公路水泥穩定碎石層試驗檢測技術的應用研究

李夢妍

(通標標準技術服務(天津有限公司)，天津 300000)

基層是公路工程重要組成部分，水泥穩定碎石憑借其良好的強度、抗滲性與抗凍性，得到了越來越廣泛的使用。施工中，為明確水泥穩定碎石基層或底基層的質量狀況，或在施工完成后的質量評定過程中，都需要進行嚴格的試驗檢測。

1 壓實度檢測

對于路面基層而言，其壓實度指的是現場混合料干密度和通過試驗確定的最大干密度之比。目前，對于路基土最大干密度，主要采用以下兩種方法檢測確定：其一，擊實法，主要在以下幾種路基土類型中使用：水穩材料、石灰及粉煤灰穩定材料。試驗時，所用集料的粒徑應小于37.5 mm。其二，振動壓實法，主要在水泥、石灰或粉煤灰穩定粒料土基層中使用。

而對于基層材料的現場密實度，主要采用以下幾種方法檢測確定：

(1)灌砂法。可在現場對基層或底基層所用材料經壓實后的密實程度進行檢測。其具體操作步驟為：①采用與灌水法相同的方法進行挖坑，并對挖出的材料的實際含水率進行測定，試坑尺寸根據試樣最大粒徑確定，如表1所示；②將容砂瓶注滿量砂，并將閥門關好，對整個容砂瓶的質量予以稱取，結果精確到10 g；③將密度測定裝置到放在洞口處，將容砂瓶的閥門打開，開始向坑中注砂。注砂時注意不可振動。待砂注滿試坑后，將閥門關閉，對剩余量砂、容砂瓶與漏斗的質量進行稱取，結果精確到10 g，同時通過計算確定將試坑注滿所需量砂的數量；④密度=挖坑時取出樣品的質量÷(將試坑注滿所需量砂質量÷量砂密度)；⑤干密度={[挖坑時取出樣品的質量÷(1+0.0實測含水率)]}÷(將試坑注滿所需量砂質量÷量砂密度)。該方法是現階段最常用的壓實度檢測方法，從表面上比較簡單，但操作過程中如果掌握不好將產生很大的誤差，導致施工單位和監督及質量檢測等部門之間出現爭議，因此必須要有足夠高的操作水平，保證檢測結果的真實性與準確性。

表1 試坑尺寸確定

(2)環刀法。可以對細粒土和無機結合料穩定細粒土進行密度檢測。當采用此法檢測確定無機結合料穩定細粒土實際密度時，應注意混合料的齡期不能超出2 d。其具體操作步驟為：①將環刀擦拭干凈，并稱取其質量，結果精確到0.1 g；②在現場選出一塊長、寬均為30 cm的部分作為試驗點，將其表面清掃干凈后，將表面不平整與浮動的部分鏟除，具體的深度以環刀進入到能達到要求的深度且避免對下層造成擾動為準確定；③將地面鏟平以后，將定向筒固定好，然后依次在定向筒中放入環刀和環蓋，使其和地面保持垂直；④使導桿始終處在垂直的狀態，借助取土器落錘把環刀持續打入至壓實層當中，直到環蓋和定向筒的上口達到平齊；⑤將擊實錘與定向筒去除，并由人工使用工具取出試樣；⑥輕取環蓋，利用修土刀按照從邊側到中間的順序將環刀兩側的剩余土削除，隨時用直尺進行檢測，直到完全修平；⑦將環刀壁擦拭干凈，使用天平對環刀與試樣的總質量進行稱取，結果精確到0.1 g；⑧從環刀中將試樣取出，從中選取有代表性的部分，對其含水量進行測定。環刀法密度試驗記錄表格如表2所示。

表2 環刀法密度試驗記錄表格

(3)鉆芯法。當無機結合料穩定類基層的實際齡期較長時，可采用此法對其密度進行檢測確定。其具體操作步驟為：①利用取樣機在基層或底基層當中取出試樣，將取出的試樣用小毛刷清掃干凈，去除的雜物要用塑料袋盛裝，并為了避免混淆，還需要在袋中放入取樣位置的樁號單；②將試樣移交至試驗室后，將其放到水槽中浸水，試樣的頂面要沒過水，直到試樣達到飽和狀態；③對達到飽和后試樣的吸水率進行測定，按照實測吸水率，采用表干法或蠟封法確定其密度，如果吸水率在2%以內(包括2%)，則采用表干法進行；而當吸水率超過2%時，需采用蠟封法進行。

2 平整度檢測

平整度是對路面質量和服務水平進行評價的一項重要指標，指的是根據標準量規，對基層表面凹凸狀況進行連續或間斷測試。對于基層平整度，它和其它結構層次實際平整情況存在一定程度的聯系，即其它結構層次實際平整情況可能會累積反映至基層表面。

目前對于基層平整度，主要采用以下幾種方法檢測：3 m直尺法，以最大間隙為主要評價指標；連續式平整度儀法，以標準差為主要評價指標；顛簸累積儀法，以顛簸累積值為主要評價指標；斷面儀法，包括水準儀、斷面尺和激光技術，以國際平整度指數為主要評價指標。在實際的檢測工作中，無論采用何種方法，都要將結果監理和國際平整度指數之間的關系。

以目前最常用的3 m直尺法為例，其具體操作步驟為：

(1)檢測開始前，先做好以下各項準備工作：按照相關規范提出的要求選取試驗段落；在選擇好的試驗段落中選出測點，如果是施工中的質量檢測，則測點要根據具體需要確定，以單桿檢測為主；如果是質量檢驗或路況綜合評定，應連續測量10尺。當沒有特殊要求時，將行車道其中一側作為進行連續測定的具體位置。完成上述工作后，將基層表面的垃圾和雜物清掃干凈。

(2)當檢測是在施工中進行的，沿需要的反向放好3 m直尺；將3 m直尺放好后，對其底面和基層表面之間的縫隙大小進行觀察，并找出縫隙為最大的部位；在找出的最大縫隙部位塞入塞尺，對縫隙高度進行測量，結果精確到0.2 mm； 當檢測是在施工完成后進行的，按照相關標準提出的要求，每處都要連續測10尺，即按照以上步驟對10個最大縫隙的值進行測定和記錄。

(3)單桿檢測基層平整度計算，將3 m直尺和路面之間的最大縫隙值作為最終結果。當連續測10尺時，需判斷各測定結果是否滿足要求，按照具體要求對合格的百分率進行計算，并對10尺檢測結果平均值進行計算。

(4)在單桿檢測過程中，應隨時對測試的具體位置和該位置對應的檢測結果進行記錄。而在連續測10尺的過程中，應對平均值、不滿足要求的尺數和合格率進行報告。

水泥穩定碎石基層壓實度和平整度檢測方法、頻率及規定值或允許偏差如表3所示。

表3 水泥穩定碎石基層壓實度和平整度檢測方法、頻率及規定值或允許偏差

3 結 語

綜上所述，水泥穩定碎石基層是現階段公路工程最常用的基層或底基層形式，以上對水泥穩定碎石基層的壓實度和平整度兩項重要指標的試驗檢測方法進行了分析，旨在為實際的試驗檢測工作提供參考借鑒，保證試驗檢測順利完成，并保證試驗檢測結果的真實性與準確性，為之后的施工或質量評定提供可靠參考依據。