吕栋栋(中铁四局集团第五工程有限公司)
铁路工程质量检测要点探析
吕栋栋
(中铁四局集团第五工程有限公司)
铁路工程检测是铁路安全运行的保障,工程质量检测是控制工程的施工质量的重要方法。质量检测往往伴随着工程的进行而展开,根据工程的复杂性,检测会遇到不同问题,而以规范为基础,合理科学的进行工程检测,综合各种检测方式的优势是克服问题的基本原则。本文具体分析了铁路工程的质量检测要点,以期加强我国的铁路工程质量,从而促进铁路系统的可持续发展。
铁路工程;质量检测;检测要点
随着经济的发展铁路建设逐步的向着高速度、高技术的领域拓展。工程的质量检测就成为了铁路施工中对其进行监控的主要方式。多种检测方式的结合和合理的检测技术的使用是保证铁路工程质量的重要手段。当前情况下,常见的检测方式有地质雷达检测和动态检测的方式。检测可以对工程进行一个客观的评价,运营过程中的检测是为了保障整个铁路干线的安全,而在施工过程中的检测是为了帮助控制施工的质量。为了使铁路工程质量检测的准确性和真实性得到保证,国家也作出了相应的质量检测标准,在实际的工程进行中,应当结合实际工程条件和国家标准采用合理的检测方法和检测组合方案,从而得到更加准确的检测结果,并以此指导工程开展。如图1所示,为某单位工程质量检验与验收流程图。
2.1地基处理桩的检测
铁路工程中应用了大量的地基处理桩,这主要是因为随着修筑范围的不断扩大,地质结构也随之复杂化,因此采用地基处理桩来加固地基也就成了普遍的做法。对其进行的检测工作也就成为了重点。常用的桩地基处理桩有:搅拌桩、粉喷桩、CFG桩、碎石桩等等,这些地基处理桩根据不同的地质条件而出现在铁路工程中,对其检测主要是抽检方式,检测的项目为桩身的质量和承载力检测。
2.1.1检测的基本方式
湿体搅拌桩和粉喷桩、高压旋喷桩等则可采用载荷试验和钻芯法对其进行检测,检测项目仍然是承载力和完整性,由于选用的方法都是直接检测方法的范畴,因此检测的质量是可以得到保障的。
对CFG桩和预制桩等进行检测,通常采用的是载荷试验和低应力方法的方式检测桩身的承载能力和完整性。低应力法对CHG桩的完整性检测效果较好,对多节的预制桩检测时,则因为桩连接部位的影响难以对桩身下方的缺陷进行检测,这时对有疑问的基桩则可以采用载荷试验与高应变法相配合进行检测。
碎石桩的检测采用的是载荷试验和重型动力触探检测方式,对其桩身的承载力和密度进行检测。
2.1.2注意事项
在采用抽检方式的时候,检测的结果的代表性主要依赖于三个方面:①对现场整个区域内的特征推定;②抽检桩的分布应当在整个桩位中均匀分布;③抽检应当体现随机性。
如:出现水泥为与土体胶结、湿体搅拌桩和粉喷桩芯样无法获取、强度低于设计标准的情况。就要对土样送检,如果发现土质呈现弱酸性,这时说明采用的处理方式不合理。由此可以看出,在检测的过程中如果出现较大的质量问题,就应当进行多元化的判断和分析,尤其是细节问题的检测和考虑,一旦发现问题应当及时反馈设计单位,为设计变更提供依据。
图1 某单位工程质量检验与验收流程图
又如:以碎石桩重型动力触探为例,对于一般参照的岩土工程检测规定,应该按照规定中的指标判断,但是因为地域差异的存在,在这个指标下,对于中南地区的碎石桩来说,对场区和单桩总体紧密程度的判断就会有困难。如果按照这个标准进行检测,结果会是这个工程的大部分基桩不合格,要经过协商设计部门和检测部门给出新的检测标准才能解决这个问题。其内容包括桩段的密度指标,同时调整了冲击的参数;按照密实桩和松散段比例来判断场区密实度;按照桩段的分布和密度比例进行单桩密实度检测。
2.2对基桩的检测
铁路基桩的质量检测是保证铁路桥梁质量的重要手段。通常通过采用超声波透射法以及低应变法的方式,检验基桩混凝土是否符合国家质量标准。在检测到混凝土的质量问题时,还要通过采用钻芯取样来直接检测问题的所在。
2.2.1超声波透射法
声波透射是根据超声波的透射原理进行工作的,是能够做到无损伤检测的主要形式,声波透射不仅实现了两种方式的交互配合和应用,而且打破了低应变方法的局限性,在实际应用中的效果十分理想。通过声波透射来检测基桩是按照统计的方法进行的,但是这种方法的前提是:测量点的声学参数分布是近似为正态分布的。
随着科学技术的发展,声波透射方法的技术也有了很大的进步,就目前情况来说,快速连续的采集方式的声波检测仪已经成为了常规的检测设备,在现场施工的检测中,采集式的声波检测仪比传统的测量点式的声波检测仪提高了质量检验和数据采集的准确度。由于应变法的测试信息不是随时都很完整,实际上,在检测中还存在着一定的隐患,尤其是在当前,铁路工程设计年限的标准是100年,这些微小的隐患也还是应当引起人们的重视的。
2.2.2低应变法
低应变的方法已经被工程质量检测广泛的采用,特点是实践性强,同时这种方式在实践中获取的经验也相当的丰富。在铁路工程中每根基桩都是工程的质量关键点,因此在实际的施工阶段必须做到对每根桩柱都应当进行高密度的检测,以保证桩体的质量,稳定的基础对铁路工程来说是最重要的。因此应当对基桩的质量进行重点检测,保证其质量。
2.3路基的检测
在路基的检测中,对客运专线的路基质量检测应当引起我们的注意。对路基需要检测的有:动态变形模量、压实度、地基系数K30的检测。客运专线铁路路基施工质量验收标准(暂行)是在检测过程中执行的标准,对于基床以下的路堤应当进行K30、压实系数双重标准检测,对于路基基床还应当附加Evd试验检测,也就是要达到三标准检测。路基现场检测要遵循频率符合规范、科学规范这些原则,还要遵循对检测点的选取,力求有随机性和代表性的原则。
要遵照铁路工程土工试验规程来指定路基现场的检测方法,因为每一种方法都有其局限性和优势,所以试验人员要注意各种方法的适应性,应当全面分析各种因素对试验结果造成的影响,对路基现场的实际情况进行充分考察,只有这样才能控制不利的因素,达到检测的准确性。此外,按照规定,检测人员应当重视检测对时间点的选择和试验结果的影响,一般是在压实施工后的4h左右进行现场路基检测。一般情况下检测的结果是对压实度的好坏的反映。现场施工技术人员有时考虑检测效果,对路基的检测会有滞后,这样来说弱化了检测结果对压实效果的反映程度,这是在路基检测中存在一个误区,是需要特别注意的。实际上压实后放置一段时间有利于路基的稳定性,但与压实的效果是毫无关系的。检测效果受到影响主要是因为K30试验和Evd试验在不同的路基静置时间对于含水率变化都具有一定的敏感性。为了加强对现场路基质量的控制及其检测工作的效率,在现行规范对路基试验开展时间的规定范围内,现场试验检测人员应当与施工技术人员及时协调完成试验工作。
在铁路建设中铁路工程质量检测无时无刻不发挥着重要作用,通过高效且合理的检测,对工程的质量起到了控制和监督的作用。综上所述,质量检测的重点是对基桩和基础的施工质量进行的检测,这些重点检测部位都将影响设施运行和铁路工程的稳定和安全。这么说来,在实际的检测中,技术人员首先要根据规范要求,对不同地区采用不同的合理的检测方式来检测,从而确保质量检测结果的准确性,并使之为设计改进提供参考。
[1]杨树山,刘田明.高速铁路工程质量检测与质量控制[J].铁路技术,2009,5.
[2]龚寅.高速铁路路基质量的检测评估[J].湖北工业大学学报,2008(4).
[3]张杰.超声波法检测基桩完整性的意义[J].无损检测新技术,2009(5).
[4]汤小红.铁路工程质量检测中的问题分析[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2011,05:161.
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2015-11-30