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摘要：路基作为铁路工程的主体，路基的质量尤为的重要。其质量的的好坏直接关系到轨下基础的整体稳定性，从而影响列车运行的安全与旅客乘坐的舒适性。如何进行好对铁路路基的检查试验工作，并保证试验检测结果的可靠性、真实性，确保路基工程质量过关，服务性好，这是一项对广大的试验铁路工作人员来说非常重要的要求。
关键词：铁路路基 试验检测 探讨
1路基现场试验检测方法分析
1.1压实系数K
随着铁路事业的快速发展，高铁、重型铁路的出现对铁路路基施工提出了更高的要求，相应的一些更大型的施工设备也被制造并投入使用。为了适应新时期铁路路基施工要求，在压实实验中增大了重锤质量和落差，并制造和设计了新的Proctor 击实仪和重型击实试验。由于传统的填土密度测量法需要事先测量土壤含水量，而要取得填土含水率数据需要较长的时间，这与现代铁路高效率建设要求相互抵触，因此实用效果不佳。为了解决这个问题，上世纪七十年代，以微电子技术和放射性元素为工作原理的填土密度测量仪面世了，它就是核子湿度密度仪。该仪器能够在短时间内测出填土密度和含水率指标，可有效满足现场填土压实系数K 快速、无损检测的要求，目前被广泛用于施工现场当中。
1.2 CBR值
有工程师发现，在铁路负荷较大的情况下，其路基中的碎石可能会被压入到地基下的土层中，导致路基抗压性下降。对此，AASHTO 首先提出了加州承载比试验（ CBR ）。该种试验方法主要过程是，将试验探头填埋到测试土层当中，再对土层进行荷载程度和CBR 基准比较，以此计算出地基最大负荷值。对铁路路基来说，由于其路基符合试验与普通公路基本相同，因此将CBR 试验作为铁路路基施工质量的检测方法是科学的。
1.3地基系数K 30
地基沉降取决于该点受力大小，与其他受力点负荷大小无关。根据这个理论，地基系数属于表面弹性层状地基的刚度和变形性质的一种参数。这个系数不仅受到土地地质因素影响，而且与受力面、承载方式有直接关系。一旦明确了受力点、负荷大小和受力面积，就可以计算出受力点处的地基系数值。地基系数K30通常使用半径为15cm的受力板作为负荷试验，通过计算受力面积内的地基下沉量来得出路基沉降量值。
1.4动弹性模量E
动态变形模量测试仪的工作原理是，将重锤从一定高度上自由下落至弹簧阻尼装置上，在承载板上造成与列车正常通过路基时产生的相同动应力，分析路基沉降情况。通过模拟列车通行对路基施加的沉降力，来计算出路基土层的动弹性模量E。沉陷值越大，被测点的承载力越小，则动弹性模量E 越小； 反之，沉陷值越小，被测点的承载力越大，动弹性模量E越大。
2路基检测工作质量控制
2.1检测点位布置
对路基的不同部位结构应进行对应的测试点位布置工作，试验室的检测试验人员要严格依据相关要求对测试点进行设置。对测试点位的选择要可以代表要检测的路段的真实地基压实质量，具有一定的代表性，不能随便改变测试点的位置，这样可能会导致路基的整体压实质量被误判。检测人员要及时向施工单位的质量检验人员提出那些不符合压实标准的区域，并再次压实后重新检测其压实度。
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2.2仪器安装调试
按照仪器的说明书对检测仪器设备进行安装调试，要在确认了安装无误之后经过合格的调试后才可以开始使用仪器进行检测。
2.3测试操作
对铁路路基进行压实质量的试验检测操作一定要由专业的试验人员进行，严格按照相关要求执行检测步骤，加荷、采集与整理数据、卸荷等关键步骤不得有辅助测试的人员操作。应挑选平整无坑洞的测试面，Ev2、K30测试适合在压实四小时内进行检测，尽量不要在过湿或者干燥的测试面上进行。如果测试过程中遇到仪器出现振动、大风（6级以上）、工作异常、下雨等等会影响检测结果的时候，应该立刻暂停检测，等待符合检测要求的环境。
3影响路基压实质量及稳定性的主要因素分析
3.1填料质量
铁路路基组成主要包括基床以下路堤、基床底层以及基床表层，各组成部分对填料均有不同的要求。从现行的规范看，路基沿纵向向上，对填料的要求和对路基填层的各项检测指标都逐渐变高。对于填料自身而言，一般需进行定名，确定符合设计的要求方可进行填筑压实。此外，对填料当中的有害物质含量的控制同样也很重要，填料中的有害物质一般包括有机物含量以及硫酸盐，基床表层级配碎石还对针、片状颗粒、黏土团等作明确规定。级配碎石中针、片状颗粒为填料中的软弱成分，在受到机械作用后容易破碎而产生不稳定性。过量有机物质的存在对路基的稳定性存在潜在的危害：一方面有机物质腐烂在压实路基体中产生孔洞，将影响路基的整体性，另一方面有机物产生的有机酸对于经过化学改良的填料存在破坏作用，因为胶凝材料水化产物是在碱性环境下稳定存在的，酸性物质的存在必然发生一定程度的腐蚀作用。对于粗粒土而言，颗粒级配对压实质量的影响变得更加重要，级配指标包括不均匀系数Cu以及曲率系数Cc，级配良好的要求是：Cu≥5，Cc=1～3。Cu指标过小将会引起填料自身的离析，从而影响填料整体分布的均匀性。
3.2填料含水率
对于细粒土和细粒含量偏大的粗粒土，需经过室内击实试验确定最佳含水率，现场填筑时应控制填料含水率在一个易于压实的范围内。细粒土一般比较容易通过击实试验确定最佳含水率，而粗粒土因为其自身的不均匀性一定程度上增加了击实试验的难度，因此在试验配水阶段应当充分注意降低该因素的负面影响。
含水率对粗粒土击实效果的影响是通过粗粒土中细粒成分得以发挥的。水分对土的击实作用贡献表现在一定含水率的情况下可以促进击实功更有效的传递，土粒间变得容易移动而缩小彼此间距从而变得密实。填料的粗粒部分受粒形、级配的影响彼此间客观上存在较大的空隙。从密实的角度讲，粗粒土中细粒部分是用来填充粗粒部分空隙的，只有当细粒含量超过一定限度的情况下，含水率对压实效果的影响才变得显著。
3.3填料击实试验结果对压实度评价的影响及分析
路基现场压实度检测结果的分析与评定是以填料室内击实试验为基础的，击实试验结果若缺乏代表性，将降低现场压实度试验的意义。因此，应充分重视击实试验结果对于现场检测结果的影响。在对现场进行压实度检验时，偶尔会出现干密度与填料最大干密度出现较大的偏离。对于这种情况，一方面要考虑击实所取样品的代表性可能造成的影响，尤其对于基床填筑的A、B组填料，可能整体均匀性较差，取样时应按照TB10102-2004的取样规定，严格按照取样频率，从料堆的多个部位分别取料混合均匀，以尽量避免样品代表性不好的影响。
结束语：总之，路基的检测试验工作质量和检测试验人员的科学化检测水平，综合素质是息息相关的。试验人员只能从路基的填充材料入手，并严格按照操作规程进行检测试验，对检测工作进行有效控制，坚持不动摇的执行路基压实标准，这样才能做一个好的铁路路基压实质量的的工作。
参考文献：
[1]《铁路工程土工试验规程》（TB10102-2004）.中华人民共和国铁道部.2004年.
[2]李健.浅析击实试验的机理及试验中应注意的几个问题.科技推广与应用.2006.9
论文作者:张萌
论文发表刊物:《防护工程》2018年第22期
论文发表时间:2018/11/27
标签：路基论文; 填料论文; 压实论文; 地基论文; 铁路论文; 细粒论文; 系数论文; 《防护工程》2018年第22期论文;