陳燕、吳偉

（江西交設(shè)工程咨詢(xún)有限公司，江西南昌330001）

0 引言

CBR 試驗(yàn)檢測(cè)技術(shù)是公路項(xiàng)目檢測(cè)中的一項(xiàng)常用技術(shù)，應(yīng)用該技術(shù)能夠了解材料性能的主要參數(shù)，辨別材料性能是否達(dá)到項(xiàng)目的建設(shè)要求。對(duì)CBR 試驗(yàn)檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用過(guò)程進(jìn)行分析，能夠促進(jìn)公路項(xiàng)目工程建設(shè)質(zhì)量的提高。

1 公路材料試驗(yàn)檢測(cè)內(nèi)容

其一，集料檢測(cè)。集料是公路工程中極為重要的施工材料，按照不同粒徑尺寸，可以分為粗集料與細(xì)集料。集料檢測(cè)主要是對(duì)粒徑級(jí)配、堿集料反應(yīng)、吸水率、耐磨硬度等指標(biāo)進(jìn)行檢測(cè)。其二，瀝青材料檢測(cè)。在瀝青材料的檢測(cè)中，必須根據(jù)工程的具體情況，對(duì)瀝青材料的各方面性能和指標(biāo)進(jìn)行檢測(cè)，以確定是否滿(mǎn)足工程的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)和要求。在瀝青材料的檢測(cè)環(huán)節(jié)，主要是對(duì)針入度、延度等數(shù)據(jù)進(jìn)行檢測(cè)，保證各項(xiàng)參數(shù)和指標(biāo)合格，以確保工程質(zhì)量合格。其三，鋼筋檢測(cè)。在原材料鋼筋的檢測(cè)環(huán)節(jié)，應(yīng)該對(duì)其抗拉強(qiáng)度及彎曲性能等進(jìn)行綜合分析和檢測(cè)，確保鋼筋的質(zhì)量合格。

2 公路工程檢測(cè)工作的重要意義

在公路工程項(xiàng)目進(jìn)行檢測(cè)工作中，合理應(yīng)用互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)，對(duì)項(xiàng)目所使用的材料、技術(shù)展開(kāi)全面的分析，以達(dá)到全面檢測(cè)的要求。應(yīng)選擇最佳的檢測(cè)技術(shù)，以技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)方案為基礎(chǔ)信息，對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行總結(jié)和分析，從而保證工程的質(zhì)量合格。公路工程檢測(cè)的主要的作用是實(shí)現(xiàn)以較小的成本獲取較高的經(jīng)濟(jì)效益，同時(shí)促進(jìn)建筑工程技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步。以某公路項(xiàng)目為例，經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)分析研究，了解到公路工程檢測(cè)的主要作用如下：第一，在公路工程檢測(cè)環(huán)節(jié)，要對(duì)項(xiàng)目所使用的材料做好全面的質(zhì)量檢測(cè)和控制。公路項(xiàng)目實(shí)施環(huán)節(jié)，對(duì)各個(gè)部件的質(zhì)量都必須加強(qiáng)管理和控制。第二，加強(qiáng)檢測(cè)力度可以提升工程質(zhì)量水平，確保公路工程質(zhì)量合格，延長(zhǎng)公路使用壽命。第三，對(duì)公路施工新材料、新工藝進(jìn)行評(píng)價(jià)分析，做好全面控制，提升公路工程的施工技術(shù)水平，促進(jìn)公路工程的發(fā)展。第四，公路工程檢測(cè)作業(yè)可以有效避免質(zhì)量問(wèn)題，且能降低項(xiàng)目運(yùn)行成本。此外，工作人員能隨時(shí)了解施工進(jìn)度，明確施工計(jì)劃，確保項(xiàng)目在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成，且工程質(zhì)量符合要求。

3 CBR 試驗(yàn)檢測(cè)

3.1 基本原理

在公路工程施工工程中，容易遇到惡劣環(huán)境因素，為了準(zhǔn)確了解施工環(huán)境，確定材料是否滿(mǎn)足要求，可以將施工材料浸入水中，保持4 天，然后檢測(cè)[1]。為了能夠準(zhǔn)確掌握路基給土基產(chǎn)生的附加應(yīng)力，在貫入試驗(yàn)檢測(cè)環(huán)節(jié)需要將荷載施加到試件表面。材料強(qiáng)度越高，貫入量為25mm 或者50mm 的荷載越大，即CBR 值越大。

3.2 試料準(zhǔn)備

在試驗(yàn)開(kāi)始之前，首先要進(jìn)行材料取樣，這個(gè)環(huán)節(jié)對(duì)CBR 試驗(yàn)結(jié)果會(huì)產(chǎn)生直接影響。因此，在取樣環(huán)節(jié)，應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范要求，將表層土清理干凈，在同一垂直面上選擇3 層土樣為樣品。根據(jù)檢測(cè)技術(shù)要求，土樣需要經(jīng)過(guò)5mm 篩孔處理。結(jié)合以往的工作經(jīng)驗(yàn)，現(xiàn)場(chǎng)土樣選擇如果無(wú)法滿(mǎn)足要求，則應(yīng)進(jìn)行烘干搗碎處理，保證體驗(yàn)?zāi)軌蝽樌?jīng)過(guò)5mm的篩孔。此外，還要將超過(guò)40mm 的土顆粒清理掉，并記錄顆粒的含量。試驗(yàn)前一日，進(jìn)行土樣含水量檢測(cè)，該參數(shù)會(huì)直接影響公路結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度，所以加強(qiáng)含水量檢測(cè)極為重要。

3.3 試件制備

第一，根據(jù)不同的顆粒選擇不同的試筒，測(cè)量試筒質(zhì)量，并將其放置在底板上，依次放墊塊、濾紙、套環(huán)等部件。第二，試件的干密度應(yīng)該達(dá)到最佳干密度的要求，可以選擇夯擊法?？傆?jì)需要制作3 種試件，每一種有3 個(gè)，每個(gè)試件均采用3 層夯擊的方式，第一層30 次，第二層50 次，第三層98 次。第三，通過(guò)四分法篩選好材料，并將其放置到金屬盤(pán)內(nèi)，確定含水量參數(shù)，保證含水量在2%左右。第四，如果是水泥穩(wěn)定土，將土浸潤(rùn)后，加入水泥進(jìn)行充分的攪拌處理。細(xì)粒土攪拌環(huán)節(jié)，以最佳含水量為檢測(cè)的標(biāo)準(zhǔn)。攪拌工作完成后，可在試件表面鋪設(shè)一層土工布，防止水分蒸發(fā)。水泥試樣時(shí)，如果超出1 小時(shí)，及時(shí)進(jìn)行廢棄處理。第五，擊實(shí)筒平放后，及時(shí)將材料倒進(jìn)去，經(jīng)平整后進(jìn)行首層處理。一般情況下，擊錘從45cm 高的位置下落，進(jìn)行第一層擊實(shí)后開(kāi)始檢測(cè)，確定是否合格，為后續(xù)的試驗(yàn)檢測(cè)提供基礎(chǔ)。擊實(shí)工作完成后，需要進(jìn)行拉毛處理，然后重復(fù)上述過(guò)程，將剩余結(jié)構(gòu)分層處理。第六，取下套環(huán)，把試筒表面清理干凈，保持平整與壓實(shí)，將上部墊塊取出，根據(jù)要求選取其他試件，確定合適夯擊次數(shù)。

3.4 泡水測(cè)膨脹量

第一，試件經(jīng)過(guò)濕氣養(yǎng)生3 天后，如果是素土的形式，完成試件的制作，將頂部濾紙取下，放上新的濾紙，在上部設(shè)置多孔板，并加入足夠的荷載板，保證試件頂面壓力和結(jié)構(gòu)層壓力是完全一致的。第二，將試筒和多孔底板同時(shí)放入沒(méi)有水的水槽內(nèi)，用模具拉緊處理，安裝百分表，讀取初期檢測(cè)數(shù)據(jù)。第三，水槽充水，保證水能夠直接進(jìn)入試件底部和頂部。浸水環(huán)節(jié)，水槽內(nèi)的水應(yīng)該超出頂部25mm 左右。并且，要嚴(yán)格控制浸水時(shí)間，通常要在96h 以上[2]。

3.5 CBR 數(shù)值的讀取

將試件取出之后，要在規(guī)定的時(shí)間范圍內(nèi)快速完成這項(xiàng)試驗(yàn)，為后續(xù)的試驗(yàn)檢測(cè)提供基礎(chǔ)。同一組試件需要在檢測(cè)條件下靜置15min，可根據(jù)實(shí)際情況適當(dāng)延長(zhǎng)時(shí)間，最后根據(jù)獲取的CBR 值的差異進(jìn)行分析，確定是否存在質(zhì)量問(wèn)題[3]。首先，需要在貫入桿的位置加入45N 荷載后檢測(cè)力與變形，將百分表調(diào)整到零位，按照要求，記錄百分表測(cè)量下的貫入量，同時(shí)應(yīng)該注意關(guān)鍵位置的貫入量，主要是根據(jù)預(yù)計(jì)貫入百分表的讀數(shù)確定貫入量參數(shù)，同時(shí)要注意，貫入量2 個(gè)百分表的數(shù)據(jù)是有差異的，在具體操作中，不會(huì)通過(guò)相同的速度確定，這就需要在百分表的運(yùn)行相差不大的情況下，哪一個(gè)表先達(dá)到數(shù)據(jù)，則先讀取哪個(gè)表的數(shù)據(jù)，同時(shí)要讀取測(cè)力計(jì)參數(shù)，如果貫入量超過(guò)250×10-2mm，需要在貫入大量達(dá)到600×10-2mm 后停止讀數(shù)，要根據(jù)貫入量的大小和測(cè)力計(jì)讀數(shù)的大小確定該讀數(shù)，靈活掌握各項(xiàng)數(shù)據(jù)。但是有些檢測(cè)人員在讀取數(shù)據(jù)時(shí)操作方法不正確，導(dǎo)致結(jié)果存在很大的偏差，這會(huì)極大程度地影響后續(xù)檢測(cè)工作的開(kāi)展，也不利于對(duì)公路質(zhì)量的準(zhǔn)確判定。CBR 值變化規(guī)律見(jiàn)圖1。

圖1 CBR 值隨壓實(shí)度的變化規(guī)律

4 土質(zhì)的相關(guān)影響因素

4.1 土質(zhì)對(duì)CBR 值的影響

經(jīng)上述試驗(yàn)分析確定，得到最大干密度相對(duì)應(yīng)的最佳含水量的參數(shù)為10.4%，根據(jù)該數(shù)據(jù)檢測(cè)確定CBR 試件的含水量。此時(shí)最佳干密度為：1.99g/cm3取土5000g，水520g 作為試件材料，經(jīng)過(guò)充分的攪拌處理形成濕土形式。風(fēng)化石是山皮土的主要組成部分，其內(nèi)部包含多種多樣的碎石材料，通過(guò)聚合作用后形成整體結(jié)構(gòu)，因此，其內(nèi)聚力相對(duì)較小，內(nèi)摩擦角主要承受抗剪強(qiáng)度，內(nèi)摩擦角嵌擠之下形成的阻力以及顆粒之間相對(duì)滾動(dòng)，這時(shí)的阻力和含水量并無(wú)直接關(guān)系，與之聯(lián)系最為緊密的為土體顆粒、形狀、強(qiáng)度等。因此，土壤的粗糙度、外形尺寸對(duì)最終的抗剪強(qiáng)度有直接影響。粉土材料的黏性在表土和山皮土之間，其特征也介于兩者之間，所以抗剪強(qiáng)度形成與CBR 值都在表土和山皮土之間。經(jīng)分析得出以下結(jié)論：通常來(lái)說(shuō)，CBR 會(huì)隨著土的黏性增大而減小，即二者為反比關(guān)系。

4.2 土料粒徑對(duì)CBR 值的影響

試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，土質(zhì)相同，CBR 值會(huì)隨著粒徑的增大而增大，即土質(zhì)相同的情況下，二者為正比關(guān)系。

5 優(yōu)化公路工程材料試驗(yàn)檢測(cè)技術(shù)措施

5.1 完善材料檢測(cè)機(jī)制

從材料的性能角度出發(fā)，其對(duì)工程質(zhì)量有直接影響，但目前我國(guó)的公路工程建設(shè)施工工序比較多，工藝流程復(fù)雜性高，要想確保材料的各項(xiàng)性能指標(biāo)均符合要求，達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和要求，顯然是存在較大難度的。因此，工程管理單位需要總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，選擇先進(jìn)的檢測(cè)技術(shù)和方法，制定出切實(shí)可行的工作機(jī)制，形成完善的工作體系。經(jīng)過(guò)技術(shù)、制度的改革，全面提高檢測(cè)水平，保證檢測(cè)工作順利進(jìn)行，提高公路工程材料檢測(cè)精度，全面滿(mǎn)足公路工程建設(shè)施工的需要，提高公路工程質(zhì)量水平。此外，要從整個(gè)工程的角度出發(fā)進(jìn)行審核與檢查，確保各項(xiàng)數(shù)據(jù)都符合要求，不會(huì)給項(xiàng)目質(zhì)量造成不利影響[4]。

5.2 科學(xué)控制原材料來(lái)源

在公路工程項(xiàng)目中，對(duì)原材料的質(zhì)量檢測(cè)極為重要，在該工作環(huán)節(jié)，工作人員必須充分了解原材料，有效避免質(zhì)量不達(dá)標(biāo)的材料進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)，保證對(duì)材料進(jìn)行有效的保管，保證原材料的質(zhì)量。為此，一是要求負(fù)責(zé)的采購(gòu)人員對(duì)公路工程材料市場(chǎng)進(jìn)行全面的分析，充分對(duì)比各個(gè)供應(yīng)單位，選擇最佳的供應(yīng)單位，對(duì)原材料進(jìn)行根源性的控制，從而采進(jìn)高質(zhì)量的施工材料，以免影響工程質(zhì)量。二是在材料在進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)后，如果發(fā)現(xiàn)質(zhì)量不合格，則要立即作廢，不能允許任何不合格的材料進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)。總之，只有全面落實(shí)對(duì)原材料的管理和控制工作，從來(lái)源進(jìn)行控制，才能保證材料的質(zhì)量合格，保證公路工程的質(zhì)量達(dá)標(biāo)，進(jìn)而提高公路工程的總體效益。

5.3 完善應(yīng)用流程

在公路工程施工中，施工單位、監(jiān)理單位、檢測(cè)單位需要相互配合、交流，選擇合適的試驗(yàn)檢測(cè)設(shè)備，發(fā)揮出檢測(cè)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，從而提高監(jiān)督檢測(cè)的質(zhì)量水平，尤其是需要做好設(shè)備的送檢和檢測(cè)的時(shí)間控制，根據(jù)不同的要求進(jìn)行各項(xiàng)檢測(cè)工作，以保證檢測(cè)環(huán)節(jié)不出紕漏，這對(duì)提高公路工程質(zhì)量有重要意義。此外，要制定出完善的公路工程檢測(cè)工作流程和標(biāo)準(zhǔn)，保證各項(xiàng)試驗(yàn)工作順利進(jìn)行，提高試驗(yàn)數(shù)據(jù)信息的準(zhǔn)確性?？傊?，在公路工程的試驗(yàn)檢測(cè)中，要明確檢測(cè)工作流程和標(biāo)準(zhǔn)，選擇高水平的施工技術(shù)，有效控制各項(xiàng)參數(shù)和指標(biāo)，從而提高施工水平，保證公路工程質(zhì)量。

5.4 打造高水平檢測(cè)團(tuán)隊(duì)

在公路工程檢測(cè)工作中，檢測(cè)人員需要掌握足夠的檢測(cè)技術(shù)，同時(shí)要有較高的職業(yè)道德水平，保證順利、高效地開(kāi)展檢測(cè)工作[5]。同時(shí)，要采用先進(jìn)的檢測(cè)技術(shù)、選擇先進(jìn)的檢測(cè)設(shè)備，保證檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。為了保證檢測(cè)工作效果，檢測(cè)人員必須學(xué)習(xí)先進(jìn)的技術(shù)，能夠正確操作與管理設(shè)備，檢測(cè)單位還要組建高水平的檢測(cè)作業(yè)團(tuán)隊(duì)，發(fā)揮出先進(jìn)檢測(cè)方式的優(yōu)勢(shì)，以更好地提升總體檢測(cè)水平，保證各項(xiàng)檢測(cè)工作可以順利進(jìn)行，提高檢測(cè)數(shù)據(jù)的精度，以免產(chǎn)生嚴(yán)重的數(shù)據(jù)偏差，為公路工程質(zhì)量控制奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

5.5 擬定評(píng)價(jià)體系

在公路工程項(xiàng)目施工環(huán)節(jié)，施工單位應(yīng)根據(jù)實(shí)際工作需要，建立完善的工作評(píng)價(jià)體系，保證質(zhì)量檢測(cè)和評(píng)價(jià)工作可以順利進(jìn)行。施工單位的各級(jí)人員必須具備足夠的質(zhì)量管理和控制意識(shí)，能夠自主檢查工作質(zhì)量，建設(shè)單位、監(jiān)理單位都必須做好現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量監(jiān)督檢查工作，結(jié)合實(shí)際工作需要，建立完善的質(zhì)量監(jiān)督管理體系，明確每個(gè)人的工作職責(zé)，落實(shí)崗位工作職責(zé)，以更好地提高公路工程的檢測(cè)水平，消除各種不利影響因素，滿(mǎn)足公路工程質(zhì)量管控要求，保證公路工程質(zhì)量合格。

6 結(jié)語(yǔ)

在現(xiàn)代社會(huì)的高速發(fā)展之下，公路項(xiàng)目規(guī)模逐步擴(kuò)大，通過(guò)試驗(yàn)分析檢測(cè)，能夠更全面地了解施工材料的各項(xiàng)性能指標(biāo)，進(jìn)而保證公路工程質(zhì)量。在公路工程檢測(cè)工作中，應(yīng)用CBR 試驗(yàn)檢測(cè)技術(shù)，選擇先進(jìn)的設(shè)備，完善材料檢測(cè)機(jī)制、打造高水平檢測(cè)團(tuán)隊(duì)，能夠全面提高檢測(cè)水平，消除各種不利影響因素，促進(jìn)公路工程質(zhì)量的提升，更好地滿(mǎn)足交通運(yùn)行的需要，助推我國(guó)現(xiàn)代化交通事業(yè)的高速發(fā)展。