中国科技人才2023年5期

公路路基工程的试验检测方法分析

冯继祖

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摘要：公路路基工程试验检测具有重要的意义，首先试验检测帮助施工企业、管理部门控制路基工程的质量，接下来试验检测为路基工程提供了可靠的参考数据，在工程规范下辨别路基工程是否符合技术标准，最后路基试验检测参与工程的评定、验收。由此可以说明路基试验检测关系到公路工程的施工质量

关键词:公路；路基工程；试验检测；技术方法

中图分类号：U415

文献标识码：A

引言

道路桥梁工程是增进区域间联系、文化与经济交流的重要物质载体，在社会发展中发挥着不可替代的作用，因此，保障道路桥梁的使用安全才能使其发挥应有价值。路基工程的稳定性决定了道路桥梁整体的稳定与安全，掌握科学的路基试验检测方法，是对路基的性能作出客观判断，获取路基质量控制、施工工艺优化的重要依据，对优化道路桥梁路基性能、保障道路桥梁使用安全有重要的现实意义。

1公路路基工程的试验检测方法

1.1雷达探测法

雷达探测法主要用于检测路基的密实度，以电磁波作为介质判断路基深度，检测过程中不会对路基结构造成实质性破坏，是一种操作便利、原理简单的无损检测方法。具体来讲，雷达探测法的原理是由探地雷达通过宽带短脉冲形式自上而下地向试验面发射高频电磁波，电磁波传播过程中遇到介质面则会反射，不同介质面反射的回波存在明显差异，先利用接收天线完成介电反射与回波回收，再通过计算机处理数字信号获得图像，从而识别出介质或空间形态特征，当出现波阻紊乱时，检测位置则有极大概率存在异常的抛物线形态，从而反馈出路基空洞、回填不实等问题。该方法在应用中也存在明显缺陷，即难以精准进行路基压实度测量，仅能对路基疏密程度进行反馈。因此，在实际应用中，多在填方路堤等地形条件复杂情况下选择雷达探测法，利用电磁波摆脱复杂地形对检测过程与结果的干扰。

1.2地基系数试验法

地基系数试验法主要用于检测路基的承载力与刚度，可以对路基质量进行客观反馈。检测过程中需要应用地基系数测试仪，并利用数据自动采集、数字显示等仪器观测与记录荷载、路基沉降量的变化，是一种自动化程度高、人工操作少的试验检测方法，可以降低人工误差、缩短检测时间。地基系数试验法对应用条件有特殊要求，试验应避免在试验面过于干燥或过于湿润状态下进行；路基压实时间不得少于4h；试验面不得出现凹凸不平、坑洞情况；试验面应与震源保持一定距离；雨天或风力超过6级时应停止试验。

地基系数试验法的缺陷在于无法反馈道路桥梁工程过渡段以及边缘位置路基质量情况；操作中需注意的细节较多，计算也相对复杂。具体来讲，需先选择合适的试验面，做好清洁与平整处理，在试验面安装地基系数测试仪，要求试验面与承载板直接接触，为保持承载板水平，可以铺设2～3mm厚的石膏腻子或干燥砂；安装反力装置时，其支撑点与承载板外缘之间的距离不得短于1m；千斤顶必须垂直安装，禁止出现倾斜。在加载试验环节，加载时间与加载量的控制极为复杂，若在执行试验方案时出现误差结果必然受到干扰，其中要求预加荷载后3s将荷载卸除，再等待30s将下沉量测表归零，直径300mm承载板预加荷载为0.04MPa、400mm则为0.03MPa、600mm则为0.02MPa；且需要逐级加载，加载后1min的沉降量不足荷载所致沉降的1%时可以继续加载，每级加载结束后至少需要稳定3min。

1.3灌砂法

灌砂法是目前道路桥梁路基工程试验检测中应用频率最高的检测方法之一，其适用范围广、操作简便、结果可靠性高，可以测试出砂类土、砾类土、细粒土的压实度情况。在具体操作中需要先选择合适的试验检测地点，开挖试洞，灌入标准砂，粒径大小介于0.25～0.50mm或0.30～0.60mm，以灌入试洞内均匀砂的体积对密实度进行判断。虽然灌砂法操作简单，不规范的行为也会影响检测结果客观性以及检测效率；且试验检测过程中也存在诸多影响检测质量的因素，如灌砂筒的选择、砂面高度、砂量等。以灌砂筒为例，检测时测定层厚度是选择灌砂筒的直接依据，当测定层厚度＜150mm时应选择直径＜100mm的小型灌砂筒仪器；测定层厚度介于150～200mm时应选择直径为150mm的大型灌砂筒仪器；若工程位于山区因碎石含量高，应该使用直径为200mm的较大型灌砂筒仪。因此，在应用灌砂法时不仅要注意操作的规范性，还应对各项影响因素加强控制，避免对结果的准确性造成负面影响。

1.4地基系数检测

公路路基结构要做到稳定、密实，这样才能为路面结构提供均匀的荷载支撑，避免车辆通行及周围环境的影响。路基结构的荷载达不到标准，就会出现变形、开裂等问题。地基系数检测主要就是为了让公路结构中有高水平的路基。路基工程试验中，地基系数检测系统分为量测、加载两个部分，检测时提前水平放置好支架，检测现场安装好底板，还要运用较大配重的车辆向地基施加荷载，以逐步逐级的方法加载，这样地基会获得不同的荷载，而不同的荷载就会反应不同的沉降变形，检测人员就能掌握地基的实际状况。地基系数检测技术应用以前，要组织路基预压工作，最大程度的减少路基、荷载板对测试结果的干扰，保证地基系数检测结果的准确度。

2公路路基工程试验检测的工作要点

2.1合理选择试验检测技术

公路路基工程试验检测中应合理的选择试验技术，不同试验检测技术有自身的优势和缺陷，要充分考虑路基所在的自然环境、地质条件等，确保使用的试验检测技术能符合路基工程的需求。路基试验检测前应该全面组织实践调研，根据调研结果选择试验检测技术，为了避免试验缺陷，也可以组合不同的试验检测技术，以便搭配出最优的试验方法。公路路基工程试验检测中如果有条件，也能在选定的技术以外再次选择其他技术，这样做的目的就是为了保证最终试验结果的准确度，让路基施工能够达到预定的目标。

2.2提高路基填料检测重视度

路基填料以颗粒组成、塑性指标、有机质存在情况等特征作为分类依据，为了确定填料性质，应及时对来源不同、性质不同的拟作为路堤填料的材料进行复查和取样试验。公路等级越高，路基层位越高，对填料的要求越高。填料检测结果符合标准，才能保证路基施工质量，而且检测也能提前发现不符合质量标准的填料，这时可以重新采购或改良填料，确保填料能满足路基施工的质量需求。工业废渣都是经过处理以后才应用到路基填料中的，工业废渣的最小强度、最大粒径、有害物质含量等都要经过检测，检测合格以后再使用。煤渣、电石渣、钢渣、高炉矿渣等都属于常用的工业废渣，均可用作路基填料，检测技术可以避免工业废渣出现环境污染。

2.3控制试验检测工作质量

工地试验室应建立试验检测工作程序及质量管理制度，规范试验检测工作，确保试验检测工作质量。按照路基工程施工进度，合理调整人员、设备配置，及时进行试验检测和出具试验资料。定期组织试验检测人员参加技术培训，做到操作专业、检测严谨。做好设备日常保养，定期进行设备校准、期间核查。现场检测时，与技术主管协调确认，既不影响现场施工，又能保证试验检测顺利进行。认真做好现场数据记录，避免部分数据缺失，造成重复检测，耽误现场施工。

结束语

公路路基工程中试验检测技术不断的更新、成熟。我国科学技术不断进步，公路路基施工中应积极组织试验检测技术，提高路基施工的水平，保证路基结构的质量。试验检测要以路基工程的实际情况来选择，防止最终的检测结果不准确，保证检测数据准确、合理，才能规范路基施工的过程，确保公路路基在寿命期内的稳定性。

参考文献:

［1］纪淑娟．公路路基工程的试验检测方法及特征［J］．交通世界，2021(36):86－87．

［2］陆婷．公路路基工程试验检测方法及其特点分析［J］．中小企业管理与科技(下旬刊)，2021(10):173－175．

［3］陈浩．公路路基工程试验检测方法及其特点［J］．黑龙江交通科技，2021，44(5):250－251．