呂棟棟(中鐵四局集團第五工程有限公司)
鐵路工程質(zhì)量檢測要點探析
呂棟棟
(中鐵四局集團第五工程有限公司)
鐵路工程檢測是鐵路安全運行的保障,工程質(zhì)量檢測是控制工程的施工質(zhì)量的重要方法。質(zhì)量檢測往往伴隨著工程的進行而展開,根據(jù)工程的復(fù)雜性,檢測會遇到不同問題,而以規(guī)范為基礎(chǔ),合理科學(xué)的進行工程檢測,綜合各種檢測方式的優(yōu)勢是克服問題的基本原則。本文具體分析了鐵路工程的質(zhì)量檢測要點,以期加強我國的鐵路工程質(zhì)量,從而促進鐵路系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展。
鐵路工程;質(zhì)量檢測;檢測要點
隨著經(jīng)濟的發(fā)展鐵路建設(shè)逐步的向著高速度、高技術(shù)的領(lǐng)域拓展。工程的質(zhì)量檢測就成為了鐵路施工中對其進行監(jiān)控的主要方式。多種檢測方式的結(jié)合和合理的檢測技術(shù)的使用是保證鐵路工程質(zhì)量的重要手段。當(dāng)前情況下,常見的檢測方式有地質(zhì)雷達檢測和動態(tài)檢測的方式。檢測可以對工程進行一個客觀的評價,運營過程中的檢測是為了保障整個鐵路干線的安全,而在施工過程中的檢測是為了幫助控制施工的質(zhì)量。為了使鐵路工程質(zhì)量檢測的準(zhǔn)確性和真實性得到保證,國家也作出了相應(yīng)的質(zhì)量檢測標(biāo)準(zhǔn),在實際的工程進行中,應(yīng)當(dāng)結(jié)合實際工程條件和國家標(biāo)準(zhǔn)采用合理的檢測方法和檢測組合方案,從而得到更加準(zhǔn)確的檢測結(jié)果,并以此指導(dǎo)工程開展。如圖1所示,為某單位工程質(zhì)量檢驗與驗收流程圖。
2.1地基處理樁的檢測
鐵路工程中應(yīng)用了大量的地基處理樁,這主要是因為隨著修筑范圍的不斷擴大,地質(zhì)結(jié)構(gòu)也隨之復(fù)雜化,因此采用地基處理樁來加固地基也就成了普遍的做法。對其進行的檢測工作也就成為了重點。常用的樁地基處理樁有:攪拌樁、粉噴樁、CFG樁、碎石樁等等,這些地基處理樁根據(jù)不同的地質(zhì)條件而出現(xiàn)在鐵路工程中,對其檢測主要是抽檢方式,檢測的項目為樁身的質(zhì)量和承載力檢測。
2.1.1檢測的基本方式
濕體攪拌樁和粉噴樁、高壓旋噴樁等則可采用載荷試驗和鉆芯法對其進行檢測,檢測項目仍然是承載力和完整性,由于選用的方法都是直接檢測方法的范疇,因此檢測的質(zhì)量是可以得到保障的。
對CFG樁和預(yù)制樁等進行檢測,通常采用的是載荷試驗和低應(yīng)力方法的方式檢測樁身的承載能力和完整性。低應(yīng)力法對CHG樁的完整性檢測效果較好,對多節(jié)的預(yù)制樁檢測時,則因為樁連接部位的影響難以對樁身下方的缺陷進行檢測,這時對有疑問的基樁則可以采用載荷試驗與高應(yīng)變法相配合進行檢測。
碎石樁的檢測采用的是載荷試驗和重型動力觸探檢測方式,對其樁身的承載力和密度進行檢測。
2.1.2注意事項
在采用抽檢方式的時候,檢測的結(jié)果的代表性主要依賴于三個方面:①對現(xiàn)場整個區(qū)域內(nèi)的特征推定;②抽檢樁的分布應(yīng)當(dāng)在整個樁位中均勻分布;③抽檢應(yīng)當(dāng)體現(xiàn)隨機性。
如:出現(xiàn)水泥為與土體膠結(jié)、濕體攪拌樁和粉噴樁芯樣無法獲取、強度低于設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)的情況。就要對土樣送檢,如果發(fā)現(xiàn)土質(zhì)呈現(xiàn)弱酸性,這時說明采用的處理方式不合理。由此可以看出,在檢測的過程中如果出現(xiàn)較大的質(zhì)量問題,就應(yīng)當(dāng)進行多元化的判斷和分析,尤其是細節(jié)問題的檢測和考慮,一旦發(fā)現(xiàn)問題應(yīng)當(dāng)及時反饋設(shè)計單位,為設(shè)計變更提供依據(jù)。
圖1 某單位工程質(zhì)量檢驗與驗收流程圖
又如:以碎石樁重型動力觸探為例,對于一般參照的巖土工程檢測規(guī)定,應(yīng)該按照規(guī)定中的指標(biāo)判斷,但是因為地域差異的存在,在這個指標(biāo)下,對于中南地區(qū)的碎石樁來說,對場區(qū)和單樁總體緊密程度的判斷就會有困難。如果按照這個標(biāo)準(zhǔn)進行檢測,結(jié)果會是這個工程的大部分基樁不合格,要經(jīng)過協(xié)商設(shè)計部門和檢測部門給出新的檢測標(biāo)準(zhǔn)才能解決這個問題。其內(nèi)容包括樁段的密度指標(biāo),同時調(diào)整了沖擊的參數(shù);按照密實樁和松散段比例來判斷場區(qū)密實度;按照樁段的分布和密度比例進行單樁密實度檢測。
2.2對基樁的檢測
鐵路基樁的質(zhì)量檢測是保證鐵路橋梁質(zhì)量的重要手段。通常通過采用超聲波透射法以及低應(yīng)變法的方式,檢驗基樁混凝土是否符合國家質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。在檢測到混凝土的質(zhì)量問題時,還要通過采用鉆芯取樣來直接檢測問題的所在。
2.2.1超聲波透射法
聲波透射是根據(jù)超聲波的透射原理進行工作的,是能夠做到無損傷檢測的主要形式,聲波透射不僅實現(xiàn)了兩種方式的交互配合和應(yīng)用,而且打破了低應(yīng)變方法的局限性,在實際應(yīng)用中的效果十分理想。通過聲波透射來檢測基樁是按照統(tǒng)計的方法進行的,但是這種方法的前提是:測量點的聲學(xué)參數(shù)分布是近似為正態(tài)分布的。
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,聲波透射方法的技術(shù)也有了很大的進步,就目前情況來說,快速連續(xù)的采集方式的聲波檢測儀已經(jīng)成為了常規(guī)的檢測設(shè)備,在現(xiàn)場施工的檢測中,采集式的聲波檢測儀比傳統(tǒng)的測量點式的聲波檢測儀提高了質(zhì)量檢驗和數(shù)據(jù)采集的準(zhǔn)確度。由于應(yīng)變法的測試信息不是隨時都很完整,實際上,在檢測中還存在著一定的隱患,尤其是在當(dāng)前,鐵路工程設(shè)計年限的標(biāo)準(zhǔn)是100年,這些微小的隱患也還是應(yīng)當(dāng)引起人們的重視的。
2.2.2低應(yīng)變法
低應(yīng)變的方法已經(jīng)被工程質(zhì)量檢測廣泛的采用,特點是實踐性強,同時這種方式在實踐中獲取的經(jīng)驗也相當(dāng)?shù)呢S富。在鐵路工程中每根基樁都是工程的質(zhì)量關(guān)鍵點,因此在實際的施工階段必須做到對每根樁柱都應(yīng)當(dāng)進行高密度的檢測,以保證樁體的質(zhì)量,穩(wěn)定的基礎(chǔ)對鐵路工程來說是最重要的。因此應(yīng)當(dāng)對基樁的質(zhì)量進行重點檢測,保證其質(zhì)量。
2.3路基的檢測
在路基的檢測中,對客運專線的路基質(zhì)量檢測應(yīng)當(dāng)引起我們的注意。對路基需要檢測的有:動態(tài)變形模量、壓實度、地基系數(shù)K30的檢測??瓦\專線鐵路路基施工質(zhì)量驗收標(biāo)準(zhǔn)(暫行)是在檢測過程中執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn),對于基床以下的路堤應(yīng)當(dāng)進行K30、壓實系數(shù)雙重標(biāo)準(zhǔn)檢測,對于路基基床還應(yīng)當(dāng)附加Evd試驗檢測,也就是要達到三標(biāo)準(zhǔn)檢測。路基現(xiàn)場檢測要遵循頻率符合規(guī)范、科學(xué)規(guī)范這些原則,還要遵循對檢測點的選取,力求有隨機性和代表性的原則。
要遵照鐵路工程土工試驗規(guī)程來指定路基現(xiàn)場的檢測方法,因為每一種方法都有其局限性和優(yōu)勢,所以試驗人員要注意各種方法的適應(yīng)性,應(yīng)當(dāng)全面分析各種因素對試驗結(jié)果造成的影響,對路基現(xiàn)場的實際情況進行充分考察,只有這樣才能控制不利的因素,達到檢測的準(zhǔn)確性。此外,按照規(guī)定,檢測人員應(yīng)當(dāng)重視檢測對時間點的選擇和試驗結(jié)果的影響,一般是在壓實施工后的4h左右進行現(xiàn)場路基檢測。一般情況下檢測的結(jié)果是對壓實度的好壞的反映。現(xiàn)場施工技術(shù)人員有時考慮檢測效果,對路基的檢測會有滯后,這樣來說弱化了檢測結(jié)果對壓實效果的反映程度,這是在路基檢測中存在一個誤區(qū),是需要特別注意的。實際上壓實后放置一段時間有利于路基的穩(wěn)定性,但與壓實的效果是毫無關(guān)系的。檢測效果受到影響主要是因為K30試驗和Evd試驗在不同的路基靜置時間對于含水率變化都具有一定的敏感性。為了加強對現(xiàn)場路基質(zhì)量的控制及其檢測工作的效率,在現(xiàn)行規(guī)范對路基試驗開展時間的規(guī)定范圍內(nèi),現(xiàn)場試驗檢測人員應(yīng)當(dāng)與施工技術(shù)人員及時協(xié)調(diào)完成試驗工作。
在鐵路建設(shè)中鐵路工程質(zhì)量檢測無時無刻不發(fā)揮著重要作用,通過高效且合理的檢測,對工程的質(zhì)量起到了控制和監(jiān)督的作用。綜上所述,質(zhì)量檢測的重點是對基樁和基礎(chǔ)的施工質(zhì)量進行的檢測,這些重點檢測部位都將影響設(shè)施運行和鐵路工程的穩(wěn)定和安全。這么說來,在實際的檢測中,技術(shù)人員首先要根據(jù)規(guī)范要求,對不同地區(qū)采用不同的合理的檢測方式來檢測,從而確保質(zhì)量檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性,并使之為設(shè)計改進提供參考。
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