路基路面壓實(shí)質(zhì)量檢測(cè)方法及技術(shù)

商正迪

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

關(guān)鍵詞：路基路面;壓實(shí);質(zhì)量檢測(cè)

0 引言

路面的壓實(shí)質(zhì)量是對(duì)高速公路的施工質(zhì)量進(jìn)行評(píng)價(jià)的重要標(biāo)準(zhǔn)之一，因此近年來(lái)國(guó)家對(duì)公路的壓實(shí)質(zhì)量要求不斷提高，只有壓實(shí)度合格才能保證路基的穩(wěn)定，在路面經(jīng)受高強(qiáng)度時(shí)才能夠保證路面不受到損壞。因此，對(duì)路基路面的壓實(shí)度質(zhì)量檢測(cè)便非常重要。鑒于此，本文將對(duì)路基路面的壓實(shí)質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行研究。

1 壓實(shí)質(zhì)量檢測(cè)的目的和作用

1.1 壓實(shí)質(zhì)量檢測(cè)的目的

壓實(shí)質(zhì)量檢測(cè)是對(duì)工程質(zhì)量進(jìn)行提升，降低工程的基本造價(jià)，提升工程的施工效率，推動(dòng)公路工程施工進(jìn)步的重要手段。通過(guò)壓實(shí)質(zhì)量檢測(cè)可以對(duì)本地的原材料進(jìn)行充分利用，并且能夠不斷的探索新材料應(yīng)用，探究使用新設(shè)備和新工藝流程，研制新的技術(shù)。對(duì)路基路面的壓實(shí)度進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)過(guò)程中，所采用的主要指標(biāo)是對(duì)土地在壓實(shí)過(guò)程中的干密度數(shù)值進(jìn)行檢測(cè)，和實(shí)驗(yàn)所得到的最大干密度的實(shí)際值進(jìn)行比較。此種檢測(cè)手段是可以采用定量的方式相對(duì)比較科學(xué)的對(duì)各種材料和其組成部件的質(zhì)量進(jìn)行評(píng)定，可以對(duì)工程質(zhì)量的優(yōu)劣進(jìn)行更加直觀的科學(xué)評(píng)定。

1.2 對(duì)路基進(jìn)行檢測(cè)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(duì)于兩類基層來(lái)講，質(zhì)量檢測(cè)的數(shù)值應(yīng)該次實(shí)驗(yàn)室所得的標(biāo)準(zhǔn)最大干密度和實(shí)際測(cè)得的最大干密度的比值。對(duì)于瀝青面層、穩(wěn)定層基地來(lái)講，壓實(shí)度是指現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量檢測(cè)數(shù)值達(dá)到密度和標(biāo)準(zhǔn)密度的比值。路基壓實(shí)度的檢測(cè)內(nèi)容，主要內(nèi)容包括最大干密度確定和現(xiàn)場(chǎng)密度測(cè)定兩個(gè)環(huán)節(jié)，壓實(shí)度質(zhì)量檢測(cè)是保證路基乃至整個(gè)高速公路整體施工質(zhì)量的最重要指標(biāo)。

2 路基路面壓實(shí)度檢測(cè)的基本方法

2.1 標(biāo)準(zhǔn)密度法

在壓實(shí)工作開展前，首先選擇土樣進(jìn)行其內(nèi)部含水量的測(cè)定，得出最終的干密度數(shù)值。測(cè)定的數(shù)值為最大干密度數(shù)值。然后取經(jīng)過(guò)壓實(shí)后的試樣進(jìn)行干密度測(cè)定，將實(shí)際干密度和最大干密度進(jìn)行比較，從而得出了最終的實(shí)際壓實(shí)度數(shù)值。采用此數(shù)值和標(biāo)準(zhǔn)中所指定的壓實(shí)度進(jìn)行比較，便能夠得到其壓實(shí)程度是否達(dá)到了標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的要求。然而對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)的確定，也會(huì)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(biāo)準(zhǔn)壓實(shí)曲線上的最大干密度值，此數(shù)值所對(duì)應(yīng)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(cè)

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

2.3 最大干密度測(cè)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(dòng)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(biāo)準(zhǔn)壓實(shí)的方法獲得，當(dāng)粒料的含量達(dá)到50%以上時(shí)，但是由于客觀因素的存在，現(xiàn)有的檢測(cè)方法基本不能夠得到最準(zhǔn)確的干密度，采取施工規(guī)范的要求，進(jìn)行壓實(shí)和成型，所得到的強(qiáng)度和相關(guān)參數(shù)勢(shì)必會(huì)造成浪費(fèi)現(xiàn)象。若以此為準(zhǔn)，對(duì)施工質(zhì)量進(jìn)行控制，必然其最終的施工質(zhì)量會(huì)比較低，無(wú)法保證其項(xiàng)目施工質(zhì)量。所以，需要找到更加科學(xué)合理的方法，同時(shí)還能夠采用理論計(jì)算法進(jìn)行計(jì)算。

2.4 石灰土、二灰穩(wěn)定料粒

依照室內(nèi)試驗(yàn)測(cè)得的結(jié)合料的最大干密度和集料的相對(duì)密度，將已經(jīng)計(jì)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(jì)算公式將混合料的最大干密度進(jìn)行計(jì)算。

3 路基路面壓實(shí)度檢測(cè)的技術(shù)

3.1 灌砂法

（1）技術(shù)簡(jiǎn)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(duì)裝入桶內(nèi)砂子的質(zhì)量進(jìn)行稱量，精確度至1 g。隨后對(duì)于每次測(cè)量過(guò)程中的標(biāo)定以及試驗(yàn)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(chǎng)挖掘的體積相同，隨后將開關(guān)關(guān)上，對(duì)筒子內(nèi)部剩余砂子的質(zhì)量進(jìn)行稱量，稱量的精度準(zhǔn)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(xì)心的取走灌砂筒。

（2）適用范圍。適用于在現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定基層（或底基層）、砂石路面及路基土的各種材料壓實(shí)層的密度和壓實(shí)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(shí)度檢測(cè)，但不適用于填石路堤等有大孔洞或大孔隙材料的壓實(shí)度檢測(cè)。

（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(biāo)定灌砂筒下部圓錐體內(nèi)砂的質(zhì)量（平均值法）;標(biāo)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(biāo)定罐的體積，m—標(biāo)定罐中砂的質(zhì)量）;在試驗(yàn)地點(diǎn)，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(cè)點(diǎn)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(duì)取出的試樣進(jìn)行含水量試驗(yàn);將罐砂筒安裝在基板上，使罐砂筒的下口對(duì)準(zhǔn)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(guò)稱量罐砂筒中砂的重量變化來(lái)獲得注入試洞的量砂重量，進(jìn)而獲得試洞的體積;試驗(yàn)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(guò)篩;計(jì)算出土樣的干密度，進(jìn)而獲得壓實(shí)系數(shù)K，當(dāng)測(cè)試點(diǎn)材料組成與擊實(shí)試驗(yàn)的材料有較大差異時(shí)，可以測(cè)試點(diǎn)材料作標(biāo)準(zhǔn)擊實(shí)，求取實(shí)際的最大干密度。

3.2 環(huán)刀法

（1）技術(shù)簡(jiǎn)述。采用取土設(shè)備將粘性土以及無(wú)機(jī)結(jié)合料進(jìn)行取土操作，此種方法是采用同位素放射性標(biāo)記法，對(duì)土壤中或者路面中的材料進(jìn)行測(cè)量，進(jìn)而對(duì)其含水量進(jìn)行測(cè)量。此種儀器的特點(diǎn)是人員需求少，測(cè)量效率高。此類方法所適用的測(cè)量場(chǎng)景是各種土或者路面材料的密度以及含水量，對(duì)于某些測(cè)量?jī)x器是可以提供專門的打印入口的。但是此種測(cè)量方式也存在缺點(diǎn)，缺點(diǎn)便是測(cè)量方法對(duì)人體會(huì)造成損害，同時(shí)需要打洞的設(shè)備和儀器，最終影響測(cè)定結(jié)果。隨著測(cè)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(cè)量方法相比，可靠性還未得到驗(yàn)證。

（2）適用范圍。適用于細(xì)粒土及無(wú)機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定細(xì)粒土的密度測(cè)定。但對(duì)無(wú)機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定細(xì)粒土，其齡期不宜超過(guò)2 d，且宜用于施工過(guò)程中的壓實(shí)度檢驗(yàn)。

（3）測(cè)定方法與步驟。先將一層凡士林涂在環(huán)刀內(nèi)壁，在設(shè)定檢測(cè)位置將環(huán)刀的刀口向下放在土體上;通過(guò)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(cè)定含水量;擦凈環(huán)刀外壁，稱量其質(zhì)量，準(zhǔn)確至0.1 g;計(jì)算出土樣的干密度，進(jìn)而獲得壓實(shí)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(lái)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(shí)度是衡量其標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)鍵一環(huán)。因此，對(duì)路基路面的壓實(shí)度進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)是非常重要的。近年來(lái)隨著檢測(cè)技術(shù)的不斷發(fā)展，質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)也進(jìn)行了不斷的創(chuàng)新。但是，對(duì)于工作環(huán)境比較惡劣，檢測(cè)難度較大的區(qū)域，未來(lái)研究智能化檢測(cè)技術(shù)是主要研究方向。

參考文獻(xiàn)：

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