道路桥梁路基工程的试验检测方法研究

霍威

（安徽省建设工程测试研究院有限责任公司，安徽合肥 230000）

0 引言

我国道路桥梁工程建设数量及建设规模显著增加，在很大程度上方便大众日常出行以及货物运输，大众对于桥梁工程施工及使用质量关注度明显增大，尤其表现在路基工程方面。为了提升路基工程质量，实际工程施工阶段，工作人员需采用合适的试验检测方法对路基工程施工质量进行有效检测，从而确保相关施工要点落实到位，如果路基工程试验检测不到位，对整体路基工程施工质量影响较为明显，因此加强道路桥梁路基工程试验检测方法研究意义重大。

1 当前常见的道路桥梁路基施工质量要求

首先，路基结构稳定性高，实际路基施工阶段，施工单位应确保路基结构稳定性高，特别在行车荷载以及自然因素长期影响下路基不会发生变形及破坏情况，保证公路工程使用寿命。其次，路基强度达标，具体路基施工过程中，要求路基强度能够满足使用要求，避免在外在作用力下路基发生明显变形情况。最后，水温稳定性好，对于路基施工来说，水温稳定性是路基施工质量的主要评价指标，这是因为路基长期受自然因素影响，具体基于地面水以及地下水变化，路基强度会显著减少，特别是路基水温变化，易发生路基膨胀或翻浆情况，这样均会影响路基正常使用。

2 道路桥梁路基工程试验检测的基本特征

2.1 全面性

基于提升道路桥梁路基工程质量的目的，施工单位应当掌握现场施工情况，尤其保证现场路面压实度以及施工质量，并对道路工程路基质量进行全面、系统化检测，保证相关数据的真实性以及准确性，从而为后续工程建设提供数据支持。

2.2 及时性

道路桥梁路基工程试验检测阶段，检测人员应当确保检测及时有效，并与路基施工进度进行有效结合，而且施工过程中施工单位需根据相关试验检测方法的合理应用，对路基工程中相关施工问题进行深入分析，这样能够确保相关解决方案的针对性以及有效性[1]。

2.3 安全性

一般来说，道路桥梁路基工程施工阶段，相关试验检测方法的有效应用，要求检测人员严格遵守相关操作规程，合理使用各种试验检测设备，并做好相关仪器设备的检测以及维修工作，这样才可提升施工现场作业的安全性，避免由于施工不当导致现场发生安全质量事故。

2.4 准确性

实际道路桥梁路基工程施工阶段，工作人员应在相关操作规范以及操作要求的基础上合理使用相关试验检测设备，并对相关检测数据进行如实记录，这样能够提升数据资料的真实性以及有效性，根据这些数据进行综合分析，能够对施工过程进行精准控制，从而提升实际试验检测工作的准确性[2]。

3 现阶段道路桥梁路基工程中主要的试验检测方法

3.1 环刀法

通常粒土和无机结合料细粒土实际干密度检测阶段，环刀法实际应用较为广泛，实际龄期需小于24h，而具体工程施工阶段压实度检验大多采用上述方法，相关检测仪器具体包括人工和电动取土仪器、天平以及含水量检测设备，并需要使用铁锹、木板、直尺、钢丝锯以及修土刀等诸多材料。具体检测过程中，施工人员利用人工取土器实施现场路基材料取样工作，重点采用环刀实施清理，这样才可实际确保整体清洁度，而且取土部位应保存一定的平整性干净环刃应满足取土深度要求，如土体下层并未扰动取土作业时，环刀应和地面始终保持垂直状态。另外，导杆需保持垂直状态才可有效确保环刀试样质量检测精准度，做两组平行检测，然后将检测平均值用作检测结果[3]。

3.2 灌砂法

该方法主要用于砂类及砾类土现场干密度检测，而该检测方法试验样品粒径最大值应低于15mm，如果填石路堤孔或孔隙材料的尺寸太大，这种方法紧密度检测精准度低。上述检测方法使用过程中，具体由一定尺寸均匀细砂自固定高度自由下落至试洞，实现试洞容积测量工作。具体检测工作开展过程中，工作人员应当依据实际图纸尺寸实施试坑挖掘，然后称量试样质量，确定具体试样的含水率。将细砂填充到密度计量瓶中，然后对细砂、烧瓶和漏斗进行称量。将烧瓶内的细砂倒入测试坑，以测试坑中砂密度符合相关标准。再次测量余砂以及容砂瓶和漏斗质量，依据公式计算样品密度及干密度。该方法主要能够有效实现现场填土含水量控制，具体施工阶段，填土含水量对于实际压实效果影响明显，如果路基施工过程中含水量过大，要求施工人员及时完成翻松晾晒或掺灰作业，显著减少含水量。一旦含水量较小时，施工人员则需开展翻松和洒水闷料处理，确保含水量处于最佳范围[4]。

3.3 核子密度仪法

目前核子密度仪法应用较多，主要基于同位素放射原理实施具体检测工作，该方法可在较短时间内完成路基干密度以及含水量检测，整体测量速度快，实际操作人员数量少，但上述检测方法应用过程中会产生一定量的放射性物质，会对于人体产生不良影响。同时上述检测方法实际检测准确率较低，该检测结果应与其他方法参照使用，才可确定检测结果的准确性。一般来说，上述方法应用过程中，路基压实度检测基本采用随机取样方式确定测定位置，操作人员开启仪器后，应与仪器保持2m 以上距离，达到测定时间及时完成数据读取，然后在最短时间内关闭仪器。

3.4 智能路基压实度检测仪法

该仪器主要安装在作业压路机上，能够实时监测压路质量，并形成相应的压路区域图，真实体现路基压实度质量，该检测方法能够获得连续准确的检测数据，进而避免产生以点带面的检测误差，同时操作极为简单，主要根据压实过程中实时地基反力系数计算获取数据。

3.5 落锤频谱式快速测定法

该检测方法重点由落锤冲击促使土体产生一定程度的反弹力，利用传感器检测该反弹力，可获取土体内部含水量响应值，基于该响应值分析便可实际获得路基压实度。该方法具体应用过程中，锤体由一定高度自由下落至碾压路基待测面产生相应反弹力，反弹力则会和路基压实度表现出明显的正比关系，如果反弹力增多说明实际道路路基压实度相应增大。落锤频谱式快速测定法虽然已开始大范围应用，但该设备及方法对于土体适用性以及准确性有待深入研究[5]。

3.6 探地雷达试验检测方法

如果桥梁路基工程施工区域地形较为复杂时，检测单位常采用探地雷达检测方法，该方法能够检测多种材料，并具体确定复杂管路以及地下管道的精确位置，这样便于在实际施工阶段对这些地下或地上基础建筑进行有效规避，从而防止施工过程对其造成伤害。同时，探地雷达试验检测方法应用过程中其主要通过发射天线将高频电磁波定向发射到地下指定区域，并利用相关接收机天线接收其反射回地面的电磁波，由于电磁波在地下传播过程中遇到不同介质会产生相应的电磁回波不同，检测人员通过这些电磁波的波形、振幅、强度等参数分析，能够对于地下结构情况进行精准判断，目前这种方法在路基工程检测阶段应用日渐增多。

3.7 地基系数检测方法

这种检测方法作为较为实用的检测方法之一，应用时间相对较长，其中欧系标准大多采用静态变形模量ev2 作为基础标准，而日本采用地基系数K30 作为技术标准，而这两种标准的有效执行，能够减少相关因素的不确定性影响，从而提升路基检测质量。地基系数K30 具体表示土层表面受水平压力作用的具体可压缩性程度，其具体检测方法是将一定尺寸的刚性承载板实施静态载荷，然后通过相关计算获取相应的载荷数值。实际道路桥梁路基检测阶段，地基系数K30 参数试验结果影响因素较多，例如，不同区域空气中水分含量也不相同，而空气中的水分含量是测试结果误差的主要影响因素之一，而且不同时段，其空气中水分含量也不相同，所以该检测结果具有明显的时效性。如果在具体施工过程中空气水分含量较多或采用湿作业方式时，地基系数K30 参数准确性不高，其需要根据现场水分情况对于相关系数进行补偿，从而提升测试结果的精准性。另外，实际路基工程地基系数检测阶段，检测人员应预先评估检测环境中水分含量情况，然后参照施工要求进行相应的施工检测，从而避免空气中水分变化影响地基系数检测精度。

3.8 车辙检测技术

这种检测方法主要针对实际路基工程中沥青路面施工质量检测，重点检验车辙对桥梁路基产生的具体影响，从而为后续检测维修提供数据支持。通常人工试验检测方法结果精确性不高，具有一定的风险，因此实际车辙检验过程中，检测人员常采用自动检测技术实施检测，具体利用红外线检测方法对车辙深度进行精准检测，并自动获取相关检测数据，然后进行汇总分析处理，从而生成相应的车道路桥梁路面施工准确数据，根据这些数据进行施工作业，能够保证实际道路桥梁工程的建设质量。

4 提升道路桥梁路基工程试验检测方法应用质量的优化措施

4.1 提升检测前准备工作质量

路基工程试验检测开展前，检测单位应组织相关人员做好试验前期准备工作，尤其依据试验内容选择合适的试验设备、试验方法以及试验原材料，并做好人员组织工作，确保试验方法科学合理，试验设备及试验原材料能够有效使用，如试验检测项目较为特殊时，需依据相关试验要求选择专用检测设备，这样能够提升实际检测效率以及检测质量。

同时，检测单位应预先开展检测项目技术交流培训，提升检测人员的专业技能，熟悉掌握相关检验流程，能够有效操作检测仪器设备，了解检测过程中可能出现的检测问题，虽然能够依据相关操作规范进行检测操作，避免发生随意性操作行为，这样才可显著提升检测精准度。

4.2 严格控制标准

路基工程试验检测阶段，基于确保检测质量的目的，检测人员应当严格依据相关国家标准实施检测作业，防止由于试验方法选择不当或试验流程不规范而影响最终检测结果。以击实标准实施过程为例，需要检测人员对于标准击实实施有效控制，最大干密度以及最佳含水率均和具体情况偏差较大，因此应当对于标准击实实施全面控制。实际路基施工作业开展前，检测人员应当及时完成取样风干含水率、最佳含水率和最大干密度等诸多指标检测工作，并在检测阶段尽量降低人为误差影响，进而确保数据准确性及可靠性。针对部分异常路基检测阶段，要求现场取样实施具体检测，并依据含水率开展施工碾压实施击实试验，这样才可保证最大干密度与真实情况相符，进而准确计算路基压实度。

4.3 重点确保含水率检测质量

一般来说，道路桥梁路基作业质量和土壤含水率具有明显关联性，具体路基压实作业阶段，土壤颗粒间作用力对于整体压实程度影响较为明显，假使土壤含水率过大时，土壤颗粒会出现明显偏移，这对于土壤压实检测具有不良影响。同时土壤含水率检测时，要求同一种土样实施两次平行测试，这样才可有效确保测试结果的准确性。

4.4 确保选点以及检测频率科学合理

实际道路桥梁路基试验检测阶段，检测人员根据现场情况以及施工要求，认真确定选点位置，这些选点位置应具备明显的代表性以及客观性，能够全面体现实际道路桥梁路基施工的实际情况。同时，具体道路桥梁路基工程检测阶段，检测人员应当重点根据国家相关检测标准以及规程，制定切实可行的试验检测计划，并明显相关检测项目的实际检测频率，这样才可有效提升检测数据的准确性及有效性。

4.5 提升路基压实均匀度

当前，道路桥梁路基相关区域可能存在一些线路以及管道，其对于整体路基压实度控制影响较为明显，尤其一些水平面布设的地下管道会将路基压实具体分割为一定数量小型施工作业面，这样会对于碾压机械正常工作起到明显限制，并要求特殊处理才可继续施工。同时竖直井口内部，井壁附近区域填充材料很难被压实。因此，具体操作阶段，要求碾压机械尽量处于管边和井壁位置，如层次压实作业完成后，便可在较短时间内去除碾压死角，然后依据工程实际选择高稳定性材料实施具体填充，而这种方法对于周边排水和基层影响极小，这样可以进一步提升路基渗水性。

5 结语

综上所述，当前道路桥梁路基工程施工要求日趋严格，而为了确保路基工程施工质量，施工单位不仅需要做好施工过程控制，还需依据相关施工进度进行相应的试验检测工作。因此，实际路基工程试验检验阶段，检测单位应依据相关检测要求及计划实施检测作业，并依据工程实际选择合适的检测方法，严格依据相关标准及操作规程实施具体作业，这样才能从根本上提升道路桥梁路基工程的施工质量。