鐵路路基施工現(xiàn)場K30檢測與試驗研究

張學(xué)仁 張學(xué)智 朱海林 柴憲堂

摘要：路基工程在鐵路項目中占據(jù)著舉足輕重的地位，其質(zhì)量的好壞直接影響到整個鐵路項目的建設(shè)質(zhì)量，所以加強(qiáng)路基質(zhì)量的檢測就顯得尤為必要。本文主要對鐵路路基施工現(xiàn)場K30檢測與試驗研究，以供同行參考。

關(guān)鍵詞：鐵路;路基質(zhì)量;施工現(xiàn)場;K30檢測

1 K30檢測方法簡介

地基系數(shù)K30試驗是一種可以有效控制現(xiàn)場路基壓實質(zhì)量的常用試驗方法，它已成為高鐵以及客貨共線鐵路控制基床及其表層以下的過渡段中對礫石充填進(jìn)行分級以及在基床下進(jìn)行路堤壓實質(zhì)量的主要方式之一。地基系數(shù)K30是一種測試方法，用于通過直徑為300mm，厚度為25mm的載荷板測量下沉量1.25mm的地基系數(shù)。地基系數(shù)是對應(yīng)于下沉量參考值（125mm）的載荷強(qiáng)度和下沉量參考值的比率（單位為MPa/m）。

2 鐵路路基施工現(xiàn)場K30和試驗之前應(yīng)準(zhǔn)備工作

（1）按照國家相關(guān)法律法規(guī)以及項目合同的需求，制定鐵路路基施工現(xiàn)場檢測和試驗計劃以及作業(yè)指導(dǎo)方案。

（2）提前對需要進(jìn)行檢測的儀器工具設(shè)備進(jìn)行檢查，確保儀器設(shè)備性能的完好性及其可用性，避免因儀器問題影響檢測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

（3）在進(jìn)行檢測之前，應(yīng)認(rèn)真調(diào)研相關(guān)信息。例如：被檢驗路基填料名稱、試驗報告，確定出需要檢測的項目;根據(jù)各檢驗路基部位，明確檢測數(shù)量、指標(biāo)以及頻率等;還應(yīng)提前確定好檢測路基里程以及各施工標(biāo)段。

3鐵路路基施工現(xiàn)場K30檢測試驗方式

3.1平整測試面

在鐵路路基現(xiàn)場檢測工作開展前，應(yīng)該根據(jù)測試要求合理選取測試區(qū)域的位置。所選地面應(yīng)保持平整。通常情況下，應(yīng)將1個承載板放在需要檢測的地面上。在這一過程中，應(yīng)該使承載板和地面之間接觸良好，若接觸不好，則需要鋪一層2至3厘米厚的干沙。需要引起重視的是，試驗對象的狀態(tài)在測試過程中不能有變化。此外，應(yīng)避免礫石或大顆粒存在。若測試表面位于斜坡上，則能夠使用承載支撐表面作為水平面。

3.2安裝K30平板載荷儀

（1）主要是把直徑約為300mm、厚度約為25mm的剛性荷載板放到測試地面上，保證二者之間進(jìn)行有效接觸，在有需要的狀況下可鋪些干燥沙，之后可借助于荷載板上的水準(zhǔn)儀亦或者水準(zhǔn)泡進(jìn)行水平調(diào)整。

（2）反力裝置的承載部分主要在下荷載板上安裝，并且該裝置用于制動。反力裝置需要在距荷載板外邊緣1m的距離處提供支撐點(diǎn)。

（3）將千斤頂放在反力裝置下方的荷載板上，并調(diào)節(jié)螺桿，使反力裝置的支撐部分與千斤頂頂部的球形接頭相互緊密接觸。在組裝的時候必須要謹(jǐn)記，金色圓頂?shù)捻敳恳欢ㄒ怪鼻椅饍A斜。

（4）放置側(cè)橋。側(cè)橋支撐在進(jìn)行設(shè)定時，需要將其放置在距反力裝置支撐點(diǎn)1m處，并位于荷載板的外邊緣。檢測儀表在進(jìn)行裝設(shè)的時候與其保持對稱，同時要和荷載板中心適當(dāng)保持間距。

3.3加載實驗

（1）為了使荷載板更為穩(wěn)固，可以在荷載的30秒內(nèi)增加001MPa的壓力，在數(shù)據(jù)穩(wěn)定顯示后將其釋放，之后將數(shù)據(jù)記錄在百分表上，且把記錄數(shù)據(jù)用作檢測的初始讀數(shù)。此外，還能夠把百分表調(diào)整到0讀數(shù)。

（2）逐級增加載板上的壓力。通常情況下，添加的數(shù)據(jù)約為0.05MPa，且逐步加載。對于每個額外的負(fù)載水平，必須根據(jù)特定要求獲取所需的讀數(shù)。記錄下沉量和載荷強(qiáng)度等數(shù)據(jù)。在滿足記錄要求之后需要增加載板上一級。

4強(qiáng)化鐵路路基施工現(xiàn)場K30檢測和試驗的方法

4.1注重檢測儀器設(shè)備的維護(hù)管理

在鐵路路基工程建設(shè)中，保證試驗數(shù)據(jù)是保障路基質(zhì)量的重要基礎(chǔ)。在路基工程現(xiàn)場工作開展過程中，工作人員應(yīng)需要注重檢測儀器設(shè)備的管理工作。首先，在檢測儀器設(shè)備采購的時候，應(yīng)結(jié)合項目特點(diǎn)和現(xiàn)場實際需求去挑選適宜的檢測儀器以及設(shè)備類型，其性能需要與鐵路行業(yè)的測試標(biāo)準(zhǔn)相符。其次，應(yīng)強(qiáng)化檢測儀器設(shè)備的日常維護(hù)管理。在對新儀器進(jìn)行檢測的3個月內(nèi)，需要每月校準(zhǔn)1次，從而糾正對應(yīng)的錯誤。當(dāng)3次校準(zhǔn)誤差不超過±5的時候，意味著儀器設(shè)備較為穩(wěn)定。此外，每年至少需要對儀器進(jìn)行1次校驗。第三，在檢測儀器設(shè)備運(yùn)用的時候，工作人員應(yīng)該認(rèn)真對每次使用進(jìn)行記錄，為儀器的維護(hù)和保養(yǎng)給予依據(jù)，不斷提升檢測儀器的標(biāo)準(zhǔn)化水平。

4.2路基的填料、壓實和排水

在正式進(jìn)行鐵路路基施工前，有必要制定精細(xì)化的計劃，嚴(yán)格應(yīng)用試驗段，認(rèn)真總結(jié)分析試驗段工作，為控制好工程填料的含水量、填料層的厚度，壓實工具以及相關(guān)參數(shù)提供有利依據(jù)。鐵路路基填料應(yīng)結(jié)合設(shè)計文件以及規(guī)范精心選擇，并對填料的粒徑和等級進(jìn)行把控。通過分析測試土壤，對路基填料的最大粒徑以及最小強(qiáng)度提出了定量要求。針對路基的壓實，需要結(jié)合工程特點(diǎn)對壓實工具，松散厚度和壓實方法間的關(guān)系進(jìn)行科學(xué)分析，以保證符合壓實密度標(biāo)準(zhǔn)要求。在鐵路路基工程中，應(yīng)做好排水工作，避免水浸入路基。

4.3保證檢測實驗人員的職業(yè)素養(yǎng)

在鐵路路基現(xiàn)場施工過程中，確?，F(xiàn)場檢測人員的職業(yè)素質(zhì)十分重要。對于試驗工作的開展，應(yīng)合理分配檢測人員，要確保每次進(jìn)行現(xiàn)場檢測至少要有2名技術(shù)人員參與。路基檢測試驗的專業(yè)性要求極強(qiáng)，對檢測人員的技能以及工作素養(yǎng)要求較高，要求測試人員要懂得一定的檢測專業(yè)技術(shù)，而且還應(yīng)具有處理檢測相關(guān)問題的能力，這樣可以確保每個測試均可以正常開展。此外，要求檢測人員具備較高的專業(yè)素質(zhì)。每位檢驗人員必須經(jīng)過特殊培訓(xùn)并獲得相關(guān)檢驗資格證書后方可被上崗，以提升檢測試驗的準(zhǔn)確性，為鐵路工程路基工程質(zhì)量提供強(qiáng)有力的技術(shù)支撐。

5 有關(guān)施工路基沉降原因的分析

路基沉降：由于路基受到外界的力或是自身的重力作用而下沉的現(xiàn)象。產(chǎn)生路基沉降的原因：第一，路基壓實度不足。這主要是由路基建設(shè)的材料密度、硬度和抗腐蝕度不夠造成的，由于路基承受的壓力和重量來自與整個鐵路，所以在長時間高強(qiáng)度的壓力下，路基會出現(xiàn)沉降現(xiàn)象。第二，路基存在軟弱基礎(chǔ)。一般路基的軟弱部分是它的軟土層，這一部分的土質(zhì)較為疏松，所以在有水源滲透或者高壓擠壓下會出現(xiàn)沉降。第三，路基壓實材料指標(biāo)不高。壓實材料指標(biāo)不合格主要是由于材料選擇不夠嚴(yán)謹(jǐn)，施工團(tuán)隊在前期進(jìn)行工程用料選購時，沒有嚴(yán)格根據(jù)規(guī)定進(jìn)行購買。第四，地質(zhì)突變。這一現(xiàn)象較為特殊，地質(zhì)突變一般只有在自然災(zāi)害或者化學(xué)物質(zhì)腐蝕的情況下才會出現(xiàn)，而這種情況也是最難以解決的，不僅需要鐵路的整體遷移，更需要對路基的整體改善。第五，地下水豐富。在鐵路工程中，部分地區(qū)的路基具有含水量大、滲透性差、天然強(qiáng)度低和壓縮性高等特征，而一旦地下水對于路基的影響過大，地基要失去穩(wěn)定，這會對道路橋梁帶來巨大的危害。

6 結(jié)束語

隨著我國經(jīng)濟(jì)社會的不斷進(jìn)步，我國城市化發(fā)展也不斷加快，對于鐵路的需求越來越大，因此鞏固路基設(shè)計對于鐵路建設(shè)過程的安全性，越來越受到設(shè)計師的重視。在鐵路建設(shè)如此頻繁的今天，加強(qiáng)對路基建設(shè)的技術(shù)分析和探索不僅能促進(jìn)我國鐵路路基工程建設(shè)的發(fā)展，更是對當(dāng)代經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展有力支持。所以，面對鐵路路基建設(shè)中的各種難題和難點(diǎn)，我們要發(fā)揚(yáng)攻堅克難的精神，在國家、社會和人民的大力支持下，不斷創(chuàng)新，不斷發(fā)展，為祖國的騰飛貢獻(xiàn)自己的力量。

參考文獻(xiàn)：

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