。

鐵路施工中所用到的各種儀器和設(shè)備很大一部分是精密儀器，在進(jìn)行檢測和試驗時所用的儀器亦是。精密儀器在使用的過程中需要較高要求的外界環(huán)境。為了保證儀器和設(shè)備的性能所以一定要將保養(yǎng)工作做好，否則會對設(shè)備的使用造成影響，甚至將儀器損壞。施工時，現(xiàn)場秩序相對來講比較混亂，為了很好地保護(hù)儀器和設(shè)備就要在施工的現(xiàn)場安置一個專門方式儀器的存儲場所，還要安排專門的人員對設(shè)備進(jìn)行日常的養(yǎng)護(hù)。此外，還要對儀器進(jìn)行記錄和存檔，檔案中包括儀器所具有的參數(shù)、使用說明、使用記錄、維修記錄等一系列相關(guān)的數(shù)據(jù)，在使用設(shè)備時要注意按照使用規(guī)范進(jìn)行操作，從而將因誤操作導(dǎo)致的儀器損壞現(xiàn)象進(jìn)行避免。

2、保證檢測試驗人員的數(shù)量和素質(zhì)

鐵路建設(shè)中，檢測試驗工作相當(dāng)復(fù)雜，所以在進(jìn)行人員的分配時，要考慮到相關(guān)工作的復(fù)雜程度，并以此為依據(jù)進(jìn)行人員的調(diào)配，保證都至少有兩名技術(shù)人員參與相關(guān)工作。由于檢測試驗工作具有很復(fù)雜的特點，所以就要要求技術(shù)人員有較高的專業(yè)素質(zhì)，從而保證檢測試驗結(jié)果的可靠性，對以后工程的質(zhì)量也能做出保證。所以參與檢測試驗的工作人員的素質(zhì)要得到保證，在保障他們具有相應(yīng)的能力的基礎(chǔ)上不斷地加強(qiáng)他們的責(zé)任意識和業(yè)務(wù)素質(zhì)。此外，在進(jìn)行鐵路工程的建設(shè)過程中，檢測試驗人員要根據(jù)相關(guān)的規(guī)定和規(guī)范進(jìn)行具體的工作，在操作設(shè)備時，要嚴(yán)格按照規(guī)范和說明進(jìn)行使用，由于工作的流程也有具體的要求，所以，誤操作等一系列現(xiàn)象都不允許出現(xiàn)；檢測過程中所有的數(shù)據(jù)搜要進(jìn)行認(rèn)真地記錄，從而對記錄的正確性進(jìn)行保證。

3、新線路基檢測指標(biāo)與檢測方法

鐵路路基的主體結(jié)構(gòu)由道床、基床、路堤和地基床和路堤部分，地基也很重要，主要是觀測其沉降。基床和路堤的檢測主要是根據(jù)相應(yīng)等級鐵路的設(shè)計規(guī)范要求，對填筑過程的壓實度和力學(xué)指標(biāo)進(jìn)行控制。單一指標(biāo)很難對填料作出全面的反映，如壓實系數(shù)達(dá)到設(shè)計規(guī)范的黏性土在含水量偏高時，它的強(qiáng)度卻不滿足要求。所以對于填料壓實質(zhì)量的控制指標(biāo)應(yīng)是多方面的。

4、既有線路基檢測指標(biāo)與檢測方法

根據(jù)近年來的實踐和大量工程檢測實例，目前既有線路基檢測中使用較多的方法有挖探、地質(zhì)雷達(dá)法、瑞利面波法、輕型動力觸探法、高密度電阻率法、核子密度濕度儀和土工試驗。這些方法均可滿足不干擾正常行車，但各有優(yōu)缺點。對于不同的檢測目的和線路狀況、病害類型，應(yīng)選擇不同的檢測方法進(jìn)行綜合檢測。繁忙干線提速、一般線路提速、路局大中修普查、局部地段特殊病害調(diào)查的檢測目的和要求不同，應(yīng)從結(jié)果的可靠性、成本和便捷性等方面綜合考慮，選擇不同的方法進(jìn)行綜合檢測。

五、結(jié)束語

綜上所述，為了使鐵路工程的質(zhì)量得到保證，要做好工程中的檢測和試驗的工作。鐵路的發(fā)展和國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展息息相關(guān)，只有高質(zhì)量的鐵路工程質(zhì)量才能保證廣大人民群眾的生命財產(chǎn)安全。所以在進(jìn)行工程的檢測和試驗工作時，還要對管理工作進(jìn)行加強(qiáng)。通過對相關(guān)儀器的和設(shè)備的管理工作的加強(qiáng)以及提高參與工作的相關(guān)人員的專業(yè)素質(zhì)，能夠使檢測和試驗工作的質(zhì)量加以提高。采用科學(xué)合理的檢測方法，能夠在保證鐵路工程質(zhì)量的基礎(chǔ)上，降低施工的工程造價，還能對施工工程進(jìn)行監(jiān)督。此外，通過加強(qiáng)相關(guān)工作的管理工作，還能推動相關(guān)的科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，具有很重要的現(xiàn)實意義。

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