路基检测技术要点探究

郑旭新

深圳市公路交通工程试验检测中心

摘要：路基检测是路基施工质量管理和既有线维护保养、改扩建的重要依据，本文介绍了路基检测的主要内容与作用，并对新线、既有线路基的检测方法与技术要点进行了分析。

关键词：路基；检测；分析

路基检测是道路建设与管理工作中的一项基本技术，目的是为工程设计、施工、维护等环节提供可靠有效的依据。做好路基检测工作，有利于施工质量控制和竣工验收质量的评定。在线路维护保养、病害整治、改扩建项目中，也依靠路基检测结果。无论从技术还是经济角度，路基检测都是不可或缺的重要手段，因此本文对路基检测技术要点进行了探讨和研究。

1路基检测的主要内容与作用

1.1新线路基检测

新线路基检测主要内容包括路基沉降观测以及路基填料性质、级配、承载比（CBR）和路床或路堤压实度试验等。对于高填方路基、软地基来说，沉降观测是调整填土速率的依据，根据沉降规律可以确定预压卸载时间、结构物与路面施工的合适时间，也是计算沉降土方量的依据。路基填料性质、级配、CBR、压实度关系到填料选择以及是否需要改良。按照《公路路基设计规范》（JTGD30-2015）第3.1.5条规定，选择路基填料以满足路基强度和回弹模量为要求，并尽量采用沿线挖方材料，当不满足要求时尽量通过改良来达到要求，所以还要试验改良土的最佳配比和改良后的强度。CBR称为美国加州承载比，主要用来表征填料的水稳性以及局部压入变形的能力，压实度用于填筑施工控制，通过合理选择填料和有效控制压实度可以满足路基回弹模量的设计要求。

1.2既有线路基检测

既有线路基检测的主要内容包括路基填料的物理力学性质（如填料颗粒组成、含水量、压实度、相对密度、CBR、回弹弯沉、抗剪强度、路基承载力等）、路基路面结构分层状况（路面、路床、路堤各层厚度及路基纵横断面状况等）、路基病害、危害特征（病害种类、发育程度、分布形式等）。路基填料的物理力学性质反映了路基的材料特征，是分析路基各种性状、病害病因的内部根据。路基路面结构分层状况则反映了路基的结构特征，是维护保养、改造扩建的依据。路基病害、危害特征则是制定维修养护的根据。

2路基检测方法及技术

2.1新线路基检测技术

新线路基检测指标主要由JTGD30-2015给出，其中CBR和压实度是两个重要指标，前面已介绍CBR用于确定路基填料的回弹模量，压实度用于施工质量控制。JTGD30-2015表3.2.2及表3.3.3分别给出路床和路堤填料的最小CBR指标，表3.2.3及表3.3.4分别给出路床和路堤的压实度指标。规范第3.2.6给出了CBR与标准状态下路基动态回弹模量的关系。因此，下面对CBR和压实度的检测方法进行一些分析。

2.1.1CBR的检测技术

CBR主要有3种检测方法，分别是CBR值室内试验方法、土基现场CBR值测试方法以及落球仪快速测定土基现场CBR值试验方法。CBR值室内试验可按照《公路土工试验规程》（JTGE40-2007）第17章（T0134-1993）的方法操作，土基现场CBR值测试可按照《公路路基路面现场测试规程》（JTGE60-2008）第7章T0941-2008规定的方法进行，落球仪法可按《公路路基路面现场测试规程》（JTJ059-95）。3种试验方法得到的CBR值并不会完全一致，这是因为试验条件有所差别，为了建立3种方法之间的关系，应通过试验确定。落球仪不依赖特制的载重汽车，操作更为简便快捷，但JTGE60-2008没有列入这种方法，故落球仪法可供施工现场质量控制来用，不宜作为质量评定的依据。

2.1.2压实度检测技术

压实度反映了路基结构层的压实程度，所以成为施工质量控制的主要指标之一。JTGE60-2008中第5章给出了灌砂法、核子密度湿度仪法、环刀法的操作方法，此外还有蜡封法、水袋法等，比较新的技术还有振动压路机压实度连续检测仪法、落锤频谱式路基压实度快速测定仪法等。每一种方法有一定的适应范围，适于不同类型的路基填土，例如核子密度湿度仪法适用于细粒土和粗粒土，环刀法适于细粒土和无机结合料的细粒土，灌砂法适合检测土的类型比较多，所以是目前最通用的方法[1]。另外，还要注意其他一些细节。例如灌砂法必须准确标定密度，而且砂要保持干燥，试验基面要保持平整。再如环刀法测定的密度只是环刀层内土的密度，而实际碾压层深度方向密度并不相同，一般情况下上面的密度高，下面的密度小，所以检测时只有取碾压层中部的土才接近碾压层平均密度。而核子密度湿度仪法相对来讲误差较大，所以一般不用作质量评定和仲裁的依据，用于质量控制时仪器应当充分预热，不然误差更大。

2.2既有线路基检测技术

既有线路由于运行多年，路基状况更为复杂，而且现行规范中涉及路基现场检测的方法及指标主要用于新线路基表面检测，对于路基下面深层范围的病害等问题的检测则没有规定相应的方法和评价指标。目前，对于既有线路基的检测主要有钻探、原位测试和地球物理探测（简称物探）三种类型。下面分别加以介绍。

2.2.1钻探检测技术

钻探可以直接抽取路基下面不同深度的土样进行检测，可以获得包括土的类型、含水率、密度、干密度、比重、颗粒组成、液限、塑限、渗透性、CBR、回弹模量、强度、特殊土性质、化学成分、矿物组成等数据。这种检测方法直观，操作简单，数据可靠，但是钻探会对线路造成一些损坏，而且获取的是点数据，点与点之间存在一定盲区。

2.2.2原位测试或类似技术

原位测试可以在保持路基土天然结构、天然含水率、天然应力状态下检测路基的工程性质，避免钻孔和室内土工试验对土的扰动，同时对于难以取得原状土样的碎石土优势更加明显。目前，原位测试可用于路基土层结构划分、确定地基承载力、判断密实状态等，常用技术包括动力触探、现场CBR、现场承载板法测回弹模量、回弹弯沉等。动力触探仪（DCP）操作轻便、快捷、价廉、可靠，类似我国岩土工程中的轻型动力触探，在国外路基路面测试中应用很广泛，但在我国才开始推广应用，其操作可按JTGE60-2008第7章T0945-2008方法，由于我国DCP应用较少，文献[2]建议采用（为每锤击一次的贯入量）来换算CBR值或回弹模量。回弹弯沉（T0944-1995）法主要用于路基整体承载力的检测[3]，尤其在繁忙的旧路面测定路基路面综合问题较为优越。

2.2.3物探技术

目前，常用的物探技术包括地质雷达法、电阻率法、瑞利面波法等。地质雷达法可以探测路基各层次结构、病害分布等特征，它利用了不同介质物理特性的差异，具有检测效率高、可靠性好的特点。电阻率法利用电场分布规律探测路基层次结构、病害分布等特征，缺点是效率较低。面波法利用波速测定路基地层，测试快速，但分辨率不高。

3结语

路基检测技术是发展较快的技术，新技术和新方法不断得到应用，所以检测人员应尽快熟悉和掌握各种检测技术方法的应用，提高操作的规范性和准确性，以便为路基设计、施工提供可靠的依据，为道路建设和交通运输事业的发展提供强有力的支撑。

参考文献：

[1]沙方荣.试论公路路基检测技术[J].湖北科技学院学报，2015，35（3）：12-13.

[2]姜景山.动力锥贯入仪在路基检测中的应用综述[J].路基工程，2011（6）：136-140.

[3]常爱国.基于双后轴车的贝克曼梁路基弯沉检测方法[J].重庆交通大学学报（自然科学版），2015，34（4）：73-76，86.