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公路路基压实度试验检测技术分析

2020-06-10李红娟

甘肃科技纵横 2020年11期
关键词:公路路基检测技术

李红娟

摘要:公路安全是交通安全的基础,城市化发展中公路数量不断增加,而随着私家车越来越多,公路承受荷载也随之增加。在这种情况,必须从全方面保证公路施工质量。路基是施工的基本,路基施工期间,压实度实验是检测路基施工质量的关键。以公路路基压实度实验检测技术为中心,积极对压实度情况以及具体的检测技术展开分析,认识到不同检测技术应用的过程以及检测优势,从而在实际应用中选择最适合的公路路基压实度试验检测技术,从而及时寻找出公路路基施工中的不足或薄弱之处,以便及时调整改善。目的在于保证公路路基压实度符合施工标准规定,提高公路路基施工质量与安全性。

關键词:公路路基;压实度试验;检测技术;灌砂法

中图分类号:TV512 文献标志码:A

公路路基压实度试验检测,主要是保证公路路基压实度与施工质量的重要手段。城市化建设步伐加快,出行安全越来越受关注,公路施工期间,必须及时对路基压实度进行试验检测,及时发现施工中的不足,在不断调整与改进基础上,满足城市化对公路施工的要求,同时促进经济发展与实现交通进步。公路工程施工中,作为重要施工检测环节,路基压实度试验的组织,必须确保检测技术有效,得到的相关数据准确,检测分析到位,如此才能不断将公路施工整体质量提升。

1路基压实度介绍

所谓路基压实度,是保证路基压实质量的重要检验手段,同时也是公路工程项目施工指标达标的关键元素,路基压实度达到规定标准,公路施工质量才能得到保证。路基压实处理,要做到充分压实,从刚度、强度等方面进行检验,同时还包括路面平整度,由此达到延长公路使用寿命的目的。路基压实度质量的评价,涉及到路基干密度,具体划分为现场材料压实干密度、材料标准干密度,具体计算公式为:

根据我国对公路路基施工要求以及相关技术规范,对路基压实质量必须严格控制。填土路基压实度标准按照填挖类型加以区别。其中路堤中,上床路与下床路的路床顶面深度分别为0-0.30m、0.30-0.80m,一级/高级公路压实度标准为≥96%,二级公路压实度标准为≥95%,三级/四级公路压实度标准≥94%。上路堤、下路堤的路床顶面深度分别为0.80-1.50m、>1.50m,一级,高级公路压实度标准为≥94%、≥93%,二级公路压实度标准为≥94%、≥92%,三级,四级公路压实度标准为≥93%、≥90%。零填及挖方路基路床顶面以下深度为0-0.30m,一级/高速公路压实度标准≥96%、二级公路压实度标准t>95%,三级/N级公路压实度标准≥94%。零填及挖方路基路床顶面以下深度为0.30-0.80m,一级,高级公路压实度标准≥96%,二级公路压实度标准≥95%。

从半刚性基层及公路路基的柔性基层出发,其中碎石为柔性基层代表,沥青作为基层主要材料,代表稳定类基层。半刚性基层作为公路路基的主要类型,根据公路路基施工标准,必须对基层最大密度严格控制,采取击实法的方式保证无机结合料的应用稳定性。如归粒料材料没有按照规定比例添加,就会对击实法测量的准确性造成直接影响,从而最大干密度测量不够精准,路基压实度测量所有相关数据出现误差的可能性增加,公路路基施工质量得不到保证。除此之外,还涉及到振动击实法、理论计算法等,都需要根据在结合料及规定级配组成等条件,确定最终的最大干密度。

2公路路基压实度试验检测最大干密度

公路路基压实度试验检测期间,最大干密度确定至关重要。通过对标准击实曲线的分析,结合公路路基压实度试验中的相关数值,标准击实试验基础上确定含水量以及其他参数,以此为后续试验检测技术的应用提供参考。最大干密度计算,必须在标准击实试验下得到击实曲线,期间应用到击实仪、圆孔筛以及天平与台秤等。击实试验中含水量击实试验次数需>15次。试验开始前,将提前准备好的土样分别装入至组装好的试筒中,试筒包括大筒、小筒,小筒按照400—500g标准,大筒则需要调整到800—900g。随后根据具体实验标准,严格控制标准击实的次数,待击实完成后还要采取拉毛手段击实处理,随后进入下一阶段的击实。击实操作完成,需要对顶面科学修整,应用工具为修土刀,顶面修整完毕,称重脱模,随后对含水量加以测量。含水量以及湿密度都是干密度计算的重要条件,分别为W、rs。干密度计算公式为:rd:rd=rs/(1+0.01W)。通过计算得到具体试验数值,及时绘制标准击实试验的含水量曲线,结合ra=aw2+bw+c,公式中a、b、c分别为待定系数,一系列计算后,得到最终最佳含水量w与最大干密度功rdm。

3公路路基压实度试验检测技术

3.1压实度试验检测技术——灌砂法

灌砂法作为压实度检测常用技术之一,主要针对公路路基施工中的细粒土、砾类土以及常用的砂类土等进行密度检测。其中如果公路路基施工材料中,集料≤15mm,需要检测的厚度≤150mm,则可以选择小型灌砂洞,小型标准为φ100mm。如果集料≥15mm,但≤40mm,并且检测的厚度≥150mm,最大不能超出φ200mm,小型灌砂洞无法满足检测需要,需更换成φ150mm。灌砂法检测技术应用,涉及到金属标准罐、天平、试样盘、灌砂筒、量砂、基板以及玻璃板等,确定试验检测的取样频率,根据路基施工规范,固定压实层分别设4处检测点,随即展开检测。

具体检测中,根据灌砂筒实际结构,及时对圆锥体位置的内砂质量加以确定,随即完成灌砂标定。整个过程都需要通过现场压实操作完成,得到相关数值,对灌砂筒填满所需要的具体质量加以计算。将试验地点及时清理,路基表面平整的放置基板,在基板上的圆孔位置防止灌砂量筒,待砂流尽,对桶内重量进行称取,确定凿洞位置,将凿洞中产生的材料及时整理放置于塑料袋。对测定层厚度准确测量,同时还要对比试洞深度,两者需保证一致,并且不允许下层材料混入其中。试坑确定后及时将基板放置完毕,随后对试坑中的量砂重量以及余量砂重量测量,根据测到的相关数值对压实度进行计算。

3.2压实度试验检测技术一环刀法

环刀法检测技术,主要针对公路施工中的细粒土路基,使用括环刀、击实锤及环盖、定向筒等设备。试验操作中,提前将路基材料准备好,随后展开压实度试验的击实环节,待计算出最大干密度以及含水量之后,及时进行环刀取样。取样期间,注意必须将环刀清洗干净,随后对环刀质量进行称取,称取的精确度需要控制到0.1g,记录好相关数据,随后将路基压实度试验区域清扫干净,特别是表面浮动位置处理好。待环刀打下,测量取土深度,以此避免打下过程中影响到下层位置。按照环刀、环盖使用要求,将其以此放入至定向筒,测量与地面的距离,保证垂直状态。环刀必须插入至压实层,所以需要应用取土器落锤进行击打压实,待环刀进入压实层后,及时将两端的余土清除,平整修复后,将环刀取出,环刀壁清理完毕,及时称取并且计算质量,待环刀烘干处理后再次称取,以此确定含水量。结合得到的数据进行计算,最终确定压实度。

3.3压实度试验检测技术——落锤频谱式快速测定仪法

对于公路路基压实度试验检测来讲,科学的检测方法是压实度检测准确性的保证。落锤频谱式快速测定仪检测方法,是当前应用较为频繁的方法之一。实际应用中主要涉及到土体、落锤等因素,通过落锤期间对公路路基土体所造成的冲击,掌握对应出现的反弹力,以此作为公路路基压实度检测依据,及时检测公路路基区域土体含水量,从而计算出公路路基压实度。公路路基压实度试验检测中,此方法的应用,要求工作人员一定要在试验检测之前做好准备工作,并且保证锤真正做到自由下落,以此对公路路面所造成的冲击以及后续计算最准确。并且落锤期间,地面、锤接触瞬间会产生巨大的反弹力,该反弹力直接关系到公路路基压实度测量,反弹力越小,路基压实度越低,达不到公路路基施工标准。

4结束语

综上所述,公路路基压实度检测中,检测技术的应用,必须结合公路路基具体施工情况科学选择。常见的公路路基压实度试验检测方法包括灌砂法、动态载荷试验法、核子密度仪法等,通过具体试验检测,计算出相关数值,得到最终的压实度检测结果,以此保证公路路基施工质量。

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