高速鐵路路基在施工中的質量控制研究

文／張宏亮 中鐵十一局集團第五工程有限公司 重慶 400037

引言：

高速鐵路是我國擁有完全自主產權的先進技術。隨著高速鐵路技術的不斷成熟發展，近年來我國高速鐵路建設力度也在逐步加大，目前已經成為重要的交通基礎設施。高速鐵路施工是一項較為復雜的系統性工程，且對施工質量有極高的要求。作為高速鐵路施工中一項重要施工內容的路基工程，其施工質量直接關系到高速鐵路項目的質量品質。施工單位應更充分認識施工質量控制在高速鐵路路基工程中的重要性，并積極總結高速鐵路施工實踐中比較容易出現的一些質量缺陷。在此基礎上，施工單位應嚴格按照相關施工規范要求，建立健全施工質量控制體系，制定科學的質量控制規范，合理確定質量控制標準，并要對高速鐵路路基工程的各個施工環節進行全流程全方位的質量控制監督，以確保路基工程的施工質量能夠達到高速鐵路項目建設要求，從而為高速鐵路的安全高速運行奠定堅實的基礎，為推動我國高速鐵路建設事業的現代化發展提供重要支持。

1.現階段高速鐵路工程常見路基施工質量問題分析

1.1 高速鐵路路基的壓實度未達到施工要求

部分施工單位在高速鐵路路基工程的施工中由于對施工段地基巖土體結構的性質特征了解準確，所確定的攤鋪以及壓實技術參數不合理，或者在施工操作中未能嚴格遵守相關技術規范和操作規程要求，出現了人為失誤等，均有可能導致高速鐵路路基出現壓實度未能達到設計標準的質量缺陷。因此在施工質量控制工作中應加強對攤鋪以及碾壓技術工藝合理性以及相關操作規范性的監督管理，才能有效防止此類質量問題的發生。

1.2 高速鐵路路基結構的強度和承載能力未達到施工要求

在高速鐵路工程的路基施工中往往會遇到軟土地基等不良基礎條件，此時為保證路基結構強度和承載性能滿足高速鐵路工程的施工要求，需要對地基進行加固處理。但是在施工實踐中仍存在地基加固處理不到位，導致地基出現沉降或者變形等問題，嚴重影響了高速鐵路路基工程的施工質量，也加大了高速鐵路運行時的安全風險[1]。導致高速鐵路工程路基工程出現地基加固施工質量問題的成因較為復雜，例如未能對路基施工材料設備的質量性能進行嚴格的檢測以及未能對路基施工的規范性進行嚴格的管理監督等，需要施工質量管理部門不斷總結施工實踐中的經驗教訓，積極采取有效的質量控制措施，以促進路基施工質量的全面提升。

1.3 高速鐵路路基的平整性未達到施工要求

由于高速鐵路是列車實現高速行駛的基礎，因此對路基工程的平整度有極高的要求。一旦路基的平整度未達到工程要求，就有可能給高速鐵路的安全運行帶來較大的風險隱患。在施工實踐中由于高速鐵路工程區域的環境條件往往較為復雜，加大的路基施工的難度，因此在施工實踐中比較容易出現路基平整度不達標的情況，這不僅影響了高速鐵路工程的整體施工質量，而且在返工整修時也會造成施工成本的增加和施工工期的延誤。

2.加強高速鐵路工程路基施工質量控制的有效途徑

2.1 建立健全施工質量控制體系

路基是高速鐵路工程的基礎，對于高速鐵路的實際運行速度以及運行的安全性會產生重要的影響，因此施工單位應充分認識施工質量控制在高速鐵路路基工程施工中的重要性。在施工實踐中，施工單位應加強施工質量控制機制的建設，明確劃分質量控制責任，制定科學的施工質量控制標準以及合理有效的質量控制規范，建立起閉環質量管理體系，以實現對路基工程施工全過程全方位的質量控制管理。

2.2 加強對施工方案的審核管理

施工方案的合理性和科學性是影響高速鐵路工程路基施工質量的重要前提，因此也是施工質量控制管理工作的一個核心環節。高速鐵路工程的施工是一項較為復雜的系統性工程，不僅所涉及的材料、設備以及人員眾多，施工技術工藝復雜，而且線路長、工程區域影響范圍廣，施工周期也相對較長，因此施工單位應制定科學的路基施工方案，優化配置各項資源，科學組織人員設備，并要合理應用相關施工技術工藝。為保證高速鐵路路基工程的施工質量，質量管理部門應會同各參與方對施工方案進行綜合性的評價分析，通過比選優化來提高施工方案的合理性以及可行性。特別是要重點加強對施工技術方案的審核，必要時可以邀請經驗豐富且具有較高專業技術水平的專家參與施工技術方案的論證分析。施工技術應用是否科學有效會對高速鐵路路基施工質量產生極大的影響，其中路基各結構層的填實攤鋪以及碾壓技術是關鍵性施工技術。施工質量管理部門應詳細了解工程區域的地質水文條件、地形地貌特征以及地層結構等基本數據信息，并在此基礎上對施工段劃分的合理性進行審核。同時，應對各施工段以及高速鐵路路基各層結構施工的相關技術參數開展現場試驗驗證，通過試驗段的試鋪以及試壓來準確確定分層攤鋪厚度、攤鋪機走行速度、碾壓方式、壓路機行駛速度、碾壓遍數輪跡重疊度以及一次性碾壓長度等各項技術參數，為保證路基施工質量奠定良好的基礎[2]。

2.3 加強對施工設備質量性能的控制管理

高速鐵路工程的路基施工具有較高的機械化水平，施工中需要多種類型、型號的施工設備的共同參與，而施工機械設備的質量性能則會直接影響路基工程的整體施工質量，因此其也成為了施工質量控制工作中的一個重要環節。在路基工程施工時，質量管理部門應首先對施工方案中所選擇的機械設備的性能型號是否能夠適應現場施工環境、場地面積以及施工要求進行審核，以滿足高速鐵路路基施工的實際需要。例如工程區域的土壤含水量較高時，應配置推土機等設備，以滿足翻曬施工需要，同時還可以配置耙地機等設備，以提高施工效率，并可以有效防止高速鐵路路基產生“彈簧現象”等質量問題，有利于施工質量的提升。而如果是在干旱地區開展高速鐵路的路基工程建設時，則需要配置灑水車等設備，這樣既能夠為后續的碾壓施工提供便利，也能夠確保路基壓實度達到高速鐵路路基施工標準。質量管理部門還應檢查攤鋪以及壓實設備的類型、噸數以及配置臺套等是否與施工現場的實際需要相一致。同時，在所有施工機械設備進場前，質量管理部門應對其狀態和相關證明文件資料進行查驗，檢驗合格后才能進場使用。進場后的機械設備均應整齊停放在指定位置，且施工質量管理部門應加強對施工設備日常維護檢修工作的管理監督，以確保所有故障隱患均能夠得到及時的排查處理，需要更換或者維修的零部件均能夠得到有效修理維護。此外，在使用施工機械設備時，質量管理部門應對操作人員的執業資格進行審核，且應采取開展崗前培訓等方式確保其能夠熟練掌握機械設備的操作規范，以防止由于操作不當而產生質量問題。只有加強對施工機械設備質量性能的監督管理，才能為保證高速鐵路路基施工質量奠定堅實的基礎。

2.4 加強對施工材料質量性能的控制管理

在高速鐵路工程中，填料的質量性能是影響路基施工質量的關鍵性要素，因此施工質量管理部門應高度重視對填料各項指標參數的檢測控制工作，從而有效促進路基工程質量的提高。根據高速鐵路路基工程結構層的不同，施工時應采用不同的填料方法，且填料工藝也存在一定的差異。施工質量控制部門應全面詳細了解相關工藝標準，并應根據現場施工進度來開展有針對性的監督管理工作。目前在高速鐵路工程建設中，質量管理部門應將管理控制工作前移至重點施工材料的采購環節，加強對供貨廠商生產資質、產品質量、技術水平、供貨能力以及售后服務質量等方面的綜合考查，并擇優選擇。在施工材料進場前，施工質量控制人員應采取隨機抽取樣本檢測等方式詳細檢測各類施工材料的質量性能，確保例如路基填料粒徑、有機質含量、含泥量、含水量以及密度等各自指標參數均能夠達到設計標準要求。特別是應多所有填方材料開展壓實試驗檢測，為保證路基施工質量奠定良好的基礎。檢驗合格后的施工材料才能進場使用。在施工材料進場后，施工質量管理人員應定期對庫存材料的保管情況進行檢查監督，且應查驗施工材料臺賬，以確保施工材料性質狀態良好，發放領取情況清晰，從而更好的保證施工質量。在高速鐵路路基施工的過程中，施工質量管理人員應隨機抽查施工材料的質量性能。如在檢查中發現有不合格產品時應要求立即停止使用，并要將存在質量缺陷的施工材料及時清退出場。對于已使用部分則應注意追查其相關工序環節，必要時應對該部分采取返工整改措施。

2.5 加強對路基現場施工的質量控制

2.5.1 高鐵路基基底施工質量控制措施分析

為促進各地區社會經濟的發展，我國高速鐵路工程往往是建設在地基條件較為復雜的地區，這不僅在客觀上加大了路基施工的難度，同時也增加了施工質量控制工作的復雜性。在高速鐵路路基基底的處理工作中，施工質量控制部分應根據施工現場基底情況的不同，采取不同的施工質量控制措施。當施工段為無水地段時，施工質量控制人員應按照路堤控制界限對該范圍內的地表部分的草皮、樹木以及其他雜物是否清理干凈進行檢查，且應確認樹根等處于地表以下的施工障礙物均已得到全面的清理，清理深度一般應達到地表以下0.3m 以上[3]。如施工段基底為松土時，當松土厚度較大時，由于需要進行翻挖填實作業，因此施工質量控制人員應分層填厚度、施工中所使用的壓力機的自重以及碾壓方式等進行嚴格的控制，以確保填實密實度能夠達到施工要求。當施工段基底為軟土或者泥沼時，施工質量控制人員應對地表水是否疏干、地下水水位下降情況以及基底處理效果等加以檢查監督，在完成路基基底清理施工，施工質量管理部門還應會同質檢機構以及監理方對路基基底的承載能力進行試驗檢測，以確保其承載性能符合高速鐵路工程設計標準。如檢測中發現存在基底的壓實度或者平整度等植被參數未達到高速鐵路施工要求時，施工質量管理部門應要求現場施工人員及時進行整改或者返工，直至質量檢驗合格后才能批準后續工序開始施工。

2.5.2 高鐵路基基床以下部分施工質量控制措施

施工單位在對路基邊坡進行整修施工時，為保證施工質量，在路基填筑至設計高程后可以先恢復控制中線，且應根據施工段長度合理確定設樁間距，以便開展水準測量工作，為精確測放路肩邊樁提供可靠的參照基準。同時，施工單位還應加強對路拱修筑質量以及壓實度的控制管理。此外，在整修邊坡施工中，施工質量控制人員應以設計坡率為依據檢查是否存在超填或者超刷等質量問題，如發現超填時應要求施工人員及時采取剔除措施；而在發現路堤邊坡存在缺少的情況時，則應要求現場施工人員及時挖出臺階并采取分層夯實等處理措施加以整修。

2.5.3 高鐵路基基床施工質量控制措施

高速鐵路路基工程的基床一般包括表層以及底部這兩部分結構層，是高速鐵路的重要承壓受力結構，對高速鐵路軌道以及道床的平整性和穩定性均會產生較大的影響，所以基床質量是高速鐵路路基施工質量控制工作中的關鍵性環節之一。施工質量控制部門應在施工時對基層底層以及表層填料的粒徑、級配以及各項質量性能參數進行檢測復核，在確認其符合設計標準后才能用于現場施工。同時，在高速鐵路路基工程的基床施工中，施工質量控制人員還應重點加強對基床各層厚度的檢查監督，并要確保表層的粗糙度、平整度以及壓實度等各項植被參數均達到高速鐵路施工要求。對于質量檢驗中發現的存在不平整，或者壓實度未達到施工標準的情況時，質量管理部門應要求施工人員采取相應的處理措施，以保證施工質量。

2.5.4 高鐵路基攤鋪施工質量控制措施

攤鋪施工是高鐵路基施工中的重要環節之一。在攤鋪施工時，質量管理部門應首先對填料的質量性能進行復核，并要加強對攤鋪機運行狀態的檢查，以確保攤鋪設備能夠滿足連續作業的要求，從而為提高路基施工質量奠定良好的基礎。同時。施工質量管理部門應要求現場施工人員在試驗段進行試鋪，以進一步熟悉攤鋪機的性能，并準確測定攤鋪機的實際振動頻率以及運行速度等，并與施工技術方案相對照，確認無誤后才能批準正式開展攤鋪作業。如果相關技術參數與施工方案中的數據存在明顯差異時，則應組織專業技術人員進行分析研究，并對攤鋪施工的技術工藝參數進行相應的調整。在施工時，質量控制人員應對中心線測放精度進行復核，并且查驗其方向設定是否正確，以便為提高攤鋪機施工精度和質量創造良好的前提條件。施工單位在高速鐵路工程的路基施工中可以根據實際情況采用滑膜攤鋪等技術方法。施工質量管理人員應注意監測施工時的環境溫濕度，以確保各項參數設置合理。在攤鋪過程中應勻速慢行，行駛速度應與施工技術方案中所確定的時速標準相一致。攤鋪過程不能隨意變速，以確保攤鋪均勻。

2.5.5 加強對路基碾壓施工質量的控制管理

在碾壓施工時，通常按照高速鐵路路基施工要求應先用輕型壓實設備進行初壓施工，之后還需同重型設備進行復壓以及終壓。施工質量管理人員應在正式碾壓施工前檢查所有施工設備的狀態，以避免在施工過程中出現機械故障而影響路基碾壓質量。同時，為保證路基壓實度能夠達到高速鐵路工程路基施工要求，還應開展試驗段試壓試驗，確認所設置的各項技術參數是否符合施工現場的實際情況，如存在偏差時應要求技術人員進行現場調整，優化工藝參數，以確保路基壓實度能夠達到高速鐵路項目工程設計標準。在正式碾壓施工時，施工人員應規范操作壓路機及其他設備，按照技術參數設定勻速行駛，且應保持碾壓作業的連續性，中途不得隨意停頓、變速或者掉頭。當碾壓施工完畢后，施工質量管理人員應配合質檢單位利用專業檢測儀器設備檢驗路基壓實度是否符合施工要求。質量檢驗合格后才能進入后續環節的作業。如在檢驗中發現的質量問題，質量管理部門則應及時通知現場施工人員，并應要求其采取相應的整改措施。整改完成后還需再次進行質量檢驗，直至檢驗合格。

2.5.6 高鐵路基排水施工質量控制措施

為防止降雨透過基床頂部向下滲透，導致基床下方積水，對路基結構強度和穩定性產生不利的影響，施工質量管理部門還應加強對路基防排水施工質量的控制管理。質量控制人員應嚴格按照設備標準對路基工程排水設施的坡度以及防水性能進行檢驗，以確保路基排水順暢。

2.6 加強施工控制測量

為保證高速鐵路工程路基施工質量，在路基施工過程中施工單位應指派專業技術人員應以先進的高精度測量儀器設備，加強施工控制測量，準確測定各項工程數據，為施工質量控制提供可靠的依據。在施工控制測量工作中，測量人員應嚴格按照高速鐵路工程路基施工技術規范要求，結合現場施工進度等實際情況制定科學的施工控制測量方案，合理確定測回等相關技術參數。在施測時，測量人員應科學設置測點，規范操作測量儀器設備，詳細準確記錄測量數據，并應對測量數據進行科學的計算分析，各項將觀測數據的精度均應控制在允許的范圍內，以確保測量數據精確可靠。在高速鐵路路基施工的全過程均應積極開展控制測量工作，動態監測路基施工狀態，以促進路基施工質量的提高。如在測量分析過程中發現有數據存在明顯偏差時，應及時通知現場施工人員立即暫停施工，且應與施工單位、設計單位以及監理單位等各參與方共同分析偏差原因以及制定糾正措施。在偏差原因查明后，方可通知施工單位按照糾正建議進行相應的整改，以確保高速鐵路路基工程的施工質量能夠達到設計標準要求。

結語：

路基施工質量直接關系到高速鐵路工程的整體質量安全，因此施工單位在高速鐵路路基工程的施工過程中應建立完善的施工質量控制體系，對路基施工的全過程進行全方位的質量控制監督，確保路基施工的材料設備質量性能均符合設計標準，施工方案科學合理，各項施工工藝參數準確無誤，路基施工各工序環節的施工操作規范標準，從而全面提高路基施工質量，推動我國高路建設的高效有序發展。