淺談公路工程壓實度的檢測問題

摘 要:公路工程由路基、路面兩部分構成。公路上經常看到路面開裂、沉陷等現象，其原因在于路基的壓實度不足以長期承受本身巖土重量和路面重量。由此可見，路基壓實度是否達標與公路的使用壽命息息相關。只有對路基、路面結構層進行充分壓實，才能保證路基、路面的強度、剛度及路面的平整度，并可以保證及延長路基、路面工程的使用壽命。因此，本文就公路工程壓實度中的檢測問題做一論述。

關鍵詞:公路工程壓實度檢測

中圖分類號:U2文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2011)05(c)-0099-01

公路的質量如何、是否穩定，主要體現在壓實度上。“壓實度”是指松散土在最佳含水量下通過壓實機械進行碾壓，使松散土的穎粒結合嚴密，從而形成密實整體。《公路工程技術標準》(JTJ041-97)第4.0.5條根據公路的不同等級，不同填挖類別和不同距路槽底面深度，對路基壓實標準作了具體規定。壓實度的質量，直接影響到路面的質量，最終影響整個公路的使用效能。因此，在分析公路工程壓實度的檢測問題上，只少量涉及路面壓實度的檢測，側重點在于路基壓實度檢測的相關問題。這是由路基對公路使用效能的基礎性作用決定的。

1 壓實度檢測的必要性

公路是現代社會最重要的交通形式之一，它為國家的建設做著重要貢獻，為人們的生產和生活提供著巨大便利。因此公路工程質量的好壞是一個有著重大影響的問題，它與國家利益和個人生活息息相關。對瀝青路面來說，壓實度是指現場實際達到的密度與室內標準密度的比值。對路基而言，“壓實度”是指松散土在最佳含水量下通過壓實機械進行碾壓，使松散土的穎粒結合嚴密，從而形成密實整體。《公路工程技術標準》(JTJ041-97)中根據不同公路等級，不同填挖類別和不同距路槽底面深度，對路基壓實標準作了具體規定。這意味著隨著公路等級的不同，對路面和路基壓實度的要求也有所不同。只有路基達到規定的壓實度，其強度和穩定性才是可以保證的。

由此可見，對不同等級的公路工程進行壓實度的檢測是絕對有必要的。

2 公路工程壓實度的檢測方法及注意事項

公路工程由路面工程和路基工程兩部分組成，其中路面是公路質量好壞的表征，路基是決定公路工程質量的根本，因而公路工程壓實度的檢測問題重點在于路基壓實度的檢測。目前，較為常用的現場壓實度的檢測方法有環刀法、灌砂法、核子密度儀法等。

2.1 環刀法的實施及注意事項

2.1.1 具體實施過程

(1)先在環刀內壁涂一層凡士林，在設定檢測位置將環刀的刀口向下放在土體上。

(2)用修土刀或鋼絲鋸，將土樣削成略大于環刀直徑的土樣，然后將環刀垂直加壓，至土樣伸出環刀上部為止;削去兩端余土，使之與環刀口面齊平，并用剩余土樣測定含水量。

(3)擦凈環刀外壁，稱量其質量，準確至0.1g。

(4)結果整理，計算土壤干密度。

2.1.2 注意事項

首先，該法主要使用于測定不含骨料的粘性土密度。其次，由于測量結果會直接影響壓實度的準確性和可靠性，因此標準取樣時應送當地經計量監督部門計量認證的檢驗單位進行試驗，并做對比試驗。再次，在取樣時要對樣本把好關，要盡量選取有代表性的土壤，這樣才能使測試結果最大限度的保證準確可靠。

2.2 灌砂法的實施及注意事項

2.2.1 具體實施過程

(1)在壓實系數檢測點，選取適當的平坦地面，并將基板水平的置于檢測點上。

(2)沿基板的中孔鑿出試洞，試洞深度等于碾壓層厚度，并將鑿出的土料全部放入已知質量的塑料袋中，從而得到試樣的質量。

(3)在取出的試樣中取出具有代表性的土樣進行含水量試驗。

(4)將罐砂筒安裝在基板上，使罐砂筒的下口對準基板的中孔及試洞，打開罐砂筒開關，讓量砂注入試洞，通過稱量罐砂筒中砂的重量變化來獲得注入試洞的量砂重量，進而獲得試洞的體積。

(5)當試驗完畢后取出試洞中的量砂，以備下次使用;若量砂的濕度發生明顯變化或混有雜質，則需重新烘干、過篩。

(6)結果整理:計算出土樣的干密度。

2.2.2 注意事項

首先，灌砂法要根據不同的土壤質地選取不同的灌砂筒。具體而言，當集料的最大粒徑小于15mm、測定層的厚度不超過150mm時，宜采用Φ100mm的小型灌砂筒測試;當集料的粒徑等于或大于15mm，但不大于40mm，測定層的厚度超過150mm，但不超過200mm時，應用Φ150mm的大型灌砂筒測試。其次，灌砂筒和標定灌標定的準確性直接影響到路面、路基的壓實度精度，因此，在進行路基壓實度檢測之前，標定工作不容忽視。

3 公路工程壓實度檢測過程中的變量控制

公路工程壓實度的檢測過程中不僅要注意檢測方法，還要注意其他變量的控制。其他變量包括標準擊實、含水量、填土厚度。

3.1 標準擊實的控制

標準擊實是模擬現場條件。錯誤的標準擊實不可能得出準確的最大干密度和最佳含水量，因此，在路基建筑施工前，必須對取土廠代表性土樣嚴格按照公路土工試驗規程進行試驗。若樣本發生變化時要重新進行取樣測試。

3.2 含水量的準確測量

壓實效果的好壞與土壤的含水量密切相關。在壓實過程中，土顆粒間的相互作用力決定了壓實土的結構。當土樣的含水量較小時，粒間引力較大，在一定的外部壓實功能作用下，不能有效地克服引力而使土顆粒相對移動，這時壓實效果較差;增大含水量后，結合水膜逐漸增厚，引力減小，土顆粒在相同功能條件下易于移動而擠密，所以壓實效果較好。但是，含水量并不是越多越好。當含水量增大到一定程度后，土壤粒結合水膜的擴大作用不再顯著，引力的減少也不是十分顯著。同時自由水填充在孔隙中阻止土顆粒移動的作用卻隨著含水量的增加而漸漸顯著起來，所以此時壓實效果反而下降。鑒于以上原理，在檢測過程中要仔細嚴謹，通過多次試驗找到最佳含水量。

3.3 填土厚度的路段差異

壓實厚度對壓實效果有較明顯的影響。填土厚度越大，下面土壤的壓實度就達不到規范要求，這將直接影響該公路工程的使用機能。因此，需要根據路段確定填土厚度，要嚴格按照《規范》要求，對不同公路等級、不同填挖類別和不同距路槽底面深度的路段執行不同的填土厚度，并在具體實施過程中嚴格把握。

4 結束語

公路工程壓實度的檢測問題是建設高質量、高性能公路的基礎性工作。公路工程壓實度的檢測問題是一個復雜的問題，它與土壤含水量、填土厚度等因素相關，有環刀法、灌砂法等不同的檢測方法。因此，在具體施工中，理論知識要與施工中的具體指導相結合，在對每條路的不同土質、天然含水量與最佳含水量進行嚴格檢測的基礎上，按《規范》的要求謹慎施工。

參考文獻

[1]JTGF10-2006.公路路基施工技術規范[S].

[2]宮旭東.淺談路基壓實度的檢測方法[J].黑龍江科技信息，2007(12).