姬楓
(洛陽璟信公路工程科技發(fā)展有限公司,河南 洛陽 471000)
無機結(jié)合料是我國道路工程中非常重要的工程材料,它的性能好壞直接關(guān)系到最終公路工程的施工質(zhì)量,因此,對其壓實質(zhì)量的檢測具有著重要的意義,其檢測結(jié)果不僅能體現(xiàn)出路基與路面的工程質(zhì)量,還能對施工工藝的變更起著引導(dǎo)作用,因此,要保證這些就需要合理的選擇相關(guān)的檢測試驗,從而確保測量成果的質(zhì)量,正確對施工進行指導(dǎo)。
無機結(jié)合料根據(jù)其主導(dǎo)性配料,可以簡單的劃分為“石灰穩(wěn)定性”、“水泥穩(wěn)定性”以及“工業(yè)廢渣性”,而“石灰穩(wěn)定性”無機結(jié)合料主要穩(wěn)定劑是石灰,一般有石灰穩(wěn)定土、天然碎石土、天然砂礫土、碎石以及石灰礦渣等。同樣的“水泥穩(wěn)定性”無機結(jié)合料的主要穩(wěn)定劑是水泥,這種無機結(jié)合料一般包括水泥穩(wěn)定碎石、沙礫、石屑以及土等。此外,“工業(yè)廢渣性”無機結(jié)合料一般有石灰煤渣類、石灰粉煤灰類以及水泥粉煤灰類。綜上所述,無機結(jié)合料的主要特征是將某種材料當(dāng)做主導(dǎo)配料,并摻合以沙礫或碎石等,從而制成結(jié)合性良好的一種復(fù)合型材料,其中主導(dǎo)穩(wěn)定料就是為了保證無機結(jié)合料的粘結(jié)作用。
作為道路工程中的主要承載結(jié)構(gòu),用來表示其承載質(zhì)量的檢測標(biāo)準(zhǔn)主要靠回彈模量以及彎沉量來體現(xiàn),但是通常在實際施工中,我們往往會用壓實度來指導(dǎo)道路工程施工。特別是在有無機結(jié)合料使用的情況下,對路基的壓實度進行檢測更能真實體現(xiàn)道路的施工質(zhì)量,由于道路路基的主要功能是為了承重,而壓實就是靠機械外力對無機結(jié)合料進行加壓,使其密實,從而有效降低了路基的孔隙率,大大的降低了路基形變的可能性。在這個壓實過程里,多種材料經(jīng)過反復(fù)的摩擦力以及粘結(jié)力,從而使材料中的固體顆粒完全擠壓出其內(nèi)部的水分以及空隙,致使顆粒間緊密結(jié)合,從而有效提升了路基的整體承載力。
壓實度指的路基填料的夯實密度,該值為現(xiàn)場實測干密度與試驗時所測的標(biāo)準(zhǔn)干密度的比,為保證壓實度檢測的精確性,并以此對無機結(jié)合料進行正確的評價,我們在檢測時,應(yīng)合理有效的處理以下問題,即要對現(xiàn)場無機結(jié)合料含水量進行檢測,要合理選擇無機結(jié)合料標(biāo)準(zhǔn)壓實試驗最大干密度,要保證現(xiàn)場檢測的準(zhǔn)確性,要通過數(shù)學(xué)方式對路基的壓實度進行合理評估。只要能將以上幾個問題處理得當(dāng),就能根本保證壓實度測定的精確性。
確定無機結(jié)合料標(biāo)準(zhǔn)干密度一般都會用擊實試驗、固體體積測量以及試驗路段檢測等方法,而在實際施工中,擊實試驗應(yīng)用最為廣泛,用此試驗?zāi)軌蛴行Т_定結(jié)合材料以及回填土的最大干密度以及最佳含水量。但是此種檢測方法也有不足之處,即其一般只使用在粒徑低于25mm的集料,如果集料超標(biāo),則必須保證超標(biāo)含量不高于5%,這樣可以有效降低其對檢測結(jié)果產(chǎn)生的影響,而如果超標(biāo)顆粒過多,就會對檢測結(jié)果造成較大影響,雖然能通過數(shù)學(xué)方式進行修正,但是這樣會導(dǎo)致較大的誤差,因此在粒徑過大過多的集料中不宜使用。
現(xiàn)如今,我國針對無機結(jié)合料進行擊實試驗的方法一般有兩種,一種是在上世紀(jì)30年代出現(xiàn)的輕型擊實試驗,第二種誕生于上世紀(jì)40年代,叫重型擊實試驗,重型擊實試驗應(yīng)用最為廣泛,技術(shù)也較為完善與成熟。后期出現(xiàn)的其他方法都是通過以上兩種方法演化而來。
在進行擊實試驗時,由于天然沙礫最大干密度存在較大的變異性,因此,在對此類的無機結(jié)合料進行擊實時對其進行平行試驗不得少于兩次,假如兩次所測得的干密度差小于0.05以及0.08則可以直接將兩次檢測結(jié)果進行平均,將其平均值當(dāng)成施工應(yīng)用的最大標(biāo)準(zhǔn)干密度,以降低現(xiàn)場檢測壓實度與其存在的差異。
在公路的路基施工過程中,我們會經(jīng)常碰到無機結(jié)合料粒徑大于擊實試驗檢測標(biāo)準(zhǔn)的現(xiàn)象,這類無機結(jié)合料會對最終的壓實度檢測結(jié)果造成影響,所以,在進行擊實試驗時,要根據(jù)這一情況對現(xiàn)場施工無機結(jié)合料的干密度進行合理調(diào)整。
3.1.1 無機結(jié)合料材料確定
可根據(jù)道路工程的實際情況,選擇恰當(dāng)型號的水泥作為無機結(jié)合料的穩(wěn)定劑,選擇時應(yīng)將水泥的凝固時間作為選擇依據(jù),要保證水泥穩(wěn)定劑的初凝時間在3-4時左右,終凝時間必須大于6時;對沙礫進行選擇時,要主要考慮礫石以及砂料含量,要保證沙礫強度在4級以上,而且壓碎值要高于30%,含泥量不得高于2%,含砂量應(yīng)在30%-35%左右,而含礫量應(yīng)控制在65%-70%之間。
3.1.2 確定恰當(dāng)?shù)呐浔?/p>
在路基施工中,可以根據(jù)不同的施工條件對無機結(jié)合料的配比進行恰當(dāng)調(diào)整,在對標(biāo)準(zhǔn)配比進行確定時,要采用標(biāo)準(zhǔn)擊實試驗以及七天無側(cè)限抗壓試驗的方法進行確定。
3.1.3 確定顆粒含量
由于粗粒料所占比重會對壓實度檢測造成影響,所以,在確定顆粒含量時應(yīng)反復(fù)進行試驗,來確定最佳的顆粒比列。在試驗時,可將5-38mm的顆粒含量作為參考標(biāo)準(zhǔn),根據(jù)不同的比例進行擊實試驗,試驗后經(jīng)過分析不難看出,5-38mm顆粒比例大約在0.7時,干密度呈現(xiàn)最大,含水量最低,所以,壓實效果也最佳。
3.2.1 檢測壓實度的控制
對水泥穩(wěn)定性砂礫料進行壓實度檢測,一般都使用灌砂的方式,根據(jù)5-38mm顆粒含量試驗的結(jié)果,通過數(shù)學(xué)計算方式對最大干密度進行修正,并根據(jù)此值對灌砂法所測得的壓實度進行質(zhì)量控制。
3.2.2 檢測干密度的控制
在對5-38mm顆粒含量進行干密度檢測時,一般都采用的是干料,然而,在實際施工過程中,現(xiàn)場所取的料通常是濕料,這就導(dǎo)致了試驗室的檢測結(jié)果無法對現(xiàn)場施工測量進行指導(dǎo),而如果對現(xiàn)場水泥穩(wěn)定砂礫料進行烘干工作量較大,所以,對于這樣的問題,檢測人員可通過對比試驗進行分析,如果發(fā)現(xiàn)濕料干密度以及修正后的干密度所檢測的結(jié)果差異很小,不會對檢測結(jié)果產(chǎn)生影響,那么就直接可以對濕料的壓實度進行檢測而無需修正以控制水泥穩(wěn)定砂礫料的壓實度控制。
3.3.1 取樣的質(zhì)量控制
由于大顆粒所占樣品比例會直接影響到最終的檢測效果,因此在進行現(xiàn)場取樣時,一定要注意控制樣品中的大顆粒含量,在取樣作業(yè)時一定要根據(jù)相關(guān)規(guī)范進行操作,從取樣區(qū)域中心位置逐漸擴大取樣坑深度以及取樣面積,取樣時一定要對取樣速度進行控制,盡量避免對路基造成的擾動,從而避免檢測失準(zhǔn)。
3.3.2 灌砂筒尺寸以及標(biāo)準(zhǔn)砂粒徑確定
由于砂重以及標(biāo)準(zhǔn)砂干密度會對最終的壓實度產(chǎn)生影響,因此,在檢測時,要以碾壓層厚度以及沙礫粒徑為依據(jù),合理的對灌砂筒尺寸進行確定。同時對于標(biāo)準(zhǔn)砂粒徑也應(yīng)進行控制,應(yīng)盡量保證其粒徑保持在0.25-0.5mm之間,如果標(biāo)準(zhǔn)砂中混入其他雜質(zhì),就會對標(biāo)準(zhǔn)密度的檢測造成影響,因此,在實際施工檢測中,應(yīng)通過水洗或者篩選的方法對標(biāo)準(zhǔn)砂的潔凈度進行控制。
3.3.3 對計量器具的控制
計量器具的精確性時對干密度檢測結(jié)果造成影響的最為關(guān)鍵的因素,所以,在檢測時,要選擇合適、恰當(dāng)?shù)挠嬃科骶撸瑫r,計量器具選擇時,還要滿足于測量時的實際需求。
結(jié)語
無機結(jié)合料路基路面的壓實度檢測是對公路施工質(zhì)量的最為有效的檢測方式,在實際施工中,試驗室所測得的壓實度以及干密度可以用于對施工的指導(dǎo),而施工中的現(xiàn)場檢測可以作為對試驗室檢測結(jié)果的驗證,因此,通過對施工前以及施工過程中對無機結(jié)合料進行檢測,就可以有效保證道路工程路基的最終質(zhì)量。
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