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昆山市域道路弯沉指标验收不合格原因分析研究

2022-01-06王恕超

黑龙江交通科技 2021年12期
关键词:含水量碾压合格

王恕超

(昆山市交通运输综合行政执法大队,江苏 昆山 215300)

受疫情影响,昆山对基础建设投资不断加大,交通建设工程项目日益增多。工期紧、任务重的现实与工程刚度、强度等形成规律矛盾加剧,与高质量发展体系矛盾凸显,工程质监机构的最后一道质量验收关变得尤为重要。

1 关键指标

在工程验收的各个指标值,压实度和弯沉是两个需要特别关注的指标。土的压实是土颗粒的不断被压缩,密度增大,孔隙率减小造成的;而土的弯沉表征的是土颗粒抵抗外力(如车辆)变形的能力,是一个综合性的强度指标。受限于路基土本身的特性,这两个指标的检测时机不尽相同。压实度一般在路基碾压结束便可检测。与混凝土、水泥稳定土相似,路基强度形成也需要一定的时间,弯沉应在稳定几天后方可检测。压实度与弯沉两指标的检测不具有同步性。

2 验收回顾

2.1 首次验收

2021年3月26日,我单位委托检测机构对该道路K10+580~K11+006段96区NO.4路基进行了现场验收。路基验收项目主要宽度、平整度、压实度以及弯沉等。其中压实度检测采用灌沙法,弯沉检测使用多功能检测车。

在首次验收过程中发现了两个方面的问题。

(1)外观方面:部分段落有龟裂、松散、起皮等现象,且井周路基压实不到位。

(2)检测情况:压实度检测4点,其中1点检测结果为94.2%,单点压实度小于压实度标准值(96%);路基弯沉代表值为138(0.01 mm)(见表1),远远大于设计值(124(0.01 mm);其他指标检测合格。

表1 首次验收弯沉测定一览表

最终判定该段路基验收不合格。

2.2 二次验收

3月29日,施工单位对该路段进行返工处理,后经自检不合格,未向我单位作二次验收申请。4月9日,施工单位自检完成后,经由监理单位报我单位验收。因监理单位无法取得检测报告,我单位不予验收,在此期间下雨。4月16日,雨后经监理单位验收合格后,报我单位验收,检测数量加倍,压实度取8点,均合格;弯沉代表值为128(0.01 mm)(见表2),仍不合格。另外发现井周处碾压仍不到位。

表2 二次验收弯沉测定一览表

2.3 三次验收

4月17日,施工单位再次复压。4月18日报检,弯沉代表值为115(0.01 mm),检测合格。外观方面,处理后的该段路基已无明显的龟裂、起皮以及局部压实不到位等现象,最终合格验收。

3 原因分析

3.1 主观分析

(1)质保体系不完善

参建各方没有依照四级质保体系开展工作是此次路基验收不合格的主要原因,监理单位没有认真履行抽检职责,现场巡视形同虚设。因该项目大部分进入尾声,施工、监理管理人员明显不足,尤其监理人员(总监)的流动性导致项目监管缺失。另外,通过分别计算压实度、弯沉与设计值的偏差率来看,压实度不合格值偏差率为1.6%,而弯沉代表值的偏差率为11.3%(见表3)。

表3 压实度、弯沉偏差率对比情况一览表

(2)重视程度不够

项目重视程度不够是路基外观较差的主要诱因。雨水井所处位置在中央分隔带内,碾压与否看似对路基使用性能影响不大。由于雨水井距离路基边线较近,雨水会通过松软的土层到达路基范围从而使路基长期遭水浸泡,影响路基的耐久性。另外碾压不到位也说明整个项目的精细化水平不高,偷工现象比较严重,通病治理工作未落实到位,施工技术专项方案编制不全面或者现场外业与内业“两张皮”。

(3)一味追求工期

此项目的工期也是制约路基验收的一个方面。工期紧,人员少,投入不足,这些因素叠加起来,导致路基刚刚碾压完成,施工、监理单位便草草报请验收。路基在强度形成期冒然报检,强度不足,路基未板结完成,路基弯沉远远大于设计值,压实度也未做到点点合格。同时在投入不增加的情况下追求工期也会引起局部碾压不到位。

3.2 机理分析

(1)强度未形成

从现场的路基外观来看,土的含水量较大,远远超过最佳含水量,限制了路基强度形成。另外,强度指标与压实度不同,只要碾压到位即可,强度指标需要一段强度形成期方可达到预期目标。路基与水泥稳定碎石基层相似,压实度只是反映碾压效果,7 d后的取芯则代表基层强度。

(2)部分土质失去弹性

回顾验收过程不难发现,路基土在翻开之后经历了降雨,甚至在碾压完成之后也有降雨。而路基弯沉检测是基于土的弹性体理论形成的,土质一旦失去弹性,残余变形就会增大,弯沉值也随之增大。初始路基含水量过大,打开之后路基中的水分逐步挥发,土的孔隙率增大,含水量趋于最佳含水量。在水分不断挥发的过程中,路基失水干缩,这时路基土又遭受降雨,降水再次进入土的孔隙中,路基土产生永久的干缩变形,最终导致路基土稳定性下降,在碾压遍数不增加的情况下,失去弹性的部分未被压实到位,检测过程中的残余变形会继续增加。换句话说,路基土变“脆”了,弹性体向非弹性体转变,而消除继续产生残余变形的手段没有增加,就会出现弯沉值验收不合格。拿昆山通常的路基弯沉代表值在100(0.01 mm)左右为例,同样假定土是一种弹性体,排除土的正常范围残余变形,第二次验收得到的弯沉代表值为128(0.01 mm),那么可以计算得出,此时的路基土残余变形较正常范围值增加了28%。经过再次碾压,检测时的路基土的残余变形较较正常范围值增加14%,较第二次验收检测降低了50%,验收合格。

4 相关建议

在保证质保体系正常运行的前提下,应保证土的最佳含水量。土的含水量也在一定程度上影响着强度形成。当路基验收不合格需要返工处理时,需要特别注意天气变化,尤其在雨季施工时,这样可以防止路基土有变“脆”趋势。当土的变脆趋势不可避免,即会产生较大的残余变形时,要适当加大碾压遍数,或者在土中加入水泥增加强度。

在质量监督监管方面,弯沉指标应该充分重视,要加强路基验收全指标监督,并将其列为今后一个时期综合督查的重点。建议上级部门及时出台相关执法标准、文书等,对发现的监理单位将不合格产品作合格产品报检的,一旦查实必采取执法手段。另外,应尽快完善平台建设,防止出现路基验收漏报的现象。

5 小 结

路基弯沉验收不合格,除主观、体系因素外,重要的一点还是天气、土质、碾压等多因素耦合的结果。其中土质是主要因素,下雨天气是诱因,而进一步碾压是补救措施。要想提高路基弯沉的一次合格率,就要遵守土的强度形成规律,避免下雨天气土的反复干缩。通过继续碾压达到验收合格的目的,工期、效能经济性较差,实际效果也不明显。

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