路基路面壓實質(zhì)量檢測方法及技術(shù)

商正迪

摘 要：本文對路基路面壓實質(zhì)量檢測技術(shù)進行了研究，首先分析了壓實質(zhì)量檢測的目的和作用，然后研究了路基路面壓實度檢測的基本方法。本文所做研究為路基路面壓實質(zhì)量檢測提供了借鑒和參考。

關(guān)鍵詞：路基路面;壓實;質(zhì)量檢測

0 引言

路面的壓實質(zhì)量是對高速公路的施工質(zhì)量進行評價的重要標準之一，因此近年來國家對公路的壓實質(zhì)量要求不斷提高，只有壓實度合格才能保證路基的穩(wěn)定，在路面經(jīng)受高強度時才能夠保證路面不受到損壞。因此，對路基路面的壓實度質(zhì)量檢測便非常重要。鑒于此，本文將對路基路面的壓實質(zhì)量檢測技術(shù)進行研究。

1 壓實質(zhì)量檢測的目的和作用

1.1 壓實質(zhì)量檢測的目的

壓實質(zhì)量檢測是對工程質(zhì)量進行提升，降低工程的基本造價，提升工程的施工效率，推動公路工程施工進步的重要手段。通過壓實質(zhì)量檢測可以對本地的原材料進行充分利用，并且能夠不斷的探索新材料應用，探究使用新設備和新工藝流程，研制新的技術(shù)。對路基路面的壓實度進行質(zhì)量檢測過程中，所采用的主要指標是對土地在壓實過程中的干密度數(shù)值進行檢測，和實驗所得到的最大干密度的實際值進行比較。此種檢測手段是可以采用定量的方式相對比較科學的對各種材料和其組成部件的質(zhì)量進行評定，可以對工程質(zhì)量的優(yōu)劣進行更加直觀的科學評定。

1.2 對路基進行檢測的意義

路基路面中存在兩類基層，其一是半剛性基層、粒料類基層，其二是瀝青穩(wěn)定基地，對于兩類基層來講，質(zhì)量檢測的數(shù)值應該次實驗室所得的標準最大干密度和實際測得的最大干密度的比值。對于瀝青面層、穩(wěn)定層基地來講，壓實度是指現(xiàn)場質(zhì)量檢測數(shù)值達到密度和標準密度的比值。路基壓實度的檢測內(nèi)容，主要內(nèi)容包括最大干密度確定和現(xiàn)場密度測定兩個環(huán)節(jié)，壓實度質(zhì)量檢測是保證路基乃至整個高速公路整體施工質(zhì)量的最重要指標。

2 路基路面壓實度檢測的基本方法

2.1 標準密度法

在壓實工作開展前，首先選擇土樣進行其內(nèi)部含水量的測定，得出最終的干密度數(shù)值。測定的數(shù)值為最大干密度數(shù)值。然后取經(jīng)過壓實后的試樣進行干密度測定，將實際干密度和最大干密度進行比較，從而得出了最終的實際壓實度數(shù)值。采用此數(shù)值和標準中所指定的壓實度進行比較，便能夠得到其壓實程度是否達到了標準質(zhì)量標準的要求。然而對于標準的確定，也會由于路基材料、結(jié)構(gòu)等要素的不同而不同，最大干密度是指采用標準壓實曲線上的最大干密度值，此數(shù)值所對應的含水量便是最佳的含水量。

2.2 路基土的最大干密度檢測

在路基經(jīng)受載荷壓力之后，其壓力會隨著深度的增加而快速降低，因此在路基上部承受的壓實度會更高。因此，如果對公路等級的要求越高，則對路基強度的要求也越高，因此路基壓實度的要求也應該更高。所以，公路路基壓實過程中應該采用以下標準，對于0 cm～80 cm的路基其值應該大于95%，路堤在80 cm～150 cm之間時，其數(shù)值應該小于93%，在150 cm以下時，其數(shù)值應該不低于90%。在干旱和降水量比較少的位置，其壓實度標準能夠降低2%～3%。

2.3 最大干密度測試法

常見的路基路面基層材料主要有半剛性和粒料類基層材料，其中粒料類基層最大的干密度需要參照粗粒土和巨粒土振動的方法獲得。半剛性的材料依照相關(guān)的管理規(guī)定執(zhí)行，采用標準壓實的方法獲得，當粒料的含量達到50%以上時，但是由于客觀因素的存在，現(xiàn)有的檢測方法基本不能夠得到最準確的干密度，采取施工規(guī)范的要求，進行壓實和成型，所得到的強度和相關(guān)參數(shù)勢必會造成浪費現(xiàn)象。若以此為準，對施工質(zhì)量進行控制，必然其最終的施工質(zhì)量會比較低，無法保證其項目施工質(zhì)量。所以，需要找到更加科學合理的方法，同時還能夠采用理論計算法進行計算。

2.4 石灰土、二灰穩(wěn)定料粒

依照室內(nèi)試驗測得的結(jié)合料的最大干密度和集料的相對密度，將已經(jīng)計算得到的結(jié)合料和集料的質(zhì)量比值轉(zhuǎn)化為體積的比值，然后可以采用質(zhì)量體積的計算公式將混合料的最大干密度進行計算。

3 路基路面壓實度檢測的技術(shù)

3.1 灌砂法

（1）技術(shù)簡述。是將砂子裝入灌砂筒內(nèi)部，其距離需要距離筒的頂部15 mm。然后對裝入桶內(nèi)砂子的質(zhì)量進行稱量，精確度至1 g。隨后對于每次測量過程中的標定以及試驗都需要維持在原有砂子的高度和質(zhì)量。隨后讓其流出，并保證砂子流出體積和現(xiàn)場挖掘的體積相同，隨后將開關(guān)關(guān)上，對筒子內(nèi)部剩余砂子的質(zhì)量進行稱量，稱量的精度準確到1 g。隨后將灌砂筒轉(zhuǎn)移到玻璃板上，然后讓砂子流出，直至筒內(nèi)部不再流砂為止，最后將開關(guān)關(guān)上，并細心的取走灌砂筒。

（2）適用范圍。適用于在現(xiàn)場測定基層（或底基層）、砂石路面及路基土的各種材料壓實層的密度和壓實度，也適用于瀝青表面處治、瀝青貫入式路面層的密度和壓實度檢測，但不適用于填石路堤等有大孔洞或大孔隙材料的壓實度檢測。

（3）方法與步驟。按照規(guī)定的集料粒徑選用適宜的灌砂筒;標定灌砂筒下部圓錐體內(nèi)砂的質(zhì)量（平均值法）;標定量砂的單位質(zhì)量（g/cm3），方法如下：rS=ma/V（rS--量砂的單位質(zhì)量，V—標定罐的體積，m—標定罐中砂的質(zhì)量）;在試驗地點，選一塊平坦表面，并將其清掃干凈，其面積不得小于基板面積，并將基板水平的置于檢測點上;沿基板的中孔鑿直徑100 mm的試洞，試洞深度等于碾壓層厚度，并將鑿出的上料全部放入已知質(zhì)量的塑料袋中，并獲得試樣的質(zhì)量;對取出的試樣進行含水量試驗;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(guān)，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;試驗完畢取出試洞中的量砂，以備下次使用，若量砂的濕度發(fā)生明顯變化或混有雜質(zhì)，則需重新烘干、過篩;計算出土樣的干密度，進而獲得壓實系數(shù)K，當測試點材料組成與擊實試驗的材料有較大差異時，可以測試點材料作標準擊實，求取實際的最大干密度。

3.2 環(huán)刀法

（1）技術(shù)簡述。采用取土設備將粘性土以及無機結(jié)合料進行取土操作，此種方法是采用同位素放射性標記法，對土壤中或者路面中的材料進行測量，進而對其含水量進行測量。此種儀器的特點是人員需求少，測量效率高。此類方法所適用的測量場景是各種土或者路面材料的密度以及含水量，對于某些測量儀器是可以提供專門的打印入口的。但是此種測量方式也存在缺點，缺點便是測量方法對人體會造成損害，同時需要打洞的設備和儀器，最終影響測定結(jié)果。隨著測量技術(shù)不斷發(fā)展，出現(xiàn)了核子密度濕度儀法，但是此種方法和常規(guī)測量方法相比，可靠性還未得到驗證。

（2）適用范圍。適用于細粒土及無機結(jié)合料穩(wěn)定細粒土的密度測定。但對無機結(jié)合料穩(wěn)定細粒土，其齡期不宜超過2 d，且宜用于施工過程中的壓實度檢驗。

（3）測定方法與步驟。先將一層凡士林涂在環(huán)刀內(nèi)壁，在設定檢測位置將環(huán)刀的刀口向下放在土體上;通過修土刀或鋼絲鋸，將土樣削成略大于環(huán)刀直徑的土樣，然后將環(huán)刀垂直加壓，至土樣伸出環(huán)刀上部為止，削去兩端余土，使之與環(huán)刀口面齊平，并用剩余土樣測定含水量;擦凈環(huán)刀外壁，稱量其質(zhì)量，準確至0.1 g;計算出土樣的干密度，進而獲得壓實系數(shù)K。

4 結(jié)論

公路是連接不同區(qū)域之間的紐帶，為人們的出行帶來了很大的便利，公路的施工質(zhì)量取決于路基的施工質(zhì)量。路面的壓實度是衡量其標準的關(guān)鍵一環(huán)。因此，對路基路面的壓實度進行質(zhì)量檢測是非常重要的。近年來隨著檢測技術(shù)的不斷發(fā)展，質(zhì)量檢測技術(shù)也進行了不斷的創(chuàng)新。但是，對于工作環(huán)境比較惡劣，檢測難度較大的區(qū)域，未來研究智能化檢測技術(shù)是主要研究方向。

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