李紅娟

摘要:公路安全是交通安全的基礎,城市化發展中公路數量不斷增加,而隨著私家車越來越多,公路承受荷載也隨之增加。在這種情況,必須從全方面保證公路施工質量。路基是施工的基本,路基施工期間,壓實度實驗是檢測路基施工質量的關鍵。以公路路基壓實度實驗檢測技術為中心,積極對壓實度情況以及具體的檢測技術展開分析,認識到不同檢測技術應用的過程以及檢測優勢,從而在實際應用中選擇最適合的公路路基壓實度試驗檢測技術,從而及時尋找出公路路基施工中的不足或薄弱之處,以便及時調整改善。目的在于保證公路路基壓實度符合施工標準規定,提高公路路基施工質量與安全性。
關鍵詞:公路路基;壓實度試驗;檢測技術;灌砂法
中圖分類號:TV512 文獻標志碼:A
公路路基壓實度試驗檢測,主要是保證公路路基壓實度與施工質量的重要手段。城市化建設步伐加快,出行安全越來越受關注,公路施工期間,必須及時對路基壓實度進行試驗檢測,及時發現施工中的不足,在不斷調整與改進基礎上,滿足城市化對公路施工的要求,同時促進經濟發展與實現交通進步。公路工程施工中,作為重要施工檢測環節,路基壓實度試驗的組織,必須確保檢測技術有效,得到的相關數據準確,檢測分析到位,如此才能不斷將公路施工整體質量提升。
1路基壓實度介紹
所謂路基壓實度,是保證路基壓實質量的重要檢驗手段,同時也是公路工程項目施工指標達標的關鍵元素,路基壓實度達到規定標準,公路施工質量才能得到保證。路基壓實處理,要做到充分壓實,從剛度、強度等方面進行檢驗,同時還包括路面平整度,由此達到延長公路使用壽命的目的。路基壓實度質量的評價,涉及到路基干密度,具體劃分為現場材料壓實干密度、材料標準干密度,具體計算公式為:
根據我國對公路路基施工要求以及相關技術規范,對路基壓實質量必須嚴格控制。填土路基壓實度標準按照填挖類型加以區別。其中路堤中,上床路與下床路的路床頂面深度分別為0-0.30m、0.30-0.80m,一級/高級公路壓實度標準為≥96%,二級公路壓實度標準為≥95%,三級/四級公路壓實度標準≥94%。上路堤、下路堤的路床頂面深度分別為0.80-1.50m、>1.50m,一級,高級公路壓實度標準為≥94%、≥93%,二級公路壓實度標準為≥94%、≥92%,三級,四級公路壓實度標準為≥93%、≥90%。零填及挖方路基路床頂面以下深度為0-0.30m,一級/高速公路壓實度標準≥96%、二級公路壓實度標準t>95%,三級/N級公路壓實度標準≥94%。零填及挖方路基路床頂面以下深度為0.30-0.80m,一級,高級公路壓實度標準≥96%,二級公路壓實度標準≥95%。
從半剛性基層及公路路基的柔性基層出發,其中碎石為柔性基層代表,瀝青作為基層主要材料,代表穩定類基層。半剛性基層作為公路路基的主要類型,根據公路路基施工標準,必須對基層最大密度嚴格控制,采取擊實法的方式保證無機結合料的應用穩定性。如歸粒料材料沒有按照規定比例添加,就會對擊實法測量的準確性造成直接影響,從而最大干密度測量不夠精準,路基壓實度測量所有相關數據出現誤差的可能性增加,公路路基施工質量得不到保證。除此之外,還涉及到振動擊實法、理論計算法等,都需要根據在結合料及規定級配組成等條件,確定最終的最大干密度。
2公路路基壓實度試驗檢測最大干密度
公路路基壓實度試驗檢測期間,最大干密度確定至關重要。通過對標準擊實曲線的分析,結合公路路基壓實度試驗中的相關數值,標準擊實試驗基礎上確定含水量以及其他參數,以此為后續試驗檢測技術的應用提供參考。最大干密度計算,必須在標準擊實試驗下得到擊實曲線,期間應用到擊實儀、圓孔篩以及天平與臺秤等。擊實試驗中含水量擊實試驗次數需>15次。試驗開始前,將提前準備好的土樣分別裝入至組裝好的試筒中,試筒包括大筒、小筒,小筒按照400—500g標準,大筒則需要調整到800—900g。隨后根據具體實驗標準,嚴格控制標準擊實的次數,待擊實完成后還要采取拉毛手段擊實處理,隨后進入下一階段的擊實。擊實操作完成,需要對頂面科學修整,應用工具為修土刀,頂面修整完畢,稱重脫模,隨后對含水量加以測量。含水量以及濕密度都是干密度計算的重要條件,分別為W、rs。干密度計算公式為:rd:rd=rs/(1+0.01W)。通過計算得到具體試驗數值,及時繪制標準擊實試驗的含水量曲線,結合ra=aw2+bw+c,公式中a、b、c分別為待定系數,一系列計算后,得到最終最佳含水量w與最大干密度功rdm。
3公路路基壓實度試驗檢測技術
3.1壓實度試驗檢測技術——灌砂法
灌砂法作為壓實度檢測常用技術之一,主要針對公路路基施工中的細粒土、礫類土以及常用的砂類土等進行密度檢測。其中如果公路路基施工材料中,集料≤15mm,需要檢測的厚度≤150mm,則可以選擇小型灌砂洞,小型標準為φ100mm。如果集料≥15mm,但≤40mm,并且檢測的厚度≥150mm,最大不能超出φ200mm,小型灌砂洞無法滿足檢測需要,需更換成φ150mm。灌砂法檢測技術應用,涉及到金屬標準罐、天平、試樣盤、灌砂筒、量砂、基板以及玻璃板等,確定試驗檢測的取樣頻率,根據路基施工規范,固定壓實層分別設4處檢測點,隨即展開檢測。
具體檢測中,根據灌砂筒實際結構,及時對圓錐體位置的內砂質量加以確定,隨即完成灌砂標定。整個過程都需要通過現場壓實操作完成,得到相關數值,對灌砂筒填滿所需要的具體質量加以計算。將試驗地點及時清理,路基表面平整的放置基板,在基板上的圓孔位置防止灌砂量筒,待砂流盡,對桶內重量進行稱取,確定鑿洞位置,將鑿洞中產生的材料及時整理放置于塑料袋。對測定層厚度準確測量,同時還要對比試洞深度,兩者需保證一致,并且不允許下層材料混入其中。試坑確定后及時將基板放置完畢,隨后對試坑中的量砂重量以及余量砂重量測量,根據測到的相關數值對壓實度進行計算。
3.2壓實度試驗檢測技術一環刀法
環刀法檢測技術,主要針對公路施工中的細粒土路基,使用括環刀、擊實錘及環蓋、定向筒等設備。試驗操作中,提前將路基材料準備好,隨后展開壓實度試驗的擊實環節,待計算出最大干密度以及含水量之后,及時進行環刀取樣。取樣期間,注意必須將環刀清洗干凈,隨后對環刀質量進行稱取,稱取的精確度需要控制到0.1g,記錄好相關數據,隨后將路基壓實度試驗區域清掃干凈,特別是表面浮動位置處理好。待環刀打下,測量取土深度,以此避免打下過程中影響到下層位置。按照環刀、環蓋使用要求,將其以此放入至定向筒,測量與地面的距離,保證垂直狀態。環刀必須插入至壓實層,所以需要應用取土器落錘進行擊打壓實,待環刀進入壓實層后,及時將兩端的余土清除,平整修復后,將環刀取出,環刀壁清理完畢,及時稱取并且計算質量,待環刀烘干處理后再次稱取,以此確定含水量。結合得到的數據進行計算,最終確定壓實度。
3.3壓實度試驗檢測技術——落錘頻譜式快速測定儀法
對于公路路基壓實度試驗檢測來講,科學的檢測方法是壓實度檢測準確性的保證。落錘頻譜式快速測定儀檢測方法,是當前應用較為頻繁的方法之一。實際應用中主要涉及到土體、落錘等因素,通過落錘期間對公路路基土體所造成的沖擊,掌握對應出現的反彈力,以此作為公路路基壓實度檢測依據,及時檢測公路路基區域土體含水量,從而計算出公路路基壓實度。公路路基壓實度試驗檢測中,此方法的應用,要求工作人員一定要在試驗檢測之前做好準備工作,并且保證錘真正做到自由下落,以此對公路路面所造成的沖擊以及后續計算最準確。并且落錘期間,地面、錘接觸瞬間會產生巨大的反彈力,該反彈力直接關系到公路路基壓實度測量,反彈力越小,路基壓實度越低,達不到公路路基施工標準。
4結束語
綜上所述,公路路基壓實度檢測中,檢測技術的應用,必須結合公路路基具體施工情況科學選擇。常見的公路路基壓實度試驗檢測方法包括灌砂法、動態載荷試驗法、核子密度儀法等,通過具體試驗檢測,計算出相關數值,得到最終的壓實度檢測結果,以此保證公路路基施工質量。