關(guān)于路基用土的試驗檢測探析

楊 剛

茂名市公路工程質(zhì)量監(jiān)測站

關(guān)于路基用土的試驗檢測探析

楊 剛

茂名市公路工程質(zhì)量監(jiān)測站

本文從路基施工質(zhì)量的重要性入手，介紹了公路試驗檢測的標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范及路基用土檢測方法，對路基用土的分類與檢測項目進(jìn)行了闡述，同時結(jié)合實(shí)際案例分析對比了路基用土檢測結(jié)果，以供參考。

公路工程；路基用土；試驗檢測

前言

路基作為路面結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)，承受著自重以及路面的荷載，路面直接鋪設(shè)在路床上，因此，嚴(yán)格控制路基土的土質(zhì)、顆粒級配以及壓實(shí)度是非常重要的。為了加強(qiáng)對公路工程施工技術(shù)的管理，應(yīng)依據(jù)公路技術(shù)強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范及設(shè)計要求對公路施工原材料與施工質(zhì)量進(jìn)行檢測試驗，以有效保證施工質(zhì)量。

1 路基施工質(zhì)量的重要性

路基施工是公路施工工程中重要的組成部分，路基工程以高質(zhì)量完成施工，那么在以后公路維護(hù)過程中，將會大大減少維護(hù)的費(fèi)用。另外路基施工工程是為了更好的提高公路施工的質(zhì)量，能夠有效保證公路的穩(wěn)定。影響公路路基施工的因素有很多，地形影響、環(huán)境影響，甚至施工影響都會提高路基施工的難度，在這種因素的影響下，必須控制路基施工的質(zhì)量。這樣公路在以后的使用中才不會出現(xiàn)塌陷，路面破損的現(xiàn)象，一定程度上節(jié)省公路維修的費(fèi)用，加強(qiáng)對公路路基施工質(zhì)量的控制才能建設(shè)高品質(zhì)的公路。

2 公路試驗檢測的標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范及路基用土檢測方法

2.1 公路試驗檢測的標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范

公路工程試驗檢測通過對路基用土相關(guān)參數(shù)的檢測，得出土的物理性能和力學(xué)性能等試驗數(shù)據(jù)，從而確定了路基用土的類別。依據(jù)公路強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范選擇恰當(dāng)?shù)姆椒ㄟM(jìn)行試驗，對現(xiàn)場施工質(zhì)量進(jìn)行定量分析與評價。本文所用到的試驗檢測方法、評定標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范如下：(1)試驗方法及規(guī)范：《公路土工試驗規(guī)程》(JTG E40—2007)、《公路工程集料試驗規(guī)程》(JTG E42—2005)與《公路工程無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定材料試驗規(guī)程》(JTG E51—2009)；(2)評定標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范：《城鎮(zhèn)道路工程施工與質(zhì)量驗收規(guī)范》(CJJ 1—2008)。

2.2 路基用土試驗檢測方法

路基工程試驗檢測分為土工室內(nèi)試驗與路基現(xiàn)場抽檢試驗。現(xiàn)場抽樣方法最具代表性，其原則為隨機(jī)抽樣，抽樣的方法和數(shù)量應(yīng)嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范規(guī)定的要求執(zhí)行。樣品抽取后應(yīng)立即封存并標(biāo)識，在抽樣單上認(rèn)真填寫抽樣信息，記錄的內(nèi)容要真實(shí)，并且抽樣人員應(yīng)在抽樣單上簽字；由現(xiàn)場運(yùn)輸?shù)綄?shí)驗室的過程中，應(yīng)采取恰當(dāng)?shù)拇胧_保樣品外觀完整，性能不因外部環(huán)境影響而發(fā)生變化。

3 路基用土的分類與檢測項目

3.1 土的工程分類

通過對土的篩分法確定各類土的顆粒組成含量，采用液塑限聯(lián)合測定法確定液限和塑限，以及根據(jù)土中有機(jī)質(zhì)的含量確定其存在情況并定出土的名稱。

3.2 代表試驗項目

物理性能：含水量、密度、液塑限、顆粒分析。力學(xué)性能：擊實(shí)試驗、CBR、壓實(shí)度檢測。

(1)含水量：測定各類土中水的含量與干土質(zhì)量的百分比。通常采用烘干法，適用于黏質(zhì)土、粉質(zhì)土、砂類土和有機(jī)質(zhì)土。

(2)密度試驗：測定現(xiàn)場原樣土單位體積的質(zhì)量。試驗方法：環(huán)刀法(細(xì)粒土)、灌砂法(細(xì)粒土和中粒土)和灌水法(粗粒土和巨粒土)。

(3)顆粒分析試驗：采用篩分法(粒徑＞0.075mm的土顆粒)和移液管法(粒徑＜0.075mm的土顆粒)。

(4)界限含水率：采用界限含水率測定液限、塑限和塑性指數(shù)，用來劃分土類。

(5)擊實(shí)試驗：室內(nèi)采用不同的方法準(zhǔn)備至少5個試樣，加入不同含量的水拌勻后，根據(jù)設(shè)計要求(輕型或重型)采用不同的落距和擊實(shí)功，分別得出5個干密度，繪制干密度與含水率曲線圖，得出峰值，求出最佳含水率和最大干密度。

(6)承載比試驗(CBR)：CBR是用于綜合評定路基土的強(qiáng)度指標(biāo)。試驗采用貫入量為2.5mm或5mm時的單位壓力與標(biāo)準(zhǔn)壓力的百分比。

(7)壓實(shí)度檢測：道路壓實(shí)后測得的干密度與最大干密度的百分比。

4 路基用土檢測結(jié)果分析

以某工程為例，對城鎮(zhèn)道路次干路路基用細(xì)粒土進(jìn)行了界限含水率、承載比、擊實(shí)與壓實(shí)度等檢測試驗，檢測結(jié)果如下。

(1)界限含水率

界限含水率是劃分土類的重要依據(jù)，計算天然稠度與塑性指數(shù)，可利用多對數(shù)坐標(biāo)及細(xì)粒土的計算公式，由此得出界限含水率的檢測結(jié)果如下： 液限WL為38.0%，塑限WP為23.4%，塑性指數(shù)IP為14.6。按照《城鎮(zhèn)道路工程施工與質(zhì)量驗收規(guī)范》(CJJ 1—2008)中的相關(guān)規(guī)定得知，路基填料液限不大于50、塑性指數(shù)不大于26。因此，該細(xì)粒土用于路基填料是合理的。

(2)承載比

承載比CBR是用于綜合評定路基土的強(qiáng)度指標(biāo)，是路基設(shè)計的主要參數(shù)，承載比檢測結(jié)果：CBR=16.7%，《城鎮(zhèn)道路工程施工與質(zhì)量驗收規(guī)范》(CJJ 1—2008)對于路基填料強(qiáng)度CBR的要求是不小于8.0%。因此，承載比的檢測結(jié)果符合規(guī)范要求。

(3)最大干密度

擊實(shí)試驗是根據(jù)塑性指數(shù)，預(yù)估最佳含水率，得出至少5組干密度與含水率數(shù)據(jù)，繪制關(guān)系曲線圖，確定路基填土的最大干密度。根據(jù)設(shè)計要求，路基用土采用重型擊實(shí)法擊實(shí)。由于是細(xì)粒土，采用《公路土工試驗規(guī)程》(JTG E40—2007)中的方法進(jìn)行試驗，制樣5組，分5層擊打，每層27下。以干密度為縱坐標(biāo)，含水率為橫坐標(biāo)，繪制干密度與含水率的關(guān)系曲線，最終獲取結(jié)果：最大干密度為1.76g/cm3，最佳含水率為15.9%。

(4)路基壓實(shí)度

路基壓實(shí)度是衡量道路工程施工質(zhì)量的重要參數(shù)，壓實(shí)度的高低直接影響到路基的強(qiáng)度及穩(wěn)定性。應(yīng)通過嚴(yán)格控制影響壓實(shí)度的各個因素(如含水率、壓實(shí)功與壓實(shí)次數(shù)等)，使得壓實(shí)度滿足設(shè)計與施工要求，從而保證路基路面質(zhì)量。路基的壓實(shí)度是現(xiàn)場用土檢測所得干密度數(shù)值與室內(nèi)擊實(shí)試驗最大干密度之比，常用的方法有：環(huán)刀法(適用于細(xì)粒土)、灌砂法(適用于中粒土和細(xì)粒土)和灌水法(適用于粗粒土)。壓實(shí)度設(shè)計要求為90%。路基填土為細(xì)粒土，故采用環(huán)刀法。由擊實(shí)試驗得知，最大干密度為1.76g/cm3，由此得出壓實(shí)度檢測結(jié)果。

5 結(jié)束語

綜上所述，在公路施工過程中進(jìn)行試驗檢測，根據(jù)所得到的數(shù)據(jù)，可以對工程施工過程中的每道工序及原材料的性能、各種混合物的配合比、生產(chǎn)成品的強(qiáng)度等進(jìn)行全面控制，以確保公路工程的建設(shè)質(zhì)量。

[1]黃芳芳.公路路基檢測方法研究[J].交通世界，2016，(25)：40-41.

[2]沙方榮.試論公路路基檢測技術(shù)[J].湖北科技學(xué)院學(xué)報，2015，(03)：12-13.