基于填石路基施工条件的质量与沉降检测评价研究

李燕

【摘要】在当下的公路施工条件下，地基的处置方式决定了公路的根本质量，同时也为后续的公路使用、维护以及寿命等关键指标的合规性提供了必要保障。在众多的公路路基施工工艺中填石路基是一种被广泛关注与应用的方式，而与成熟的相关施工工艺相比较，配套的质量检测、标准以及保障体系建设相对滞后，严重的影响了施工标准化与体系化的建设进行。在这样的背景下，本文以填石路基施工为主要研究对象，探究其施工质量以及沉降检测评价体系现状。希望通过本文的研究能够为今后的相关施工质量保障体系建设提供必要的理论基础，也为其实际工程的质量控制提供实践指导。

【关键词】填石路基；质量；沉降检测；评价体系

一、引言

填石路基是公路施工路基处置的一种常见方式。其主要原理是通过填筑料对路基填充作业后采用推土机对施工路基段摊铺整平，然后采用压路机对施工段进行压实作业，使填筑料之前的松散接触状态变为咬合状态从而构建新的路基体系。此种方法的应用能够极大的降低路面沉降系数，最大可能的延长路面使用寿命与公路使用的安全性。但是，与此种施工方式的成熟所不适应的是，现阶段针对填石路基施工条件的质量控制与沉降检测评价体系研究还很不完善。少数现有的研究也多集中在实验层面上对其沉降系数的测定等领域。对于能够指导实践，或者能够直接对于该施工模式提供科学评价依据的标准与方法还没有完全完善，这对于施工方的实际施工以及验收方的实际标准应用提出了挑战。此外，由于该体系的评价指标缺失，也为后续公路的维护及其相关修缮的科学性制造了客观的障碍。在这样的背景下，本文对填石路基施工质量与沉降监测评价体系进行了系统的研究，旨在为今后的相关施工提供可参考依据，同时为后续的质量检测与评价体系的建立提供必要的理论与指导基础。

二、填石路基施工质量的控制

填石路基的质量控制是指在填石路基施工过程中对其进行质量保障的根本手段，从现阶段的施工实践来看，主要可以分为密度控制以及沉降监测控制两种方式

在填石路基修筑中，现有采用干密度、相对沉降量法（或沉降差）以及振动台法和表面振动压实仪法来检测填石路基的压实情况。填石路基压实干密度尽管和填土路基的测定原理一样，但检测方法仍有差异，例如河南省某高速公路曾采用振动台法和表面振动压实仪法对填石路基进行过检测试验，但在确定填石路基最大干密度时误差较大。

在沉降差检测中，其检测结果有一定的波动，为了控制压实质量，在检测标准中，必须对检测结果的波动范围做出限制。从全线试验路段观测结果来看，一般6遍后，相对沉降量基本稳定，其标准差一般小于3mm，所以在以相对沉降量作为检测标准时，规定相对沉降量各值不大于5mm，标准差不大于3mm，但对于各条公路，也允许有不同的标准，具体施工工艺数据可依据试验段总结指导施工。根据以上分析，填石路基的施工质量控制最佳方案是：严格控制施工工艺，配合质量检测进行质量控制，在压实质量检测中宜采用压实相对沉降量法（或沉降差）的方式来进行，整体沉降是工程所允许的，同时也是对公路施工质量扰动较少的 。

具体的施工环节就是质量控制的指向标，同时也是实际工程施工过程中需要注意的施工重点。通过上述的分析我们可以发现，对于施工后质量的控制以及施工过程中的沉降体系控制是我们必须要保障的两个方面，也是相关检测方法与后续评价体系中亟待解决的关键问题。

三、填石路基沉降检测方法及其评价体系

填石路基密度的检测与保障在上文中进行了系统的论证，现阶段也具有较为完善的检测方法；而沉降检测模式一直是填石路基施工检测中的薄弱环节，在具体的检测过程中可以分为如下几个方面来进行：

首先，要确定检测相关的质量标准。质量检测是一个系统工程，同时在实际的操作过程中应该通过反复的检测来确定平均标准。这个检测过程需要我们对于位点的选取、检测方法的统一、数据处理有效性的规范等若干方面来进行构建。只有完善统一的检测标准才能够使得后续的系统检测处于统一平台范围之内，才能够切实的保障检测的效率与准确性。

其次，检测项目的确定。填石路基沉降的宏观检测相对简单，仅需要在一定的条件下对于沉降前后的相对高度进行测定，利用高度差来代替沉降系数就可以得出一系列结论。而对于沉降的微观检测，即需要回答为什么会产生沉降、如何避免或者减缓沉降、施工过程中哪些内容没有做好等问题。在这样的要求下，我们需要对检测项目进行规划，具体可以分为如下几个方面：第一，对压实层厚度与填料的最大粒径进行检测。此种检测可以在施工的同时进行，通过原料筛网的方式確定最大粒径；通过标准水平仪的方式对厚度进行测量，一般情况下其厚度不应该低于15cm，最大粒径小于5cm；第二，对压实遍数进行测定：在施工过程中同时进行计数，并确定相关标准，直至达到技术规定的空隙率要求；第三，压实质量检测：在该项检测中不仅包括了上文中的压实密度、压实后土壤水环境以及包括流体力学特征的边坡检测等内容；第四，平整度与表观检测：在该检测中应用3m直尺与水平仪进行测试，测试位点频次为2次/200m；表面落差在10%范围内为质量合格标准，且表面不得存在可见凸起；第五，其他检测项目：工程施工质量标准中要求的其他检测项目。

四、综合评价体系的优化及其工程应用

从上述的研究总结中我们可以看到，关于填石路基施工条件与质量的检测是一个系统工程。而系统工程只有在进行系统评价的基础上才能够切实保障其工程质量；而从现有的检测体系中我们可以看出，检测还以单项检测为主，并没有建立联合的评价体系；为了解决这个问题，本文结合理论基础知识及其相关的施工检测实践，认为可以按照分级评价体系来进行构建，具体评价模型如下：

P=∑N1+N2+…Nm

其中P为最终评价结果；N1为第一项二级指标无量纲化结果。

通过无量纲化计算能够将不同的评价指标换算为统一的单位平台，进而方便后续的加和与综合评价的实现。在无量纲化计算过程中通过下列公式来实现：

Z = R + jωL = R（1 + jωL/R）

通过无纲量化处理能够将不同的指标体系进行0-1的量化，进而使得其在统一平台上进行计算，为后续综合评价提供必要基础。而上述的评价体系不仅能够系统的对公路路基施工的整体质量进行把握，同时还能够通过分项指标的评价找到其可能存在质量漏洞与不足之处，为后续的工艺优化及其方法质量保障提供坚实的基础与数理依据。

五、总结

填石路基质量与沉降检测评价是客观把握施工工艺质量的有效手段，是公路施工质量检测的重要一环，而与相关工艺发展迅猛相不适应的是，至今在实践领域也没有建立完整的综合评价体系，对于质量以及沉降检测评价依旧以单一的指标测量与对比为主；此种检测方式虽然在一定程度上有效，但是却没有统一的平台，在相关施工工程横向对比以及相关规范制定方面存在不足。本文基于这个目的，以填石路基施工为主要研究对象，探究其质量与沉降检测评价体系的关键指标，并结合相关的理论与实践经验提出了可行的综合模型，希望为今后的评价体系建立提供必要的理论基础。

参考文献

[1]韩莉莉. 填石路基的压实质量控制和检测探讨[J]. 科技创新与应用，2012，20：9-10.

[2]王存永. 基于填石路基施工中冲击碾压技术的研究[J]. 科技与企业，2015，07：130+133.

[3]路立龙. 关于山区高速公路填石路基施工技术的探讨[J]. 公路，2013，04：129-130.

备注：上面标有红色字的地方给我细化的改一下，改好后，你认为可以发表就发表。