鐵道工程質(zhì)量控制中幾種常用的現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)方法

鄒偉

摘 要：隨著近些年來，我國(guó)社會(huì)、經(jīng)濟(jì)與文化的快速發(fā)展，我們對(duì)各種各樣的鐵路工程已經(jīng)不陌生了，甚至于對(duì)這些鐵路運(yùn)輸工具的更新?lián)Q代也有一定的追求和認(rèn)知。但是我們現(xiàn)在所使用的鐵路工程質(zhì)量的控制檢測(cè)方式還僅僅只是比較原始的簡(jiǎn)單現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)方法，這種鐵路工程質(zhì)量的控制方式意味著我國(guó)鐵路工程質(zhì)量保護(hù)措施還遠(yuǎn)遠(yuǎn)未達(dá)到現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)要求的程度，而現(xiàn)在人們所接觸的以及所使用的行走運(yùn)輸工具都是鐵路這種具有現(xiàn)代化科技的產(chǎn)品，因此如果我們不著重的去進(jìn)行鐵路工程質(zhì)量的控制以及對(duì)鐵路工程的現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)，就不能去滿足當(dāng)代社會(huì)的要求，不能跟上社會(huì)進(jìn)步的事物勢(shì)必就會(huì)淘汰。本文就將著重的講述鐵路工程質(zhì)量控制中集中常用的現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)方法的相關(guān)分析。具體內(nèi)容包括鐵道工程自動(dòng)化設(shè)備的安裝步驟與使用條件、鐵道工程現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)方法的組裝與步驟分析以及現(xiàn)代化鐵道工程質(zhì)量檢測(cè)的自動(dòng)化水平對(duì)相關(guān)鐵路運(yùn)行效率的影響，還會(huì)對(duì)這些現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)常用方法的出現(xiàn)進(jìn)行一系列分析并且提出相應(yīng)的觀點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：鐵道工程；質(zhì)量控制；常用；現(xiàn)場(chǎng)；檢測(cè)方法

自二十世紀(jì)九十年代以來，我們已經(jīng)逐漸步入了現(xiàn)代化電氣時(shí)代，我們所用的鐵路運(yùn)輸工具出現(xiàn)大幅度增加的趨勢(shì)，這也就迫使我們?cè)龃箬F道工程的質(zhì)量檢測(cè)力度，以滿足人們的生活需求。但是，隨著鐵路運(yùn)輸?shù)木€路越來越復(fù)雜、越來越廣泛就會(huì)對(duì)我們的鐵路電力系統(tǒng)產(chǎn)生更大的能力要求，由此目前鐵道工程系統(tǒng)的優(yōu)化配置，最大限度滿足鐵道運(yùn)輸工程的需求，保證鐵道運(yùn)輸?shù)陌踩€(wěn)定成為人們探討的問題之一。經(jīng)過多年的科學(xué)研究與發(fā)展，我們知道還需進(jìn)一步加強(qiáng)、更新鐵道工程系統(tǒng)類的質(zhì)量的控制保護(hù)體系，特別是那些處于邊緣地區(qū)附近的鐵道，他們所受到的安全威脅的概率會(huì)更大，也會(huì)更容易被損壞。鐵道工程的現(xiàn)代化改進(jìn)也要伴隨著一系列整個(gè)鐵路系統(tǒng)的現(xiàn)代化更新，如果只會(huì)固守傳統(tǒng)，采用傳統(tǒng)的保護(hù)措施，勢(shì)必是不會(huì)適應(yīng)于當(dāng)今的鐵路運(yùn)輸情況的，理應(yīng)引起我們的重視。

1 路基工程的質(zhì)量檢測(cè)

路基工程一直就是我國(guó)鐵路工程建設(shè)過程中質(zhì)量檢測(cè)最為棘手的部分，因?yàn)樗馁|(zhì)量檢測(cè)方案十分復(fù)雜，前后的跨越性也很大，由此他也是鐵路病害發(fā)生最為多的工程。路基工程的建設(shè)過程明顯和其他的道路建設(shè)過程有所不同，因?yàn)樗穆坊奶厥庑?，所以他的檢測(cè)機(jī)器的采購、運(yùn)送、分配和安裝過程幾乎都是要求在同一個(gè)時(shí)候進(jìn)行的，相應(yīng)的質(zhì)量檢測(cè)數(shù)據(jù)也會(huì)出現(xiàn)，但是數(shù)據(jù)測(cè)量的這個(gè)過程也是極其快速的。因此對(duì)于路基工程的過程來說，他必須需要極其嚴(yán)格的管理體制，以求能夠保證整個(gè)路基檢測(cè)工程過程中的動(dòng)態(tài)平衡，因此一旦在質(zhì)量檢測(cè)過程中失去了操作的平衡，該質(zhì)量檢測(cè)過程就會(huì)遭到破壞，更有甚者可能還會(huì)造成系統(tǒng)大面積的癱瘓與瓦解，從而影響鐵道工程的質(zhì)量以及危害相關(guān)工作人員的生命健康。雖然在鐵道系統(tǒng)被投入到真正的運(yùn)行之前，他都會(huì)被很嚴(yán)格的進(jìn)行檢驗(yàn)，比如當(dāng)他遭受短路電流時(shí)，對(duì)系統(tǒng)的一次性設(shè)備所進(jìn)行的的短路動(dòng)而穩(wěn)定度的檢驗(yàn)，如果當(dāng)這些檢驗(yàn)系統(tǒng)及其設(shè)備都能通過的話，這些鐵道系統(tǒng)才能被投入到運(yùn)行之中。可是，一次的檢驗(yàn)只能保證該系統(tǒng)在一定的時(shí)間內(nèi)能夠承受住短路電流的破壞，當(dāng)時(shí)間長(zhǎng)了，他們都會(huì)遭受到破壞的，因此在鐵路質(zhì)量檢測(cè)體系里面，想要完全杜絕這些事故是幾乎不可能的事情，由此為了降低這些事故所發(fā)生的頻率，我們可以采取鐵道工程質(zhì)量保護(hù)系統(tǒng)。

1.1 核子密度儀法

核子密度儀最早由美國(guó)研制生產(chǎn)并投入使用，在我國(guó)最早引進(jìn)是在20世紀(jì)80年代目前已廣泛應(yīng)用于工程實(shí)踐。在鐵路建筑行業(yè)中以往檢測(cè)壓實(shí)度是以灌砂水法為主，如今核子密度儀已越來越多地應(yīng)用于鐵路建設(shè)中，如秦沈客運(yùn)專線在路基施工時(shí)明確把核子密度儀法作為檢測(cè)壓實(shí)度和孔隙率的一種主要手段。檢測(cè)目的可快速測(cè)定路基填料壓實(shí)的密度和含水量，得到干密度結(jié)合土工試驗(yàn)結(jié)果，可計(jì)算得到壓實(shí)度K、相對(duì)密度Dr、孔隙率n等物理指標(biāo)，判斷路基壓實(shí)程度是否滿足要求。檢測(cè)儀器包括核子密度濕度儀以及一些輔助設(shè)備如標(biāo)定塊、打孔設(shè)備等。其中核子密度濕度儀主要由以下幾部分構(gòu)成：放射源包括射線源和中子源、探測(cè)器、數(shù)據(jù)處理和顯示設(shè)備等。

1.2 K30載荷板試驗(yàn)

K30載荷板試驗(yàn)應(yīng)用在我國(guó)鐵路建設(shè)始于20世紀(jì)80年代，目前K30試驗(yàn)已列入鐵路路基規(guī)范要求。檢測(cè)目的可得到地基剛度系數(shù)K30從力學(xué)性能的角度判斷路基的施工質(zhì)量。檢測(cè)儀器K30試驗(yàn)車在大秦線研制成功后，經(jīng)過數(shù)次改進(jìn)性能大大提高加卸載、變形量測(cè)做到了自動(dòng)化減少了人為誤差。K30試驗(yàn)設(shè)備主要由載荷板、加壓系統(tǒng)、反力系統(tǒng)、測(cè)量系統(tǒng)組成。載荷板為直徑30cm的圓形鋼板，加壓系統(tǒng)為油壓千斤頂并配置相應(yīng)的壓力表，反力系統(tǒng)要能夠提供足夠的反力，如K30試驗(yàn)車，車體測(cè)量系統(tǒng)包括：觀測(cè)支架和百分表。除K30試驗(yàn)車外，還有不包括反力系統(tǒng)的簡(jiǎn)易K30試驗(yàn)儀，特點(diǎn)是便于攜帶價(jià)格便宜。

2 聲波散射

若遇有空洞的空氣界面，將產(chǎn)生反射和散射，使波幅減小缺陷，使混凝土不連續(xù)聲波傳播路徑復(fù)雜化引起波形畸變。所以聲波在有缺陷的混凝土中傳播時(shí)，波幅減小聲時(shí)加大波速降低波形畸變。利用超聲波在混凝土中傳播時(shí)的聲學(xué)參數(shù)：聲時(shí)T、聲速C、波幅A、頻率F，沿樁身的變化及實(shí)測(cè)波形采用多因素綜合概率分析NFP法或斜率PSD法及概率法，綜合分析評(píng)判混凝土的質(zhì)量，判斷有無缺陷、缺陷的性質(zhì)、位置、大小及評(píng)估混凝土強(qiáng)度等。檢測(cè)方法將兩個(gè)柱狀徑向振動(dòng)式換能器保持其軸線相互平行，置于清水中同一水平高度，調(diào)節(jié)其間距測(cè)量距離li和相應(yīng)的聲時(shí)值ti，統(tǒng)計(jì)得到之間的歸納式。將發(fā)射與接收換能器分別置于不同的聲測(cè)管中，打開開關(guān)同步升降換能器測(cè)量聲時(shí)、波幅、頻率、波形等參數(shù)。

3 隧道工程

隧道工程的施工質(zhì)量是目前鐵道工程建設(shè)中較受關(guān)注的重點(diǎn)，由于欠挖、襯砌厚度不足、超挖部分回填不實(shí)等造成的質(zhì)量事故時(shí)有發(fā)生，有的影響到了行車安全，甚至導(dǎo)致中斷行車。為在驗(yàn)交前能及時(shí)發(fā)現(xiàn)質(zhì)量隱患進(jìn)行整治，目前常利用物探技術(shù)，如使用地質(zhì)雷達(dá)對(duì)隧道的工程質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè)。現(xiàn)就地質(zhì)雷達(dá)檢測(cè)方法介紹如下：檢測(cè)目的：超挖部分的回填情況和襯砌厚度以及鋼檢測(cè)儀器，主要由雷達(dá)天線和分析處理系統(tǒng)組成。雷達(dá)天線支撐的加固分布情況。

結(jié)束語

鐵路工程建設(shè)項(xiàng)目包含的專業(yè)內(nèi)容很多，可能使用到的檢測(cè)方法也有很多種，需要根據(jù)工程的具體情況特點(diǎn)選擇適合本工程、技術(shù)上可行、經(jīng)濟(jì)上合理的檢測(cè)方案。隨著檢測(cè)技術(shù)的不斷發(fā)展和進(jìn)步，會(huì)有一些技術(shù)先進(jìn)、測(cè)量準(zhǔn)確、快速便捷的檢測(cè)手段和方法不斷出現(xiàn)，希望能和廣大同行在這一領(lǐng)域共同探討、共同進(jìn)步。

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