公路路基压实度检测方法

2021-01-11 18:33王勇治
科学与生活 2021年27期
关键词:公路工程

王勇治

摘要:随着现代化建设进程的深入,我国道路交通事业也取得了较大的进步,公路工程建设成为关乎各地区经济往来的基础型设施,因而提高公路建设质量尤为重要。而路基压实度检测直接影响着公路结构稳定性,极大程度的影响着公路工程的整体质量。本文就将详细论述公路路基压实度检测方法,以期为公路施工打下基础,保障道路的畅通性与安全性。

关键词:公路工程;路基压实度;公路检测;

在公路工程作业中,质量检测是极为关键的一环,只有做好该环节工作,方可保障公路的整体质量,保证公路路基强度,一般通过路基压实度来反映公路路基强度情况,故此路基压实度检测在公路工程中极为重要。下文就将具体分析公路路基压实度检测方法,以精准判断道路施工状况,解决质量问题,增强道路结构的载荷能力。

1公路工程中压实度检测详细内容

在公路施工中,压实度这一施工参数就是利用一定手段对公路路基(或路面基层)和沥青路面进行碾压,實际达到的干密度与室内标准击实试验所得的最大干密度的比值。关于压实度检测的方法具有很多种,其中应用较多的有灌砂法、环刀法和核子密度仪法。凭借道路碾压,可以全面掌握公路情况,了解路基稳定性。如何确定路基的压实标准,这里要根据填挖种类和距离路槽底面深度的实际情况加以确定。下面就将具体分析公路工程中路基压实度检测方法。

1.1灌砂法

所谓灌砂法,就是使用粒径尺寸在0.30~0.6mm或0.25~0.5mm范围内的量砂置入试洞中,直到试洞被完全填满,掌握该试洞体积,从而计算路基的密度与压实度。在压实度检测中值得注意的是,检测到的厚度与整个碾压层的厚度保持一致,检测中不能只检测碾压层的上部或者下一碾压层也被检测其中[1]。另外,使用灌砂法开展密实度检测前,要事先对量砂和灌砂筒作出明确标定,且实施该方法时要求作业人员在施工现场打洞,这在一定程度上增加了施工人员作业量,增加了检测难度。针对较大空隙的压实层,灌砂法的检测将失去准确性,无法满足该类型压实层的检测要求。为在空隙较大的路基层完成压实度检测,施工人员可以采取水袋法置换试洞体积。

1.2环刀法

该方法流传时间加长,相关技术已经成熟,在公路路基压实度检测中的应用频率较高。使用环刀法检测压实度时,规定环刀容积为200cm3,高度为5cm。最终得到的环刀密度实际上为平均密度。落实该检测方法时,由于环刀具有多种标号,操作人员应根据实际需要合理选择符合标准的环刀,关于测量点的选择,也要保持随机性,且测点土质必须同送样土质保持一致,不得出现偏差。

1.3落锤频谱式快速测定仪法

纵观公路工程路基压实度检测,使用最为广泛的一种方式当属落锤频谱式快速测定仪法。该方法的操作原理为利用落锤打击待测定土体,由于力的作用是相互的,被打击的土体会产生同等力度的反弹力,这里检测人员就可参照该反弹力,掌握土体的实际含水量,进而检测出路基压实度。上面提到的反弹力与路基压实度存在正相关函数关系。该检测方法操作相对简便,不必挖坑便可完成检测,而且用到的设备轻便小巧,便于移动。

1.4核子密度仪法

核子密度仪主要是利用放射性元素测量土或路面材料的密度和含水量。该方法的检测效率较高,由于检测属性原因,人员要通过对比试验来确定最终的检测值。应用该方法展开密实度检测中,施工人员要先完成打洞操作,之后使用投射法展开检测,这里的测定层规定为不大于20cm。因为涉及到放射性元素,操作人员稍有不慎,将面临辐射风险,故此施工人员务必遵循规范章程使用核子仪,注重个人防护。为让最终测定的压实度更加精准有效,在正式检测前,检测人员需对同一路基施工作业区域,取两种不同方法测定密度相关关系,差异大的,计算出它们的偏移修正值,该数值应大于或等于0.9,之后在进入检测阶段,使用该数值完成密实度检测。

2影响路基压实度的主要因素

2.1路基土体含水程度

从上面压实度检测方法可以看出,压实度的确定多通过碾压土体,使土体产生相应应力,这里的应力包括粘结力和摩擦力,进而缩小土体的间距,最终达到压实目的。上面提到的粘结力与摩擦力大小不是固定不变的,其会根据土体含水量有所差别。故此施工人员在检测中,应注意土体含水情况可能对碾压施工产生的相关影响。

2.2压实设备带来的不确定性

不同类型的压实设备,对于施工材料的压实作用有所差别。通常情况下,偏重型的压实机械会产生相对较大的压实度,自然轻型压实机械产生的压实度偏小。即使是同类型压实设备,震动式压路机产生的压实度也会比刚轮式压路机产生的压实度大。

2.3碾压操作的影响

碾压作业中存在诸多不确定因素,进而对最终路基压实度产生影响,如碾压的厚度、碾压次数和碾压的速度。这里碾压厚度带来的不确定性最大,对路基压实度检测的影响极大[2]。故此要求施工人员合理确定碾压厚度。一旦控制不当,致使碾压厚度偏大,相应的下层压实度不足,同时上层的压实度也会受到影响。再者,碾压工具存在差异,相应的碾压深度也会有所不同。这就要求施工人员在实施碾压操作中,应注意碾压工具的选取,以符合检测标准要求。

另外,碾压速度的不同,对路基产生的影响也会有所差别。如果碾压速度偏快,则路面平整度偏度,速度过小,则碾压程度过大,碾压材料需要承担过大载荷。施工人员应根据工程实际要求合理确定碾压速度。值得注意的是,碾压中需遵循先边缘后中间,先慢后快的原则,以保证路基的压实质量。在特殊条件下要结合实际条件选择碾压方式,有效完成压实操作。

3如何在公路工程中高效完成压实度检测工作

3.1注重标准击实的管理

根据标准击实全面模拟作业现场,路基土压实的最大干密度和相应的最佳含水量通过采用标准化的击实仪具予以获得。此时若标准击实产生偏差,则最大干密度和最佳含水量将失去精准度,会产生较大程度的偏差。对此,在开展压实度检测前,施工人员需要遵循《公路土工试验规程》中所列的标准规范,选取最具代表性的土样完成模拟试验。一旦发现样本有所改变,应立即选取新样展开试验。施工人员要在作业现场选择样本,有效处理存在“异常值点”的段落,且注重土体含水量的检查,当其满足相应的碾压要求时,正式施行击实试验,最终得出最大干密度,进而完成压实度的计算,对公路路基情况予以准确评估[3]。

3.2加强含水量的检测

上面也提到过,影响路基压实度的一大因素就是土体含水量,因而务必做好土体含水量的检测工作。在展开压实作业中,被碾压的土体间存在一定的作用力,当土体中含水度较高时,结合水膜会逐渐加厚,相应的引力减小,该种情况下土体易于产生位移,颗粒间相互挤压,压实效果较为理想。但这里值得注意的是,土体含水量不能过大,当超出一定标准值時,土壤颗粒的结合水膜以及相应的引力将失去作用,无法得出理想的压实效果。在确定土体中含水量时,为得出更加精准的结果,施工人员会展开两次平行试验。

3.3选点与检测频率

在路基压实度检测中,选点环节同样重要。如果选点较少,且位置缺乏科学性,选点失去代表性,将不能得出精准压实度,无法反应土体实际情况;如果选点较多,又会产生一定的资源浪费,工作效率也极低。此外,检测频率也会对压实度产生影响。施工人员需按照规范标准合理选定检测次数,以提高压实度检测的精准性。

3.4灌砂筒、标定罐标定的准确控制

在正式开始灌砂前,贮砂筒内的沙面高度与砂的总重量是影响压实度准确性的主要因素。这是由于不用高度的砂具有不同的下落速度,且其在标定罐内的密度也不一致。对此,在开展压实度检测中,施工人员应注意管控贮砂筒沙面的高度,该数值需要同标定量砂密度时贮砂筒内的沙面高度保持一致。

3.5严格管控试洞深度

试洞深度同样决定着路基压实度检测结果。在正式施工中,规定试洞深度为15cm左右。当检测厚度小于15cm的路面时,工程人员要先开展凿穿处理,随后方可开始检测工作。当路面大于15cm,则凿穿方式不再适用。故此检测人员必须将试洞深度规范在15cm以内,从而增强压实度检测精准性,让工程人员全面掌握路基情况。

4结语

在公路工程中,路基压实度检测发挥的作用极为关键,通过该环节检测,可以明确公路路基实际情况,掌握路基载荷能力,进而为后续施工打下基础。压实度检测中,应了解影响该项检测的主要因素,根据工程实际需要合理选择压实度方法,从而提高检测精准度,合理反映路基力学效应,为公路工程的高质量竣工奠定基础,推动我国道路交通的长远发展。

参考文献:

[1]姚亮,王欣欣.公路路基压实度检测方法[J].2021(2012-5):145-145.

[2]高照宇,张德刚.市政道路路基压实度的检测方法及控制要点分析[J].工程技术(文摘版),2021(2017-9):242-242.

[3]何江梅.市政道路路基压实度的检测方法及控制要点研究[J].四川水泥,2020,No.284(04):37-37.

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