陳 福

(中國鐵路總公司工程管理中心，北京 100038)

1 概述

鐵路建設(shè)中的第三方檢測工作，是指由建設(shè)單位出資委托有檢測資質(zhì)單位對工程建設(shè)重要部位開展的質(zhì)量檢測，是保證鐵路建設(shè)工程質(zhì)量和安全穩(wěn)定的重要手段。近年來，隨著鐵路建設(shè)標準的日益提高，為確保鐵路建設(shè)工程質(zhì)量，原鐵道部先后發(fā)文明確對橋梁樁基和隧道襯砌等實施第三方檢測。同時在“鐵建設(shè)［2011］172號《關(guān)于開展隧道襯砌等鐵路工程質(zhì)量第三方檢測的通知》”中，列出了路基填筑、路基擋墻、抗滑樁和錨桿(索)等四個開展第三方檢測的路基工程部位，要求其檢測工作比照執(zhí)行。

該文件對路基工程的測試項目和檢驗頻次沒有給出具體明確的規(guī)定。因此，各建設(shè)項目開展路基工程第三方檢測情況也各不相同，尤其是對一些影響路基安全穩(wěn)定又容易出現(xiàn)問題的重要部位(例如軟土地基處理、巖溶地基處理、過渡段等)，卻很少開展第三方檢測。為更好地發(fā)揮第三方檢測的作用，有必要明確路基工程第三方檢測內(nèi)容。

2 鐵路工程開展第三方檢測的簡要情況

2.1 開展第三方檢測的工程部位

長期以來，鐵路建設(shè)過程中的工程質(zhì)量檢測一般以施工單位自檢為主。由于施工主體和檢測主體的重合，難以避免檢測方的檢測結(jié)果受人為因素影響，特別是一些隱蔽工程，質(zhì)量事故往往造成很大損失。鐵路建設(shè)管理部門在不斷總結(jié)建設(shè)經(jīng)驗教訓的基礎(chǔ)上，對關(guān)乎鐵路工程安全穩(wěn)定和容易出現(xiàn)質(zhì)量問題的關(guān)鍵部位逐步推行第三方檢測工作:高鐵建設(shè)初期，為保證客運專線橋梁工程質(zhì)量，原鐵道部發(fā)文“鐵建設(shè)函［2006］464號《關(guān)于做好鐵路客運專線基樁檢測工作的通知》”，明確要求“建設(shè)單位應(yīng)委托經(jīng)鐵道部或建設(shè)部認定具備基樁質(zhì)量檢測資質(zhì)的單位承擔混凝土灌注樁樁身質(zhì)量檢測工作”;時隔5年后，在總結(jié)高鐵建設(shè)經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，為徹底消除重要隱蔽工程的質(zhì)量隱患，再次發(fā)文“鐵建設(shè)［2011］172號《關(guān)于開展隧道襯砌等鐵路工程質(zhì)量第三方檢測的通知》”，決定對隧道襯砌、橋梁樁基、路基填筑、路基擋墻、抗滑樁和錨桿(索)開展第三方檢測。

2.2 第三方檢測項目

(1)橋梁基樁第三方檢測項目

混凝土灌注樁樁身質(zhì)量檢測方法主要有兩種:樁長較小(約30 m)的用瞬態(tài)擊振時域頻域分析法，樁長較大的用聲波透射法。

(2)隧道襯砌第三方檢測項目

隧道襯砌第三方檢測重點為襯砌強度、厚度、背后回填密實度、鋼筋鋼架分布等，特別是拱頂、仰拱部位應(yīng)重點檢測。檢測方法為:混凝土強度采用回彈法，襯砌厚度、背后回填密實度、鋼筋鋼架分布等采用地質(zhì)雷達全隧檢測。

(3)路基工程第三方檢測項目

鐵建設(shè)［2011］172號文列出的路基工程部位，建設(shè)單位一般結(jié)合驗標要求安排了第三方檢測項目:路基填筑，檢測壓實系數(shù)K、地基系數(shù)K30或動態(tài)變形模量Evd等;路基擋墻:地質(zhì)雷達檢測墻體厚度、混凝土密實度、背后回填密實度等;抗滑樁:檢測成樁質(zhì)量，根據(jù)樁長不同可采用瞬態(tài)擊振時域頻域分析法或者聲波透射法;錨桿(索):拉拔試驗檢測抗拔力，聲波反射法檢測錨桿長度和錨固密實度。

2.3 路基工程第三方檢測現(xiàn)狀及存在問題

(1)檢測工作缺乏明確統(tǒng)一標準

“鐵建設(shè)［2011］172號文”中只對隧道襯砌明確了第三方檢測的具體項目及數(shù)量，對路基工程只列出了四個檢測部位，要求其檢測工作比照執(zhí)行。因此，各建設(shè)單位雖然都按要求安排了四個路基工程部位的檢測，但檢測項目和頻率各不相同，有的項目按照驗標要求的檢測指標和頻率全檢，有的則安排了部分指標并人為制定了檢測頻率。有些建設(shè)單位根據(jù)工程需要也安排了其他部位的第三方檢測，如:CFG樁樁身質(zhì)量和承載力檢測，混凝土灌注樁樁身質(zhì)量和承載力檢測，預(yù)制管樁承載力檢測，旋噴樁承載力檢測，碎石樁承載力檢測，巖溶注漿處理效果瞬態(tài)面波檢測或電測深檢測，路基過渡段瞬態(tài)面波檢測等。

(2)有些檢測項目作用不明顯

第三方檢測的目的是發(fā)現(xiàn)施工過程中沒有察覺的工程質(zhì)量缺陷，不能簡單地理解為驗標中規(guī)定檢測項目的多一方檢測。在執(zhí)行過程中，有些檢測項目花費了大量人力物力，但對排查工程質(zhì)量問題效果不佳、作用不大。

路基填筑壓實指標檢測:包括壓實系數(shù)K、地基系數(shù)K30或動態(tài)變形模量Evd等。很多建設(shè)項目雖然安排了較大的檢測數(shù)量，但沒有發(fā)現(xiàn)重要的質(zhì)量缺陷，即使個別點不達標，經(jīng)過再碾壓一兩遍后再次檢測也可達標。原因是檢測地段均是在施工及監(jiān)理單位確認合格地段檢測，第三方再檢出不合格現(xiàn)象微乎其微。此外，檢出個別不合格點，經(jīng)過簡單碾壓處理，再次檢測也就合格了。該項檢測對排查路基工程質(zhì)量缺陷作用不大。

錨桿拉拔試驗:一般按照驗標要求(錨桿總數(shù)3%)的檢測頻率安排第三方檢測，從檢測的總體情況看，該項檢測基本全部達標，沒有發(fā)現(xiàn)抗拔力不滿足要求的現(xiàn)象。分析原因，主要是檢測覆蓋率較小，少數(shù)不合格錨桿可能沒有被檢查到。

(3)存在重復(fù)檢測現(xiàn)象

路基工程第三方檢測項目沒有統(tǒng)一明確的規(guī)定，很多建設(shè)單位安排第三方檢測項目時基本參照路基驗標要求。同時，施工過程中，施工單位和監(jiān)理單位都已經(jīng)按照驗標要求進行了檢測，這樣就導(dǎo)致了多方重復(fù)檢測的現(xiàn)象，存在一定程度的資金浪費。而橋梁基樁和隧道襯砌則第三方檢測內(nèi)容都有明確規(guī)定，就不存在類似現(xiàn)象:橋梁基樁第三方檢測已經(jīng)納入驗標要求，施工單位和監(jiān)理單位不再檢測;隧道襯砌第三方檢測項目，都是驗標規(guī)定之外的檢測項目，也不存在多方重復(fù)檢測問題。因此，有必要明確路基工程第三方檢測內(nèi)容及對應(yīng)驗標檢測項目的處理方案。

(4)重要部位存在疑問

結(jié)合近幾年高速鐵路建設(shè)經(jīng)驗，路基工程中對安全穩(wěn)定影響較大的問題有沉降超標、局部沉陷、過渡段差異沉降過大等，這些問題曾經(jīng)給鐵路建設(shè)和運營造成了一些較為嚴重的影響和損失，其對應(yīng)工程部位包括軟土地基、巖溶地基以及過渡段內(nèi)部質(zhì)量，這都是應(yīng)該重點排查的工程部位。但是，針對這些部位并沒有文件明確要求開展第三方檢測，該不該進行第三方檢測存在疑問。有些建設(shè)項目因為重視就開展了第三方檢測，但檢測費用出處缺乏依據(jù);有些項目因為沒有明確依據(jù)就沒有進行第三方檢測，雖然不違反規(guī)定，但可能遺漏一些影響安全穩(wěn)定的質(zhì)量缺陷。

3 路基工程主要試驗檢測項目分析

3.1 地質(zhì)資料核查

驗標要求用靜力觸探檢測地基承載力，施工單位每100 m正線路基檢查2點。由于靜力觸探試驗只適合軟土地基，在非軟土地基上需要采取其他手段，如動力觸探等。地質(zhì)資料核查是設(shè)計資料核查的基礎(chǔ)，特別是涉及軟土、松軟土地基，對地基處理方案起到?jīng)Q定作用。該項試驗專業(yè)性強，操作復(fù)雜，各施工單位檢測的能力參差不齊。如果開展第三方檢測，將有利于提高地質(zhì)核查水平。

3.2 基樁檢測

主要包括攪拌樁、旋噴樁、CFG樁、預(yù)制樁、鉆孔灌注樁等成樁質(zhì)量和承載力檢測。其中攪拌樁、旋噴樁的成樁質(zhì)量由施工單位自檢鉆心取樣，檢驗數(shù)量為樁總數(shù)的2‰，樁基承載力試驗由施工單位委托機構(gòu)抽檢，檢驗數(shù)量為樁總數(shù)的2‰。CFG樁、預(yù)制樁、鉆孔灌注樁等成樁質(zhì)量和承載力檢測均由施工單位委托檢測機構(gòu)抽檢。檢驗數(shù)量:樁身質(zhì)量小應(yīng)變檢測為樁總數(shù)的10%，承載力試驗為樁總數(shù)的2‰。目前，路基基樁質(zhì)量檢測一般由施工單位委托檢測機構(gòu)完成，但有些建設(shè)項目仍然出現(xiàn)了軟基沉降過大的現(xiàn)象。從對地基處理加強質(zhì)量管理角度出發(fā)，最好對基樁質(zhì)量開展第三方檢測。

3.3 巖溶處理效果檢測

驗標中列出了瞬態(tài)面波、電測深和電磁波CT等三種物探方法，但常用方法為前兩者，檢驗數(shù)量分別為:瞬態(tài)面波檢驗注漿孔數(shù)的5%;電測深法測線長度為整治線路長度的10%。檢測專業(yè)性較強，施工單位一般委托檢測機構(gòu)進行。由于巖溶地質(zhì)復(fù)雜多變，注漿處理完全在地下進行，處理效果難以掌控，而上述檢測項目覆蓋率較小，以點代面，容易遺漏巖溶處理缺陷。因此，需要研究適合全面普查巖溶處理效果的檢測方法，及時消除巖溶處理遺漏，提高巖溶處理工程質(zhì)量。該項檢測專業(yè)性強，適合有資質(zhì)的檢測機構(gòu)來完成。

3.4 路基填筑壓實指標

3.5 路基擋墻檢測

路基擋墻質(zhì)量控制重點是現(xiàn)場澆筑擋墻，工程中采用最多的是重力擋墻。驗標中規(guī)定的檢驗項目主要是材料檢驗、施工過程檢驗和結(jié)構(gòu)尺寸檢驗等，對于成品質(zhì)量檢驗，參照隧道第三方檢測做法，主要是利用地質(zhì)雷達檢測墻體厚度、混凝土密實度、背后回填密實度等。從已開展的第三方檢測情況看，發(fā)現(xiàn)問題較少。

3.6 抗滑樁檢測

檢測項目重點是樁身質(zhì)量檢測，驗標中已有明確要求:用低應(yīng)變檢測、聲波透射或其他無損檢測方法。該項檢測一般參照橋梁樁基的做法，委托第三方檢測單位全部檢測。

3.7 錨桿(索)檢測

根據(jù)工程需要，常用的有普通錨桿、預(yù)應(yīng)力錨桿、預(yù)應(yīng)力錨索，三者檢驗項目有所不同。普通錨桿:驗標要求拉拔試驗檢驗錨桿總數(shù)的3%，有些項目還安排了第三方檢測低應(yīng)變測試錨桿長度和錨固效果;預(yù)應(yīng)力錨桿:驗標要求拉拔試驗全部檢驗張拉力，有些項目也安排了第三方檢測低應(yīng)變測試錨桿長度和錨固效果;預(yù)應(yīng)力錨索:驗標要求拉拔試驗全部檢驗張拉力。這幾項檢測專業(yè)性都很強，而且三項工程的檢測內(nèi)容有所區(qū)別，適合專業(yè)檢測機構(gòu)來完成。

3.8 過渡段檢測

除了按照路基填筑指標進行檢測外，有些建設(shè)項目還委托第三方檢測單位用瞬態(tài)面波法檢測過渡段內(nèi)部缺陷。

4 路基工程第三方檢測的部位和項目分析

鐵路工程開展第三方檢測的目標指向是涉及鐵路安全穩(wěn)定的關(guān)鍵部位和易多發(fā)問題，先期開展第三方檢測的橋梁樁基和隧道襯砌都是重點突出，目標集中，抓住了工程的最關(guān)鍵部位。路基工程包含的工程項目繁多，如果從工程部位重要性方面分析，會發(fā)現(xiàn)很多部位都很重要，難以取舍。但第三方檢測又不宜全面開花、面面俱到，甚至取代施工單位自檢和監(jiān)理單位抽(平)檢。較為簡便有效的分析方法是，針對近年來路基工程的突出問題開展第三方檢測，及時排查發(fā)現(xiàn)，盡早整治處理，消除隱患?？偨Y(jié)近年來鐵路建設(shè)中出現(xiàn)的影響較大的路基問題，主要有:軟基沉降超標、巖溶路基局部塌陷、過渡段局部塌陷或沉降超標等，第三方檢測工作最好圍繞這些問題開展。

4.1 軟基沉降超標的檢控重點

軟土路基沉降超標是高速鐵路建設(shè)中首要控制問題，該問題的直接原因是軟土地基處理不到位，主要表現(xiàn)為樁長不足或成樁質(zhì)量不好等，糾其原因在于兩個方面:地質(zhì)資料核查不到位或者施工過程質(zhì)量控制不到位。

地質(zhì)資料核查是容易被忽視的環(huán)節(jié)，而且靜力觸探試驗操作復(fù)雜、專業(yè)性強，該項工作往往不夠扎實，有時設(shè)計樁長與地質(zhì)資料不符問題未被發(fā)現(xiàn)，造成軟基處理不到位。施工前做好地質(zhì)資料核查可以避免樁長不夠，成樁后承載力檢測也可發(fā)現(xiàn)該問題。

那堂妹妹還沒問清客人的來由，就往外跑，說是去找她們的祖父去，請他等一等。大概她想是凡男客就是來會祖父的。

施工過程控制環(huán)節(jié)比較復(fù)雜，提鉆速度、混凝土質(zhì)量、泵送壓力等環(huán)節(jié)控制不好都可能影響成樁質(zhì)量，現(xiàn)場很難做到所有環(huán)節(jié)絲毫不差。因此，成樁質(zhì)量檢測非常重要，小應(yīng)變檢測是成樁質(zhì)量測試的常用方法，靜載試驗是檢驗軟基處理效果的重要手段。

4.2 巖溶路基局部塌陷的檢控重點

巖溶路基局部塌陷問題在近幾年偶有發(fā)生，但這種問題可能造成的后果非常嚴重，在工程建設(shè)過程中應(yīng)該嚴控。巖溶地基處理效果檢測常用方法有瞬態(tài)面波、電測深法等，檢驗數(shù)量分別為:瞬態(tài)面波檢驗注漿孔數(shù)的5%;電測深法測線長度為整治線路長度的10%。檢測覆蓋率較小，是處理缺陷未被發(fā)現(xiàn)的原因之一。引入適合全面普查巖溶處理效果的檢測方法，及時消除巖溶處理遺漏，是杜絕巖溶路基塌陷的重要途徑之一。

連續(xù)面波法和高密度電法是常用的巖溶物探方法，測試原理與瞬態(tài)法和電測深法類似，但測試速度較快，適合較大范圍連續(xù)檢測，有利于全面排查巖溶地基處理缺陷和遺漏。

4.3 過渡段塌陷或沉降超標的檢控重點

過渡段是路基與橋涵、隧道的剛性結(jié)構(gòu)物間銜接的過渡地段，比普通路堤標準要高，但由于施工場地狹小，難以使用大型機械展開大面積作業(yè)等原因，施工過程稍有疏忽就可能埋下缺陷隱患，常見的問題就是沉降超標(特別是無砟軌道的差異沉降要求很高)，偶爾也會發(fā)生過渡段塌陷的嚴重情況。因此，過渡段內(nèi)部缺陷應(yīng)該重點排查。

目前，有些建設(shè)項目用瞬態(tài)面波法或地質(zhì)雷達檢測過渡段內(nèi)部缺陷，發(fā)現(xiàn)了一些問題并及時進行了整改。

5 關(guān)于路基工程第三方檢測工作建議

路基工程第三方檢測建議重點圍繞控制軟基沉降超標、巖溶路基塌陷、過渡段沉降超標等問題展開，檢測工作安排上還要考慮鐵路等級、檢測手段適用性、檢測頻率、經(jīng)費出處等因素。路基工程第三方檢測工作具體建議如下。

5.1 軟基處理檢測

(1)檢測范圍

高速鐵路正線中采用樁基礎(chǔ)處理的軟土地基。

(2)檢測項目及數(shù)量

采用靜力觸探核查地質(zhì)資料，復(fù)核設(shè)計樁長，按照驗標要求，每100 m正線路基檢查2點。

CFG樁、預(yù)制樁、鉆孔灌注樁:按照驗標要求，樁身質(zhì)量小應(yīng)變檢測為樁總數(shù)的10%，承載力試驗為樁總數(shù)的2‰(每工點不少于3根)。

攪拌樁、旋噴樁:按照驗標要求，成樁質(zhì)量鉆心取樣檢驗數(shù)量為樁總數(shù)的2‰(每工點不少于3根)，樁基承載力試驗為樁總數(shù)的2‰(每工點不少于3根)。

(3)檢測費用出處

上述三項檢測內(nèi)容都屬于驗標范圍內(nèi)的檢測項目，改由第三方檢測單位檢測后，施工單位可不再重復(fù)檢測，檢測費用不另行增加。

5.2 巖溶地基處理效果檢測

(1)檢測范圍

各等級鐵路巖溶地段路基。

(2)檢測項目及數(shù)量

連續(xù)面波法和高密度電法中二者選一全面排查，測線布置為:單線鐵路可沿線路中線布置，雙線鐵路可在線路中心左右4 m各布一條測線，站場范圍可每10 m布一條測線。具體檢測方法為:巖溶處理前，要結(jié)合地質(zhì)鉆探情況，選擇有代表性地段，進行連續(xù)面波和高密度電測試驗，摸清各種地層對應(yīng)兩種檢測指標的基本值。注漿后，經(jīng)鉆探和注水試驗檢測合格后，同時在該段進行兩種測試，選定檢測效果好的測試方式，并根據(jù)注漿前后測試數(shù)據(jù)制定檢測標準。

(3)檢測費用出處

兩項檢測內(nèi)容都屬于驗標范圍外的檢測項目，應(yīng)由建設(shè)單位根據(jù)相關(guān)文件要求增加第三方檢測費用。

5.3 過渡段內(nèi)部缺陷檢測

(1)檢測范圍

各等級鐵路的路橋、路隧、路塹過渡段和涵頂填筑小于2.5 m的路涵過渡段。

(2)檢測項目及數(shù)量

地質(zhì)雷達和瞬態(tài)面波法兩者選一進行過渡段內(nèi)部缺陷檢測。

(3)檢測費用出處

該檢測項目不在驗標范圍內(nèi)，應(yīng)由建設(shè)單位根據(jù)相關(guān)文件要求增加第三方檢測費用。

6 結(jié)束語

鐵路工程開展第三方檢測是在總結(jié)近年來建設(shè)經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，針對施工方法局限和過程管理漏洞等采取的彌補措施，先期開展的橋梁基樁和隧道襯砌第三方檢測取得了很好的效果，常見多發(fā)問題得到了控制。路基工程項目繁多，第三方檢測工作只有從控制重點突出問題入手，才能做到有的放矢、發(fā)揮作用。筆者認為，當前路基工程最應(yīng)該控制的突出問題是軟基沉降超標、巖溶路基局部塌陷、過渡段沉降超標等，第三方檢測工作最好圍繞這些問題開展。

［1］ 鐵建設(shè)函［2006］464號 關(guān)于做好鐵路客運專線基樁檢測工作的通知［S］

［2］ 鐵建設(shè)［2011］172號 關(guān)于開展隧道襯砌等鐵路工程質(zhì)量第三方檢測的通知［S］

［3］ TB 10751—2010 高速鐵路路基工程施工質(zhì)量驗收標準［S］

［4］ TB 10752—2010 高速鐵路橋涵工程施工質(zhì)量驗收標準［S］

［5］ TB 10106—2010 鐵路工程地基處理技術(shù)規(guī)程［S］

［6］ TB 10013—2010 鐵路工程物理勘探規(guī)程［S］

［7］ 李越興，曹哲明．地震反射波在宜萬鐵路巖溶探查中的應(yīng)用［J］．工程地球物理學報，2007，4(2):105-108

［8］ 肖立峰．綜合物探方法在施工后巖溶探查中的應(yīng)用［J］．工程地球物理學報，2012，3(9):160-164

［9］ 蔣小珍．線性工程路基巖溶土洞(塌陷)災(zāi)害防治綜合研究［D］．中國地質(zhì)大學(北京)，2008