交通工程试验检测技术研究及应用

高红云

苏州三品交通建设工程有限公司 江苏 苏州 215000

引言

为满足国民经济发展要求，国家致力于推动高速公路建设，关于试验检测技术的研究也较以往更加深入。高速公路项目建设质量直接影响交通运输及行车安全，研究人员应对实验检测工作引起重视，并对具体检测项目进行明确。作为交通工程项目建设主体，施工单位在工程试验检测技术研究中发挥着重要作用，应当推进检测工艺、材料和设备更新换代，注重提升项目检测质量，为高速公路施工提供技术参考。此外，在交通工程试验检测中，还应做到及时发现存在的安全隐患，研究针对性的改善措施，通过对检测技术的优化升级，确保检测数据更加真实可靠，进而提升高速公路施工质量，通过检测技术的科学合理应用产出良好的经济效益和社会效益。

1 项目概况

本文所研究项目实例为连接嘉兴和常熟的高速公路某一区段，该路线全长约28km，共有六个车道，为双向公路，其中路基宽约35m，政府计划投资40亿元，对公路质量进行改善，确保其能够为人们提供更加高效的服务。下文便以该项目为依据，就试验检测技术展开研究，以期能够给相关从业人员以帮助和启发。

2 高速公路试验检测技术研究

2.1 原材料检测

原材料检测对项目质量有着极为重要的影响，可以说原材料不合格是工程出现质量事故的主要原因。本项目所用材料以混凝土为主，对该材料进行拌和，通常需要使用到水、砂石、水泥、外加剂等，要想使混凝土性能得到有力保证，关键是逐一检测原材料，通过对材料质量加以把控的方式，为项目质量提供保障[1]。

2.2 基桩检测

基桩检测内容以桩身完整度和桩基承载力为主，现有检测方法如下：①竖向抗压试验。该方法往往被用来对单桩承载力、桩端阻力进行测定。②竖向抗拔试验。通过该试验，有关人员可以了解单桩的承载力和抗拔桩侧摩阻力。③水平静载试验。该方法更适合被用来对桩身弯矩和土抗力参数加以测定。此外，使用频率较高的方法，还有钻芯法、应变法和声波透射法，下文将逐一进行介绍，以供相关人员参考。

竖向抗压试验强调将竖向荷载向建筑物基桩进行均匀传递，对不同荷载下桩顶沉降情况进行实测，获得静载辅助曲线，再以曲线为依据，对抗压承载力等特征参数加以确定[2]。

竖向抗拔试验需要有关人员将竖向抗拔力施加于桩顶，通过对桩顶抗拔位移进行观测的方式，确定抗拔承载力。

水平静载试验需要实验室具备与水平受力桩相近的试验条件，在该环境下完成检测并评价单桩承载力的工作。一般情况下，该试验方法以单向多循环为主，如果测定对象为桩身应力，则应对慢速维持荷载的方法加以使用。

钻芯法所依托工具为钻孔机，简单来说就是在钻孔机的辅助下，由专业人员对桩基做抽芯取样处理，结合芯样判断桩基长度、沉渣厚度、混凝土强度[3]。

应变法又分为低应变法与高应变法，二者分别适用于不同情况。前者需要检测人员用小锤对桩顶进行持续敲击，由桩顶传感器对应力波信号进行接收并给出反馈，再以应力波理论为依据，在研究动态响应的基础上，对频率与速度信号进行分析，明确桩的完整性。后者主要被用来对单桩承载力以及桩身完整性进行检测，先由检测人员通过自由落体的方式，用重锤敲击桩顶，获得动力系数后，再按照规定程序完成计算与分析，从而获得最终结论。

声波透射法的特点是提前将声测管预埋在基桩内，保证其能够接收和发射超声脉冲，随后沿纵轴使用探测仪对脉冲声参数进行测量，对桩身是否存在缺陷加以明确。

2.3 水泥搅拌桩检测

作为在建筑和交通工程领域得到广泛应用的软土处置及地基加固方法，水泥搅拌桩也有较为突出的问题存在，其极易被外界因素所影响，导致项目无法达到预期的质量要求。在本项目施工过程中，有关专业技术人员出于对其质量严格把控的考虑，将水泥搅拌桩纳入检测范畴，希望能够通过全面且细致的检测，将水泥搅拌桩出现的质量不达标等问题的概率降至最低[4]。

对水泥搅拌桩质量进行检测的工作应贯穿项目始终，通过实时检查并记录的方式，确保潜在问题能够得到及时发现与处理。本项目所采用检测方法为静载荷试验，在实际工作中，以下内容需要引起重视：①由监理工程师以现场情况为依据，对检测位置和检测点数量加以确定。②试验所用方法为慢速维持荷载，要求有关人员结合场地条件，通过用重物向钢梁施压的方式，获得推进试验所需的反向作用力，并借助千斤顶对荷载进行分级施加。③结合现行技术规范，将加荷分成8个等级，并保证加荷总量为设计值的两倍或以上。④对荷载进行施加前后，分别对承压板沉降进行测度，此后每30min进行一次测度，若沉降在1h内的增量未达到0.1mm，则表明可对下一级荷载进行施加。⑤如果样品出现沉降快速增大或累计量超过压板宽度的6%等情况，便可终止试验，并对试验报告进行提交。

2.4 砂石检测

对砂石进行检测的项目，通常为细度、含泥量以及云母含量，其中细度为检测重点，现阶段细度检测所用方法以筛分法为主，该方法相对简单，结果准确性也能够得到较好的保证。

筛分试验测定内容以颗粒级配为主，其步骤如下：第一步，使用9.5mm筛对砂石进行过滤，对筛余百分率进行记录。在充分拌和后，用四分法处理样品，保证每份样品的质量为550g。将样品置于烘箱内，并将烘箱调至105℃，待样品被烘至恒重后，取出冷却备用[5]。第二步，在底盘上按照由大到小的顺序对不同筛孔的标准筛进行套装，将样品倾倒在4.75mm筛上，随后将筛盖扣上并紧固。接通摇筛机电源，对样品进行10min的电动过筛。第三步，以孔径大小为依据，由工作人员按顺序对过筛样品进行手摇，这样做的目的是保证过筛效果能够达到预期。本项目先使用大孔径标准筛，将通过砂石颗粒收集在洁净盘子内，当每分钟筛出量少于总量的0.1%时，便可结束过筛。第四步，对各筛存留样品质量进行称重，将存留量和底盘保留量相加，与试验用量进行比较，如果二者之比未达到1%，代表试验有效。第五步，由技术人员以各筛存留量为依据，对砂石细度模数、累计筛余、分计筛余进行计算。

3 结束语

现阶段，在高速公路检测中有大量新工艺和新设备出现，有关专业人员应注重利用新理念和新技术，对检测质量水平进行提升，以此提高工程试验检测技术的应用连续性。本项目对高速公路试验检测技术进行了科学合理的应用，在加强原材料检测、基桩检测的基础上，优化了水泥搅拌桩、砂石等检测流程，技术研究和试验项目合理实施，为交通工程安全性提供了保障。此外，在试验检测中还对不合格的产品进行了分类处置，严格按照现行规范开展相关工作。未来一段时间内，应继续优化桩基、水泥搅拌桩和砂石检测技术，并改进抽检环节、实现检测项目的进一步划分，以缩小检测误差、满足施工质量问题的准确控制要求。