路基壓實(shí)度試驗(yàn)檢測(cè)方法

龐小勇，付　艷

(1.貴州省質(zhì)安交通工程監(jiān)控檢測(cè)中心有限責(zé)任公司，貴州 貴陽(yáng)　550000；2.貴州省交通科學(xué)研究院股份有限公司，貴州 貴陽(yáng)　550001)

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路基壓實(shí)度試驗(yàn)檢測(cè)方法

龐小勇1，付艷2

(1.貴州省質(zhì)安交通工程監(jiān)控檢測(cè)中心有限責(zé)任公司，貴州 貴陽(yáng)550000；2.貴州省交通科學(xué)研究院股份有限公司，貴州 貴陽(yáng)550001)

摘要：針對(duì)公路工程路基壓實(shí)度試驗(yàn)檢測(cè)，在簡(jiǎn)單介紹檢測(cè)定義與標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，對(duì)三種較為常見(jiàn)的檢測(cè)方法進(jìn)行深入剖析，提出了檢測(cè)過(guò)程中應(yīng)注意的要點(diǎn)，旨在為公路施工提供可靠的依據(jù)和參考。

關(guān)鍵詞：公路工程；路基壓實(shí)度；試驗(yàn)檢測(cè)；檢測(cè)方法

1公路工程路基壓實(shí)度檢測(cè)

路基壓實(shí)度主要是指借助相應(yīng)方法對(duì)路基實(shí)施碾壓，使其干密度可以達(dá)到試驗(yàn)確定的最大值，進(jìn)而大幅提升路基強(qiáng)度與穩(wěn)定性，這是整個(gè)公路施工的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，如果壓實(shí)度未滿足設(shè)計(jì)要求，將會(huì)對(duì)工程整體質(zhì)量造成嚴(yán)重影響，甚至還會(huì)危及工程安全。目前，用于檢測(cè)路基壓實(shí)度的試驗(yàn)方法有許多種，較為常用的有：灌砂法、環(huán)刀法以及核子密度儀法。在施工階段，碾壓質(zhì)量關(guān)系到路基的強(qiáng)度與穩(wěn)定性，一般而言，會(huì)通過(guò)實(shí)際的壓實(shí)度準(zhǔn)確衡量碾壓的程度與效果。從相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)的角度講，為保證壓實(shí)度符合要求，對(duì)填挖方式與距路槽底端的距離都會(huì)給出明確的限度。

2公路工程路基壓實(shí)度檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)

2.1土質(zhì)路基壓實(shí)度檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)

針對(duì)土質(zhì)路基，通常選取重型擊實(shí)標(biāo)準(zhǔn)。嚴(yán)格按照相關(guān)技術(shù)規(guī)范的要求，高速公路等一級(jí)公路的壓實(shí)度需達(dá)到93%；二級(jí)公路壓實(shí)度則需達(dá)到92%；三級(jí)與四級(jí)公路的實(shí)際壓實(shí)度不得低于85%。

2.2濕粘土路基壓實(shí)度檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)

路基施工中，若將紅粘土等材料作為主要填料，則由于其自身含水量較高，加之對(duì)其實(shí)施擊碎與翻曬的難度很大，并需要很長(zhǎng)的工期，所以不利于工程工期與成本的控制。在這種情況下，當(dāng)其切實(shí)達(dá)到最大干密度后，壓實(shí)度通常低于85%，而且在路基經(jīng)過(guò)吸水膨脹以后，壓實(shí)度還會(huì)繼續(xù)降低，在很大程度上影響了路基強(qiáng)度，最終造成失穩(wěn)。因此，在濕粘土路基當(dāng)中，相應(yīng)的壓實(shí)度檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)適度降低，降幅通常不高于5%，同時(shí)還要采取必要的技術(shù)措施有效提升壓實(shí)度。

3路基試驗(yàn)檢測(cè)方法

3.1灌砂法

灌砂法作為常用的路基壓實(shí)度檢測(cè)方法，其主要使用不同粒徑的粒料對(duì)試洞的體積實(shí)施置換，進(jìn)而算出路基密度及其壓實(shí)度。運(yùn)用這種方法時(shí)，檢測(cè)厚度實(shí)質(zhì)上指的是碾壓層整體，不能只選擇局部進(jìn)行檢測(cè)。在運(yùn)用該方法開(kāi)始檢測(cè)以前，需對(duì)量砂與灌砂筒實(shí)施準(zhǔn)確的標(biāo)定，并在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行一系列準(zhǔn)備工作。在準(zhǔn)備工作中，打洞是一項(xiàng)十分關(guān)鍵的工作，需要現(xiàn)場(chǎng)工作人員予以重視，在很大程度上也提升了試驗(yàn)檢測(cè)的工作強(qiáng)度。除此之外，灌砂檢測(cè)法還存在一定適用范圍，在一些填石路堤等空隙率相對(duì)較大的壓實(shí)層中是不能使用該方法的。如果實(shí)際情況中的路基空隙率超出限度，則需使用水袋法對(duì)試洞的體積進(jìn)行置換。

3.2環(huán)刀法

環(huán)刀法是一種較為傳統(tǒng)的壓實(shí)度檢測(cè)法，在檢測(cè)時(shí)需要對(duì)路基密度進(jìn)行實(shí)時(shí)測(cè)量，運(yùn)用這種方法得到的檢測(cè)成果通常無(wú)法代表路基的平均厚度，存在一定弊端。運(yùn)用環(huán)刀法對(duì)土質(zhì)碾壓層密度實(shí)施測(cè)定時(shí)，測(cè)點(diǎn)上反映的數(shù)據(jù)并不能準(zhǔn)確表示平均密度。此外，在實(shí)際操作時(shí)還有很大的難度，如果環(huán)刀所取的土樣正好是碾壓層中央的，則在此條件下，與上述提到的灌砂法相比，環(huán)刀法的檢測(cè)結(jié)果并不會(huì)出現(xiàn)太大的出入。在對(duì)細(xì)粒的碾壓層進(jìn)行密度檢測(cè)時(shí)，環(huán)刀法優(yōu)于其他方法，但在松散集料構(gòu)成的路基中，由于環(huán)刀法會(huì)受到諸多因素的影響，所以該方法不再適用，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況選取適宜的方法。

3.3核子密度儀法

該方法主要通過(guò)放射性元素對(duì)路基材料實(shí)際密度以及含水量實(shí)施測(cè)定。核子密度儀具有測(cè)量準(zhǔn)確度高、反應(yīng)靈敏且工作人員少等優(yōu)勢(shì)，但也存在一定放射性危害等不足之處，此外在檢測(cè)過(guò)程中仍需要進(jìn)行打洞，打洞勢(shì)必會(huì)對(duì)洞壁造成一定破壞，不利于檢測(cè)成果的準(zhǔn)確度。一般而言，核子密度儀法在施工控制過(guò)程中較為常用，大多和以上檢測(cè)法共同使用，以達(dá)到對(duì)比分析的作用，使檢驗(yàn)結(jié)果更具可靠性。

4公路工程壓實(shí)度試驗(yàn)檢測(cè)注意事項(xiàng)

4.1嚴(yán)控標(biāo)準(zhǔn)擊實(shí)

依靠標(biāo)準(zhǔn)擊實(shí)模擬現(xiàn)場(chǎng)條件，路基干密度的最大值與含水量都需通過(guò)相應(yīng)的擊實(shí)設(shè)備獲取。若標(biāo)準(zhǔn)擊實(shí)存在誤差，則會(huì)對(duì)干密度與含水量的確定造成直接影響。所以，在路基施工之前，需在嚴(yán)格按照試驗(yàn)規(guī)范的基礎(chǔ)上，選取具有一定代表性的樣品實(shí)施測(cè)驗(yàn)。如果樣品產(chǎn)生一定變化或不具足夠的代表性，則必須進(jìn)行重新采樣。此外，通過(guò)就地取樣等舉措，對(duì)存在的異常值點(diǎn)實(shí)施有效的處理，在保證含水量滿足碾壓要求的基礎(chǔ)上進(jìn)行擊實(shí)試驗(yàn)，并根據(jù)試驗(yàn)得到干密度結(jié)果，進(jìn)而算出壓實(shí)度，最后對(duì)路基質(zhì)量進(jìn)行科學(xué)的評(píng)價(jià)。

4.2準(zhǔn)確測(cè)定含水量

壓實(shí)度檢測(cè)時(shí)，土層含水量會(huì)對(duì)壓實(shí)效果造成直接的影響。碾壓施工中，由于顆粒間存在一定作用力，所以壓實(shí)土基本結(jié)構(gòu)會(huì)受到一定影響。隨含水量不斷增加，結(jié)合水膜厚度變大，引力持續(xù)降低，在一致的功能條件中，會(huì)造成土粒擠密等情況，因此會(huì)取得相對(duì)較好的碾壓效果。從土壤的角度講，含水量并非越大越好，這主要是因?yàn)楹吭谶_(dá)到限度之后，無(wú)論是水膜擴(kuò)大還是引力降低都不再像先前那樣明顯。另外，在對(duì)含水率實(shí)施測(cè)定時(shí)，為保證測(cè)定可靠性，一般需要對(duì)同一個(gè)樣品實(shí)施兩次試驗(yàn)，即為平行試驗(yàn)。

4.3選點(diǎn)與檢測(cè)頻率

壓實(shí)度試驗(yàn)檢測(cè)成果的準(zhǔn)確性與選點(diǎn)息息相關(guān)，如果選點(diǎn)數(shù)量較少，位置不合理，代表性較差，則無(wú)法準(zhǔn)確反映實(shí)際狀況；相反，若選點(diǎn)數(shù)量較多，不僅會(huì)浪費(fèi)資源，還會(huì)對(duì)檢測(cè)的效率造成一定影響。針對(duì)檢測(cè)頻率，相關(guān)技術(shù)規(guī)范給出了明確的規(guī)定，現(xiàn)場(chǎng)工作人員必須嚴(yán)格遵守，以保證檢測(cè)結(jié)果可以如實(shí)的反映出被測(cè)路基的實(shí)際情況與壓實(shí)度。

4.4儀器標(biāo)定與量砂

公路施工時(shí)，灌砂法是最為常用的壓實(shí)度檢測(cè)法，在實(shí)際操作中，灌砂筒以及量砂等一旦出現(xiàn)變化，都需立即進(jìn)行標(biāo)定，以免影響檢測(cè)結(jié)果。

4.5檢測(cè)數(shù)據(jù)的采集

檢測(cè)的根本目的是針對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行進(jìn)一步的分析，最終給出評(píng)價(jià)，所以數(shù)據(jù)采集也是檢測(cè)的重要環(huán)節(jié)之一。在數(shù)據(jù)采集以前，需創(chuàng)建一個(gè)調(diào)查表格，進(jìn)而為后續(xù)的檢測(cè)數(shù)據(jù)采集提供切實(shí)的便利。借助調(diào)查表格，還能更加清楚的了解路基的實(shí)際情況。為如實(shí)反映路基情況，還需對(duì)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性進(jìn)行深入的分析，并進(jìn)行有效的調(diào)整。在對(duì)公路路基壓實(shí)度進(jìn)行檢測(cè)的工作中，工作人員不僅要具備豐富的檢測(cè)經(jīng)驗(yàn)，還要對(duì)路基等各種對(duì)象實(shí)施整體評(píng)價(jià)。

5結(jié)束語(yǔ)

總而言之，隨公路工程的不斷發(fā)展，人們對(duì)于公路質(zhì)量的關(guān)注度越來(lái)越高。路基壓實(shí)度是衡量公路整體質(zhì)量的關(guān)鍵性指標(biāo)之一，其會(huì)對(duì)路基強(qiáng)度與穩(wěn)定性造成直接的影響，與公路的使用壽命與性能也存在一定聯(lián)系。因此，在實(shí)際工作中必須加強(qiáng)路基壓實(shí)度方面的檢測(cè)工作，優(yōu)化檢測(cè)方法，確保檢測(cè)結(jié)果真實(shí)、準(zhǔn)確， 從而滿足施工質(zhì)量、行車等方面的要求。

參考文獻(xiàn)：

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[2]杜明貴. 公路工程路基壓實(shí)度試驗(yàn)檢測(cè)方法[J].中小企業(yè)管理與科技(中旬刊),2014,(5):113-114.

[3]李金容. 公路路基壓實(shí)度檢測(cè)方法分析[J].民營(yíng)科技,2013,(3):1.

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Test and detection methods of roadbed compaction degree

PANG Xiao-Yong1, FU Yan2

(1. Guizhou Province Zhian Traffic Engineering Monitoring and Test Center Co., Ltd.,Guiyang,Guizhou 550000，China;2. Guizhou Traffic Science Research Institute Co., Ltd.,Guiyang,Guizhou 550001,China)

Abstract:Aiming at roadbed compaction degree test of highway engineering, on the basis of definition and standard of detection, this paper analyzes three kinds of common detection methods, and puts forward points that should be paid attention to during the process of testing, to provide reliable basis and reference for road construction.

Keywords:highway engineering; roadbed compaction degree; test and detection; detection method

中圖分類號(hào)：U415.1

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：C

文章編號(hào)：1008-3383(2016)03-0126-02

作者簡(jiǎn)介：龐小勇(1988-)，男，貴州人，助理工程師，從事公路工程試驗(yàn)檢測(cè)研究。

收稿日期：2015-07-11