高速公路工程试验检测与质量控制措施

耿健晨

（贵州宏信创达工程检测咨询有限公司，贵州贵阳 550000）

0 引言

近年来，贵州省不断加大高速公路建设投入。截至2021 年底，贵州建成高速公路总里程8010km，排名全国第5、西部前3。新增2 个省际通道，累计达到24个，已与周边各省形成至少3 个省际通道。随着高速公路项目建设，带动高速公路工程试验检测技术的发展，促进完善试验检测技术，积累了丰富的试验检测经验，能够为相关工程的建设提供技术支持。

1 项目概述

兴义市环城高速公路是《贵州省高速公路网规划》的重要组成部分，是《贵州省综合交通运输“十三五”发展规划》要求2017 年开工建设的项目。解决了兴义市城市对外交通及城市过境的问题，对振兴左右江革命老区、支撑兴义市城镇化和新型工业发展，完善全省高速公路网络，促进兴义市过境交通流转换，让城区间衔接更加便捷高效，落实“大扶贫战略行动、坚决打赢脱贫攻坚战”，同步全面建成小康社会具有重大意义。兴义环城高速公路第二合同段三工区设计速度80km/h，桥隧比46.4%，包括涵洞24 座，桥梁10 座，隧道2 座，互通2 处及其他构造物工程，全长约12.7km，施工难度较大。为保障工程建设的质量，采取了一系列质量控制措施，获得了不错的成效。

2 高速公路工程试验检测技术应用

2.1 高速公路工程试验检测的实施方案

在高速公路工程施工中，面临诸多的挑战，具体情况如下：其一，桥梁工程。地险、墩高、大跨的桥梁工程，施工技术的复杂性和难度很大，尤其高墩垂直控制和混凝土泵送。为有效控制质量，研发了高墩垂直度控制仪。在工程中，使用高墩垂直度控制仪与全站仪实施双控，实现了施工精度的控制。同时，优化了混凝土配合比，保证混凝土的流动性与强度，确保桥梁工程的混凝土质量。其二，隧道工程。毛栗坪隧道围岩等级主要为IV、V 级，设计支护类型多变。洞口两端地势险要，山高谷深，其中进口端位于陡崖峭壁上，高程落差大；出口属于煤系地层，地下水发育，进洞方案困难。洞内喀斯特地貌、溶蚀发育，施工难度极大，是全线地质情况最为复杂的隧道。在工程施工中，严格按照图纸方案施工，并且实施地质超前预测和监控量测。对整个施工过程严格控制，保证施工质量和进度。其三，路面工程。在路面工程施工中，为保证沥青摊铺的质量，组织专业的试验检测人员负责现场的试验检测，保证摊铺施工数据达到工程设计和施工规范要求。此外，为保证路面施工的质量，对原材料运输、摊铺以及碾压等环节，配置专门的技术人员逐项跟踪检验，并且注重收集试验路段的压实度、平整度以及厚度等数据信息，保证各道工序整体协调与有序配合，进而为开展沥青面层摊铺作业提供支持。其四，路基工程。在高速公路工程施工质量控制方面，要求做好路基工程的质量检测，控制工程质量。对路基的压实度进行检测，及时发现施工质量问题，提出优化措施。

2.2 工程试验检测的实施要点

2.2.1 路基压实度试验检测

根据高速公路路基工程施工质量试验检测的要求，选择适宜的检测方法，进行质量检测，如灌砂法。在路基压实度试验检测中，做好以下要点的控制：

其一，在试验检测地点，选择一处表面平坦的位置，要求面积大于基板面积，并且干净。其二，将基板放置其上，将灌砂筒放到基板中间的圆孔上，打开开关，使砂可以流到基板的孔中。当砂不流入时，关闭开关，称量筒内砂的质量，注意控制精度。将基板取走，回收量砂，进行面层清理。其三，将基板放回原来的位置，凿洞时要求谨慎处理，避免凿出的材料遗失，并且将其放到试样盒或者塑料袋内。按照施工技术要求，试样洞的深度必须和测定层厚度相同，不可以上下层混入。结合实际情况，可以分多次称重，获得总质量。其四，将采集的样品放入搪瓷盘或者铝盒，测定样品的含水量。对于粉煤灰和石灰等，取出后，需要烘干再称重。其五，在试炕上安装基板，同时将灌砂筒放置到基板中间，让砂下流到不再下流为止，之后进行称重。其六，挖好试洞后，将灌砂筒放到试炕上，使得砂可以自动流入其中。称重剩余的砂，按照公式计算，得到最终的结果。需要注意的是，为保证试验检测结果的准确性，严格按照检测方法的规定操作，避免结果出现误差。

2.2.2 回弹弯沉试验检测

开展回弹弯沉试验检测时，需做好试验准备。对使用的试验车进行全面检查，了解车的实际情况，保证刹车性能良好，且车辆轮胎气压可以达到要求。按照检测的要求，向汽车车槽内加入集料或者铁块，保证汽车轴重可以达到要求，避免车辆行驶时轴重产生变化。在进行沥青路面检测时，准备路表温度计测定路表温度和试验气温。认真做好沥青路面情况的记录，包括材料、厚度以及结构等。根据试验检测方案，在测试路段设置相应的测点，通常每1km 设置80～100 个测点，要求测点处于路面行车道的轮迹带上，做好相应的标记。将试验车的后轮轮隙对准测点后3～5cm 位置，保证检测结果的准确性。将弯沉仪放到试验车上，同时在其测定杆上设置百分表，调零百分表。依据规范指挥试验车前进，百分表会跟着路面变化，表针向前转动。当表针转动到最大值时，读取数据，记录为L1；当试验车行驶出弯沉影响半径超过3m 时停车，表针回转稳定以后读取数据，记录为L2。在整个检测过程中，保持行驶速度匀速，不超过5km/h。根据百分表的数据，计算回弹弯沉值，计算公式为：

精度要求为0.01mm。

使用公式：

式（2）中：S 为全部测点弯沉修正后的标准差；Za 为和保证率相关的系数。在进行试验检测时，如果路面温度＞（20±2）℃，沥青面层厚度＞5cm，那么要对回弹弯沉值进行温度修正。

2.2.3 混凝土试验检测

从施工质量试验检测的实施分析，为保证混凝土试验检测的质量，需认真准备所需要的各类仪器设备。使用的坍落度筒厚度应该＞1.5mm，内侧保持平滑，同时两个把手与脚踏板牢固，便于进行试验检测。结合试验检测的需求，准备振捣棒，要求长度650mm，直径16mm。此外，还要准备钢平板、木尺、小铲等。为保证混凝土试验检测结果的质量，要求施工人员严格按照试验操作规范进行各项工作，做好细节的把控。湿润底板及坍落度筒，避免底板和内壁上存在明水。当向坍落度筒内装料时，要求做好固定处理，保持牢固。分三层将准备的混凝土均匀装入筒内，做好振实处理，保证每层厚度达到要求。在进行振捣操作时，施工人员必须保证插入位置均匀分布在截面上，保证检测结果的质量。如果插捣时，出现了混凝土低于筒口的情况，则需要及时添加混凝土。完成顶层振捣作业后，刮去多余的混凝土，利用抹刀抹平。之后，在5～10s 内平稳垂直地将坍落度筒提起，保证装料到提起的时间不超过150s。如果提起坍落度筒后，混凝土产生了一边剪坏或者崩坍的情况，那么要求重新取样测定。再次采样依旧出现此类问题，则证明混凝土的和易性不好，需做好记录并且分析产生的原因。在试验检测中，应用目测法，开展混凝土性能的测定分析。根据测定的结果，计算混凝土的坍落度。

2.2.4 路面质量试验检测

按照路面施工质量控制要求，对路面的压实度和热拌沥青混合料的施工温度进行检测，做好路面压实质量的控制，避免水分浸入基层，保障公路的使用性能。在进行压实度检测时，严格按照施工技术规范，选择挖坑或者现场钻孔法开展路面压实度检测。如果是质量验收和交工验收，则选择钻孔法开展质量检测。为保证压实度检测的准确度，要求钻孔完成后，敲击钻杆的力度不可以过大，保证试样自由下落，避免芯样被破坏。对采集的芯样，需要做好相关信息记录，包括路面层次、取样日期以及施工日期等。使用类型相同的材料，填满钻孔孔洞并且击实。如果孔洞存在积水，那么利用面纱吸收干净。此外，取样操作时，为避免钻头损坏，应该注意淋水。开展试验检测前，将准备的芯样晾干。严格按照试验检测规范内容开展试验检测，获得准确的数据。

3 高速公路工程施工质量控制措施

3.1 编制完善的施工质量控制方案

基于高速公路工程施工质量控制的目的，结合施工内容特点，提出有效的施工质量控制方案。事前，调查高速公路工程的施工条件，掌握完整的资料，分析施工技术的重难点，了解工程施工风险，提出优化施工管理的方案，加强对工程过程的控制。根据桥梁隧道和基础路面等工程的特点，以及施工质量的管理要求，明确施工质量控制的要点和内容，设置具体的负责人，负责工程施工管理。组建专门的管理团队，设置工程质量检测部门，配置专业的试验检测人员，负责工程原材料和施工质量检测。在该项目施工期间，多次组织人员进行技能培训，围绕钢筋焊接技能、试验检测技能以及施工量测技能，通过理论知识与实际操作结合的方式进行培训，使相关人员可以掌握施工技术的方法，高质量开展高速公路工程试验检测，保障工程的质量得到有效控制。

3.2 加强对施工质量影响因素控制

为保证高速公路工程施工质量达到目标，要求加强对施工质量影响因素的控制。具体措施如下：其一，原材料。在该工程施工中，使用了大量的钢筋水泥和沥青等材料，如果原材料的质量不达标，则会影响高速公路工程施工质量，因此要注重原材料试验检测。从原材料采购环节入手，由试验检测人员负责，按照各类材料的质量检测要求与规范，进行原材料的质量检测，杜绝使用低劣材料影响工程施工质量[1]。其二，环境。高速公路工程施工的条件复杂，需穿山越岭，面临诸多的挑战。积极创新施工技术及管理方法，引入新技术和新方法，提升高速公路工程的施工质量[2]。其三，人员。高速公路工程施工内容繁杂，包括路基路面和桥梁隧道等，具有一定的专业性。为保证施工技术和工艺的应用效果，要求做好施工人员的培训，提高其业务素质水平。如果在高速公路工程施工中，采用了新技术、新材料以及新设备等，则要组织技能培训，认真落实技术交底，让施工人员有效掌握技术要点，规范化开展施工作业，避免出现不合理操作，影响高速公路工程施工质量[3]。其四，机械设备。高速公路工程施工的机械化水平不断提高，如路面摊铺智能化，用科技赋能，提高了施工的效率和质量。为保证高速公路工程施工达到要求，必须做好机械设备的检查和维护，避免机械设备存在问题，影响机械化作业的质量。在机械化作业期间，严格按照高速公路工程施工操作的要求，科学合理设置机械化施工参数，做好技术应用环节的控制，保证高速公路工程施工质量的目标实现[4]。

3.3 认真落实试验检测工作

将试验检测工作贯穿高速公路工程施工全过程，通过认真做好现场监督检查，控制工程质量。根据高速公路工程的施工内容，结合工程施工进度安排，组织施工人员进行现场监督检查[5]。当路基路面施工等每个工序结束后，都要立即开展质量检测。根据掌握的数据信息，评估施工质量，如果发现质量问题，进行整改，保证高速公路工程施工质量。当施工任务结束后，组织开展验收。在该工程施工质量控制中，认真落实T 梁保护层、二衬拱墙混凝土强度回弹、仰拱混凝土钻芯取样、特种设备、内业资料等试验检测工作，并且积极主动接受检查组的检查，严格控制施工质量。通过规范现场管理，积极推广新技术和新工艺，提高施工效率[6]。为保证试验检测工作高质量开展，要求检测人员认真学习高速公路工程质量检测规范，包括桥梁施工质量检测规范和路面施工质量检测规范等，学习相关的技能和知识，做好试验检测规范化操作，保证试验检测结果的准确性。在试验检测中，利用专业的仪器设备，结合检测对象的特点，进行全面细致的检查，排查存在的风险和问题，控制工程质量，防范各类问题的出现。

3.4 采用精细化管理理念

在工程施工管理中，应用精细化管理理念，采用PDCA 循环管理法，强化高速公路工程施工质量的控制。根据施工的内容，如桥梁隧道和路面等，设置施工质量管理目标，制订高速公路工程施工质量管理方案，指导高速公路工程施工质量管理工作的实施[7]。对施工质量的控制情况进行全面检查，及时发现质量管理问题，做好相应的分析，明确问题出现的原因，提出整改的措施。加大对高速公路工程施工质量问题整改的追踪，督促施工人员落实到位，实现对施工质量的有效控制。通过不断地总结和反思，积极优化高速公路工程施工管理方法，创造更多的管理效益。积极探索新理念、新技术和新方法，应用到高速公路工程施工质量管理中，严格控制，保证管理目标实现[8]。结合高速公路工程施工技术的发展趋势，从工程施工管理的角度出发，不断创新和优化，提高工程管理水平，为人们建造高品质的高速公路，保障出行的安全、高效、便捷。

4 结语

综上所述，应用高速公路工程试验检测与质量控制措施，围绕工程施工的全过程，加强对各项内容的严格控制，通过控制材料和施工质量，保障工程质量。对试验检测技术的具体应用进行分析，提出全过程施工质量控制、智慧化质量控制、精细化质量控制等措施，以期为相关人员提供参考。