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摘要：為了對鐵路的路基質量進行試驗檢測，使路基的壓實效果達到施工要求，保證鐵路工程的質量和安全，需要采用有效的檢測方法對路基進行檢測，使檢測指標之間的關系得到明確。文章采用力學指標檢測方法對路基的壓實系數K、地基系數K30及動態變形模量Evd進行了分析，結果發現壓實系數能夠呈現出路基的壓實狀態，地基系數和動態變形模量可以呈現出路基剛度及變形的情況。

關鍵詞：鐵路；試驗檢測；質量

鐵路建設中的試驗檢測對鐵路工程的質量有著重要的作用，通過試驗檢測可以使鐵路的質量得到保障。在進行鐵路建設的過程中，各個環節都需要開展試驗檢測，使鐵路建設中的各個部分的質量達到標準。鐵路試驗檢測所使用的方法需要通過研究來判斷有效性，研究人員需要重視檢測方法的應用，將方法進行完善，通過嘗試來明確鐵路試驗檢測的效果，使鐵路工程的質量檢測水平提高，對鐵路的建設質量起到保障作用。

1鐵路工程中路基壓實質量的意義

鐵路的路基壓實質量作為鐵路穩定性的重要內容，需要保證路基的壓實質量達到要求。路基的壓實系數小，會使施工材料之間的空隙變大，容易滲水，當鐵路中的土壤成分和雨水結合，會使強度受到影響，在受到外力的作用時，會使路基出現變形，使穩定性降低。由此可見，鐵路路基的壓實質量對鐵路的建設有著重要的作用。通過提升鐵路路基壓實的質量，使列車在行駛中能夠保持平穩狀態，當路基的壓實度沒有達到要求的時候，鐵路的路基各個部分的填土高度會出現不均勻的現象，鐵路路基固結的過程中路基會產生不同程度的沉降，沉降會使路基表層出現凹凸不平的特點，這使列車的行駛受到了不良的影響。提升鐵路路基的壓實質量還可以使路基的耐久性增強，路基的耐久性決定了鐵路的使用時間，影響耐久性的因素包括路基強度、鐵路穩定性及平穩性等。鐵路的耐久性與鐵路的路基壓實質量有著直接的關聯，鐵路路基的壓實質量需要考慮到鐵路建設的要求，使鐵路的耐久性能夠得到提升，保障鐵路的性能。

2土的壓實原理

土在受到荷載作用的時候，密度會逐漸增加，孔隙率逐漸減小，承載的能力也會提升。在荷載過程中，土的物理性質等都會出現變化，土的壓實中包括四個部分，分別為土顆粒重新分布排列、土顆粒填裝、水氣分離及土顆粒破碎，這些都是壓實中的變化階段。2.1土顆粒排列。土的結構排列比較復雜，有多種結構，在荷載的過程中，土體的結構出現了破壞，導致土顆粒需要重新進行排列。排列中，含水率對土體有著較大的影響，水可以使土顆粒變得更加的潤滑，使顆粒之間的阻力減少，對土顆粒的排列起到了有效作用。2.2土顆粒填裝。在土顆粒的填裝中，土體中小顆粒進入到大顆粒的間隙之中，土體的級配會使這個階段受到較大的影響。當土體的級配較好的時候，小顆粒土體可以被順利地鑲進大顆粒土體的空隙中，使土體中的孔隙減少，從而使土體的壓實程度提高。如果土體的級配比較均勻，那么在填裝中對壓實的質量不會產生較大的影響。2.3土中水和氣分離。非飽和的土體中，土的水和氣體被擠出土體的情況，在飽和土體中，不需要考慮氣體，僅僅考慮水分被擠出土體的情況。2.4土顆粒破碎土體在受到荷載的作用下，粒徑大的顆粒會破碎變為小顆粒，在這個過程中土體的級配也會出現變化，同時，小顆粒會填充到大顆粒的空隙中。土顆粒的形狀不同，當顆粒外觀呈現出棱角分明的特點的時候，土顆粒的棱角會被其他顆粒磨掉，變得更加均勻。

3檢測方法

為保證路基的工程質量，在鐵路建設中，需引入壓實質量檢測方法進行檢驗，目前我國針對路基檢測方法和手段，大致可分為物理指標檢測法和抗力檢測法兩大類。3.1物理指標檢測法。物理指標檢測的方法可以將土體的壓實程度反映出來，也是應用比較多的檢測方法。其中包括相對密度、壓實系數及孔隙率等內容，通過物理指標檢測的方法的使用，在現場將檢測得到的干容量及室內求取的最大干容量之間關系進行求值，結合數值的范圍進行分析。檢測的土體為細粒土的時候，采用物理指標檢測方法可以得到準確的結果，而對粗粒土采用這種方法的效果不明顯。基于此，針對不同類型的土體進行檢測，需要對技術進行改善。比如，將現場的干容量測試點的試坑體積進行擴大，使干容量測儀器的直徑得到調整等。這些方法在實際的應用中會受到一定的限制，應用較少。通過分析可知，物理指標檢測方法不能對土體的承載性及抗變形能力等進行直接呈現，僅僅能間接評價填料的力學性質。3.2力學指標檢測法。力學指標檢測法也叫作抗力檢測法，通過對土體在壓實的狀態呈現出的力學性質來進行判斷，在檢測中假設土體為一種彈塑性體，在承受荷載的條件下，塑性的變化越來越小，導致彈性模量逐漸擴大，直到不出現塑性變形或者彈性模量呈現穩定的時候，可以判斷土體已經被壓實。在檢測中需要涉及地基系數K30、動態變形模量Evd試驗等內容，采用力學指標檢測可以避免土體在檢測過程中不會受到破壞，當荷載增加的時候，土體結構中受到的影響的范圍逐漸擴大，這樣可以對范圍中填土的情況進行分析。通過這種方法可以使土體的變形情況得到反饋，在鐵路工程建設中使用比較廣泛，但是在方法的具體選擇中還需要根據檢測的情況以及土體的特點等因素進行全面分析。

4檢測結果指標對比

4.1鐵路試驗段路基檢測。以某地的鐵路試驗段路基作為研究的對象，研究檢測指標之間的關聯情況，使鐵路試驗檢測的效果得到科學的評估。檢測指標中有壓實系數K，地基系數K30，動態變形模量Evd等，在試驗中取鐵路試驗段的路基進行研究，將相同的填料進行室內重型擊實試驗，之后獲得含水量為6.8%和最大干密度2.21g/cm3的材料，根據施工的程序對含水率不同的材料進行壓實。壓實的過程中，采用機械進行靜壓、弱震、強震以及靜壓收光的流程來進行，通過檢測可以得到相應的數據，結合數據的情況進行具體分析，取其中的檢測數據進行研究，如表1所示。4.2路基壓實檢測對比。壓實系數K增加的時候，地基系數K30、動態變形模量Evd沒有隨之增大，在檢測中發現壓實的路基的含水率有著直接的影響，根據試驗結果來看地基系數K30和動態變形模量Evd之間具有良好的關聯性。4.3路基壓實檢測分析。將松散的填料進行壓實，壓實的程度通過物理量壓實系數K定量表達，土的三相介質中，路基的填料包括非飽和土，其中有固相、液相和氣相。顆粒的大小及密實性對土體的力學性質有著較大的影響。同一種土體，顆粒的大小與級配不能發生變化，但是可以結合壓實處理來使土體的力學性質得到改善。荷載下路基發生的變形是鐵路施工中的重要問題，檢測路基的剛度以及變形情況的方法較多，其中包括地基系數K30、動態變形模量Evd等，這些方法的相同之處是以平板載荷試驗進行檢測，荷載板的直徑為300mm，采用的理論基礎為彈性半空間體上圓形局部荷載公式內容。試驗中的操作要點有著一定的差異，同時結果的處理方法和公式不同。地基系數K30主要用于檢測土體在荷載在下沉量的基準值及相應的荷載強度與下沉量基準值之間的比值。將第一次檢測得到的應力位移曲線中的s為1.25mm所對應的荷載σs，按K30=σs/s計算得到，單位MPa/m。地基系數K30在實際檢測中是平板載荷試驗成果應力-位移曲線上位移為1.25m點的割線模量，圓形荷載板式為E0=1.58（1-μ2）rσ/s，當取μ=0.21，則E0=1.5rK30，動態的變形模量Evd由輕型落錘儀器檢測得到，可以對土體在落錘的荷載下出現的沉陷進行數值的檢測，能夠呈現出高速行駛的列車運動中出現的動應力對路基的影響，因此是高速鐵路路基質量的有效檢測方法之一。通過動態變形模量檢測公式Evd=1.5×r×σ/s，得到的結果可以進行簡化，將公式變為Evd=22.5/s，結合Evd和K30之間的關系來推導出K30的數值。結合通過壓實系數K、動態變形模量Evd、地基系數K30的檢測，使鐵路的路基壓實質量得到準確的分析，可以提高路基的穩定性。壓實系數K能夠反映路基壓實狀態；地基系數K30、動態變形模量Evd等反映路基剛度或變形且有良好的關聯性。

5鐵路試驗中需要注意的問題

鐵路的路基處理中一般為排水固結合并預壓的方法，但是在實際的建設中，鋪架工作會和施工進度之間出現矛盾，如果沒有將鋪架進行合理的安排，會使鐵路工程的建設受到影響，導致進度減慢。為了避免這種現象，需要將鋪架的工期進行恰當的安排，在一些路段進行路基增高的方式處理，減少預壓所需的時間。當前，鐵路建設中工程方將橋隧的建設作為主要內容，之后進行地基的施工，這種形式使施工中出現了不合理的問題。路基的沉降觀測結果是鐵路施工中重要的參考依據，需要對沉降進行全面的監測，使數據得到準確的記錄，能夠使數據具有完整的特點，避免數據的記錄不完全或者存在誤差，對動態設計及施工后沉降的計算造成影響。計算中需要大量的時間和人力，在測量中為了使效率提高，節省時間，可以將重復的計算減少，在實際的沉降觀測中需要對觀測的管理進行加強，避免觀測中因設備的損壞而造成影響，使觀測的效果減弱。當沒有及時對設施進行檢查的時候，可能因數據的錯誤而導致重復計算，這使觀測中消耗的成本增加，同時還會導致試驗中出現較多的誤差，影響了路基施工的穩定性，導致路基質量下降。

6結束語

鐵路工程施工中的質量需要結合試驗檢測來進行分析，通過檢測方法的應用使鐵路的建設質量能夠得到直觀的呈現，在檢測中需要考慮到檢測方法的適應特點，合理地采用檢測方法對鐵路進行分析。由于鐵路的路基作為基礎部分，對質量有著直接的影響，因此應在檢測中分析路基的性質，采取有效的方法進行檢測，提升路基的質量，使鐵路工程能夠達到質量要求，這對檢測的發展也有著重要的作用。

參考文獻：

[1]楊華.鐵路工程試驗檢測中存在的問題及對策分析[J].中國標準化,2019(6):192-193.

[2]李海霞.鐵路試驗檢測技術的發展與應用[J].建筑技術開發,2018,45(3):86-87.

作者:陳東云 單位:中鐵十九局集團第六工程有限公司