小议公路路基压实度检测中灌砂法的应用

翟晨晨

摘 要： 随着公路建设规模的不断扩大，汽车流量迅速增加，公路建设的质量问题也越来越引起人们的重视。路基压实程度不够是造成公路早期破坏的主要原因之一。压实作业是使路基和路面各结构材料获得足够密实度的重要环节，采用行之有效的压实度检测方法是对其实行监控的重要手段。传统的压实度检测方法均属于抽样检测，采用抽样方法往往会造成“薄弱点”漏检现象，形成道路质量的内在隐患。为此，本文选用灌砂法进行公路路基压实度检测，以此全面提升工程质量。

关键词： 公路工程；压实度；灌砂法

道路如同一个国家的血脉，一条条道路编织而成的路网展现了一个国家的活力，随着国民经济的快速增长，公路工程建设日新月异，给工程管理工作带来前所未有的挑战。路基是公路的重要组成部分，在建设过程中路基质量的好坏将直接影响到路面的质量和今后道路的使用品质，所以对于路基压实度检测是整个公路建设的重要一环。本文以灌砂法为标定标准的路基压实质量快速检测方法，并给出了相应评价标准。

一、灌砂法的概况

灌砂法是目前很多工程现场测定压实度的主要方法，主要适用于现场测定细粒土、砂类土、和砾类土的密度。试样最大粒径一般在5mm-60mm之间。测定密度层的厚度为150mm-200mm。（标准方法，但不适用于填石路堤等有大孔洞或大孔隙材料的压实度检测）基本原理是利用粒径0.30～0.60mm或0.25～0.50mm清洁干净的均匀砂，从一定高度自由下落到试洞内，按其单位重不变的原理来测量试洞的容积（即用标准砂来置换试洞中的集料），并结合集料的含水量来推算出试样的实测干密度。该检测方法表面看上去简单，但实际操作时常常不好掌握，容易引起较大误差，经常引发质量检测、监督部门与施工单位之间争议。故而需要足够的操作水平。

二、公路路基压实度检测灌砂法的应用

1、试筒的选择

严格按照《公路土工试验规程》（JTG E40-2007）和《公路路基路面现场测试规程》（JTG E60-2008）相关规定合理选择试筒。对于集料最大粒径小于13.2mm，测定层厚不超过150mm时，宜选用内径100mm的小型灌砂筒；

对于集料最大粒径大于13.2mm，小于31.5mm，测定层厚不超过200mm时，应该选用内径150mm的大型灌砂筒。《公路土工试验规程》（JTG E40-2007）推荐当粒径在40～60mm时，应该选用内径200mm的大型灌砂筒。

2、量砂的标定

量砂应是清洁、干燥、均匀砂，要求粒径为0.25-0.50mm。量砂制备时要严格按照规范规定的标准制备，并且准备好以后，要放置足够的时间，使其与空气湿度达到平衡，否则会由于量砂的含水率变化影响试验精度。在工地上，遇到检测任务紧张时，量砂中混入泥土后，清洗、过筛、烘干后，尤其要注意量砂的放置时间。

量砂的标定应严格按照《试验规程》中的规定进行，标定包括密度的标定和量砂筒锥体内量砂质量的标定，这两个标定时同时进行的，试验时不能只标定密度而不标定锥体。标定时，储砂筒内的砂的高度与筒顶距离不大于15mm，而且在试验过程中，桶内量砂的高度与标定时的高度保持一致，否则由于量砂下落的能量不同而影响试验精度。

量砂重复使用时 量砂要注意晾干，处理一致，否则影响量砂的松方密度。在实际操作中量砂可制备的充足一些，避免重复使用，若重复使用时，可事先准备一张0.5 mm和0.25 mm的筛，对量砂过筛。试洞中取出量砂时，可小心的取出石洞中间的量砂重复使用，对周边的与试验介质接触的量砂回收后单独收集，回去后在室内清洗、过筛、烘干备用。

另外，试验过程中要保持量砂与试筒在试验过程中不能更换，如果更换其中一样，必须重新标定量砂密度。

3、现场试验

现场试验检测时，要注意严格按照规范操作。有人在试验中贪图方便，在试验时不注意使用基板，不管表面是否平整，采用直接在表面放置试筒试验。这样容易导致试验结果不准，尤其是仲裁试验时。

（1）量砂的高度。试验时在储砂筒内装量砂以及试筒内的量砂高度要与标定量砂时的高度保持一致。否则由于量砂下落的高度不同，会影响到试验的精度。

（2）试洞的位置。检测点应选择表面平整处，如果表面有凸起部分，试样质量将偏大，试验中凸起部分体积不会被计入，因此测出的密度偏大，如果表面有凹下部分，则试样质量偏小，而体积是按照平面计算的，因此密度偏小。为了测量准确，应先放上基板测定一次粗糙表面消耗的量砂。记下这部分量砂质量，在计算中扣除，这样就容易保证试验的准确性。

（3）试洞的深度。试验时试洞的深度应该与标定灌的深度一致，且规范规定，试洞的深度应该等于测定层的厚度，但不能有下层材料混入。由于实际施工中，压路机碾压完成后，每层的压实度随着深度的增加而减小，如果试验时，试洞没有挖透碾压层，这时试洞偏上时，由于上面的压实度比下面的大，测出的压实度将偏大，不具有代表性。

（4）试洞的形状。试洞的形状应该是与标定灌的形状相同，为圆柱体，实际试验中有的人不注意试洞底部的形状，底部挖成锥形，或者试洞壁不垂直，上面大下面小的情况，这样形状的试坑导致试验时试洞中的量砂密度与标定灌的密度不一致，导致测得的压实度值偏大或偏小。

4、标准密度的应用

试验室做标准击实试验时，是根据工地送样来做的，在压实度检测时，要注意现场检测和标准击实试验所用土样的一致性，否则会压实度不准。有时试验人员不注意其中的差别，而且工地实际施工中会有大于40mm的土粒，这时如果不注意这种差别，会得出错误的结果。 工地检测时，一般会出现三种结果：

第一，压实度小于规范规定的压实度；

第二，压实度大于等于规范规定的压实度，且小于100；

第三，壓实度大于100。

对于第一种通常为压实不足，需要根据实际填土的土质，分析原因，改进压实机具或压实工艺、或调整最佳含水率重新碾压。而对于第三种，一方面是试验室提供的最大干密度偏小，另一方面是实际施工的土样与试验土样之间存在偏差，实际施工中所用的土中大于40mm的颗粒存在，导致现场检测的干密度与试验室提供的重大干密度之间有差异，所以没有可比性，而出现压实度大于100的现象。这种情况也存在于第二种，也就是压实度达到规范要求，但是这种达到是由于超标颗粒引起的，而不是真正达到规范的要求。

对于上述情况在实际操作中可采取以下措施：

（1）试验室做标准击实试验的土样要具有代表性，不能够出现偏差。

（2）施工过程中路基填土的性质发生变化，要及时取样做标准击实试验，以此提供正确的施工控制指标。

（3）当出现现场检测的干密度大于标准击实试验的最大干密度时，采取现场取样的方法重新进行标准击实试验，以这个标准击实试验与现场检测的干密度计算压实度，才能够如实反映路基压实状况，也能够提供正确的施工控制数据。

5、选点及检测频率

选点是否得当，直接影响到压实度的检测结果。选点太少，位置不客观，没代表性，很难反映实际情况；选点太多，不但没必要，而且浪费时间，降低工作效率。因此，必须正确选点、检测，这具有很强的实际指导意义。所以，路基压实度检测时，选点应得当，随机取点，检测频率也要满足规范要求。这样，检测结果才能较客观地反映工程质量的实际情况。

三、结束语

综上所述，伴随我国公路网的不断完善，对公路建设质量提出了更高的要求，而路基压实度是公路建设和管理中的关键性、基础性指标之一，现行的压实度的检测方法需要大量的时间和人力，灌砂法在公路路基压实度检测中的应用，可有效提升检测质量，实现连续检测，避免压实不足或过分压实等现象产生，做好压实度检测工作，对工程实际测量具有重要的意义。

參考文献

[1] 赵贵. 公路路基压实度的影响因素及控制措施[J].四川水泥. 2015（11）.

[2] 张慧萍. 对公路工程路基压实度检测的认识[J].山西建筑. 2010（11）.

[3] 刘玉英.基于对灌砂法检测路基压实度的探讨[J]. 黑龙江科技信息. 2011（11）.