公路路基压实度的影响因素及检测方法分析
2018-08-29徐洪涛
徐洪涛
摘 要:在公路路基施工中,压实度是影响质量的重要因素,因此,加强公路路基压实度影响因素进行进行分析,并提出合理的检测方法极为重要。基于此,文章阐述了公路路基压实度的概念,影响压实效果的因素构成,对公路路基压实度检测方法进行了分析,总结了公路路基压实度检测工作的控制要点,希望有所帮助。
关键词:公路路基;公路路基;影响因素;检测方法
中图分类号:U416.1 文献标识码:A 文章编号:1671-2064(2018)12-0090-02
1 公路路基压实度的概念
路基是公路工程的重要组成部分,路基设计和施工质量的优劣直接关系到公路的使用质量和工程造价。按照路基填挖的情况,路基断面可以分成三种情况:路堤(路基全部用岩土填筑而成)、路堑(全部在原地面开挖而成的路基)、半填半挖路基。不论是路堤还是路堑,都要求必须确保压实的质量。压实质量就是以压实度K来表示的,我们以土方路基来说明压实度。压实度K是工地干密度ρ与最大干密度ρ0之比。
2 影响压实效果的因素构成
2.1 路基填土的选择
在公路的施工中,路基施工发挥着关键的作用,如果路基施工中所选用的土质不是很好,在施工的过程中即使所有的施工流程全部满足相关的要求和规定也很难使得路基的压实程度能够满足公路使用的需要,所以很多施工单位在进行路基施工时采用粗立体作为填土,这种土具有良好的强度和稳定性,所以只要严格按要求进行碾压就能够满足路基建设的要求。
2.2 含水量对压实的影响
在公路工程压实施工中,路基土或路面结构层材料的含水量直接决定着施工密实度是否符合施工要求。伴随密实度的增加,土的内摩阻力和黏结力也会随之增加。路基路面土层含水量的多少对路基路面压实效果起着关键性作用。如土具有较少含水量时,将会增加土颗粒间的内摩阻力,在达到一定压实密度后,压实功与土的抗力不能处于平衡状态,此时将会出现压实干容重降低的现象;如土层含水量过高,在土体颗粒中水将起到良好的润滑效果,进而降低土体之间的内摩阻力,在一定压实功条件下,其压实干容重则会增大。
2.3 压实厚度
为了能够有效的提高路基的承载力和稳定性,确保公路能够安全的运行,在进行路基填筑施工时,应该对土壤进行分层施工,在土质比较松散的地区也要严格按照施工的要求对土壤进行压实,相关的规范当中明确规定在进行施工时一定要根据设计的需要对断面进行分层填筑,在机械压实的过程中一定要选择最大的松铺厚度,高速公路的松铺厚度一般要小于30cm,其他等级的公路也要将松铺厚度控制在50cm以内。但是在实际的建设过程中,施工人员对松铺厚度的控制并不十分重视,所以也就出现了碾压质量不合格的现象。所以施工人员在进行了分析之后采取了一定的方法对这种现象予以充分的改进,,有效的避免了这种现象的发生,除此之外,路基的填土厚度也应该在15cm以上。
3 公路路基压实度检测方法
3.1 路基压实度检测灌砂法
3.1.1 灌砂法的适用性及缺点
(1)当所测定的路基压实段,其所填原材料最大粒径值不超过15mm,每层填料压实厚度按15cm标准值控制时,可采用直径为100mm的灌砂筒来检测压实度实际情况。(2)当所测定的路基压实段,其所填原材料最小径为15mm、最大粒径值不超过40mm,每层填料压实厚度按15~20cm的值控制时,可采用直径为150mm的相对大型的灌砂筒来检测压实度实际情况。
3.1.2 灌砂法检测的注意事项
(1)量砂要规则。量砂时经常会反复使用砂,注意一定要晾干使用,不然会影响量砂的松方密度。(2)每换一次量砂,都必须测定砂的堆积密度,因此量砂宜事先准备充足,切勿零时找砂而又不作标定试验,仅凭经验。(3)在检测前一定要确保地面表面十分平整,可先放基板测定一次不整面所耗量砂用量。(4)在挖坑时试坑周壁应笔直,正确的坑洞应该一个圆柱体,否者就会使检测密度偏差。(5)灌砂法测定的厚度是整个碾压层的厚度,试坑的深度不可随意的改变,要根据相关规定执行。
3.2 路基压实度检测环刀法
3.2.1 环刀法的适用性及缺点
压实度检测方法中最传统是环刀法,环刀本身深度较浅、体积较小,碾压层的密度从上到下是逐渐减小的,故环刀所测得的密度只是一定深度范围内的密度,具有很大局限性。环刀取土部位十分关键,若取碾压层上部,则测得的密度值偏大,若取碾压层下部,则测得的密度值偏小,所以环刀法要使测得的密度为平均密度,存在极大的困难。
3.2.2 环刀法检测的注意事项
(1)环刀法检测压实度之前,对环刀的质量和体积進行标定,是准备工作阶段十分重要的内容。(2)环刀法检测压实度最为关键的一个环节,就是选定具有代表性的测点,测点的选定既要考虑随机抽取又要兼顾代表性。(3)环刀法检测压实度主要针对细粒土。压实度检测过程中含水量的检测通常采用酒精燃烧法,但细粒土中一般有机物含量偏大,有机物在燃烧过程中会释放水分子,造成测得的含水量偏高。故此细粒土检测含水量采用烘干法更为准确。
3.3 路基压实度落锤频谱仪法
压实度检测落锤频谱仪法是利用落锤冲击土体产生反弹,而得出土体响应值。这种仪器可以不用测含水量直接测得路基的压实度。落锤频谱仪法是利用动荷发生器对路面施加周期性荷载,然后由分布于路面的一组传感器采集弯沉盆信息。落锤频谱仪检测压实度,检测速度十分快捷,每一个数据的检测仅仅需要2min左右。
4 公路路基压实度检测工作的控制要点
4.1 标准击实的控制
工作人员应对施工环境进行模拟,并利用相关仪器对路基压实度的最大干密度与最佳含水量进行检测,也就是标准击实。而在实际的检测操作中,如果不能对标准击实进行严格的检测,所得到的最大干密度与最佳含水量的检测结果就会出现偏差,影响检测工作的效果发挥。这就要求工作人员应在开始路基施工前,对代表土样的测绘进行严格把控,以确保获得检测数据的准确性。
4.2 含水量的准确测量
工作人员还应重视对路基的含水量进行准确测量,以确保路基压实度检测结果的准确性。在对路基进行压实检测时,土壤颗粒间的互相作用也会对路基压实度产生重要影响。当土壤中的含水量较大时,土壤颗粒就可能会发生偏移,对土壤的压实度产生不利影响。因此,工作人员在对土壤含水量进行检测时,应对同一土样进行两次测试,以确保测试结果的高准确度。
4.3 选点和检测频率及仪器和量砂的标定
工作人员还应加强对选点与检测频率及仪器和量砂的标定。工作人员需要注意的是应确保选择点的数量能够满足相关要求,且位置的选择应满足客观性要求,还应具有一定的代表性,以便对真实施工情况进行反应。但是,选择的点也并不是越多越好,以免造成人力与物力的不必要浪费。
4.4 灌砂筒、标定罐标定的准确控制
由于在没有进行灌砂操作前,贮砂筒内的沙面高度与砂的总重量都会影响路基压实度的检测结果。这是由于不用高度的砂往往具有不同的下落速度,且其在標定罐内的密度也并不一致。因此,工作人员应在对路基压实度进行检测时,对贮砂筒沙面的高度进行准确控制,确保其高度能够与标定量砂密度时贮砂筒内的沙面高度相同。
4.5 对试洞深度的控制
工作人员还应对试洞的深度进行合理控制,将其控制在15cm左右,在对那些厚度不足15cm的路面进行检测时,可以先对其进行凿穿作业,然后再进行检测。而在对那些厚度大于15cm的路面,就不能采用凿穿方式来进行检测。因此,工作人员应将试洞的深度控制在15cm,以便保证检测结果的准确性,同时还能够有效的提升工作效率。
5 结语
总之,路基质量的优劣会对公路工程的整体质量产生一定的影响,而路基压实技术作为工程施工技术当中最为常用的一种,其可以在保证公路施工工质量的同时,提高其施工的效率。因此,施工人员就需控制好路基压实技术,并在实践中不断积累经验,对其技术进行不断改进与优化,以促使该技术在公路工程中得到更好的应用与推广。
参考文献
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[2]杨建功.最新公路工程质量检验评定标准贯彻实施手册[M].宁夏:音像大地出版社,2012.
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