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浅谈路基压实度.doc

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  • 上传时间:2022-01-02
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    • 浅析压实度检测摘要:压实度是路基路面施工质量检测的关键指标之一,表征现 场压实后的密实状况,压实度高,密实度越大,材料整体性能越好 因此,路基路面施工中,碾压工艺成为施工质量控制的关键工序对 于路基土、路面半刚性基层及粒料类柔性基层而言,压实度是指工地 实际达到的干密度与室内标准击实试验所得的最大干密度的比值;对 沥青面层、沥青稳定基层而言,压实度是指现场实际达到的密度与室 内标准密度的比值因此压实度的测定主要包括室内标准密度确定和 现场密度试验公路路基压实质量,主要是靠具体的检测方法和检测 数据来评定的,这些质量检测方法和检测数据是否科学、真实、有效, 直接影响着路基质量评定是否准确本文结合工程实践,对路基压实 度检测中的一些问题,作简要地分析和探讨一、标准密度(最大干密度)和最佳含水量的确定方法室内试验得出的标准密度(最大干密度)是压实度评定的基准值, 直接决定着评定结果的可靠性,因此,标准密度的室内试验确定方法 应原理科学、数据重视性高、操作简便,且试验条件应与实际条件接 近由于筑路材料类型不同,标准密度的室内确定试验方法也有所不 同1、根据路基土类别与性质不同,路基土最大干密度试验方法主 要有击实法、振动台法和表面震动击实仪法。

      击实试验是我国路基土最大干密度确定的主要方法,通过击实试 验得出的击实曲线,确定最佳含水量和最大干密度根据击实功的不 同,可分为重型击实和轻型击实,两个实验的原理和基本规律相似, 但重型击实试验的击实功提高了 4.5倍振动台法和表面震动击实仪 法均是采用震动法测定土的最大干密度2、路面基层材料、石灰及二灰土的最大干密度和最佳含水量确 定方法路面基层主要包括半刚性基层和柔性基层两类,其中柔性基层主 要有以级配碎石为代表的粒料类基层和以沥青稳定碎石为代表的沥 青稳定类基层目前主要按照《公路工程无机结合料稳定材料试验规 程》标准击实法确定随着震动碾压的大面积应用,标准击实试验无 法反应实际施工中的震动压实状态因此,理论计算法、震动击实法 等更为科学的最大干密度确定方法被研究应用2、沥青混合料标准密度确定方法沥青稳定碎石基层材料标准密度的试验方法主要有标准马歇尔 击实法、大型马歇尔击实法、旋转击实法和振动法我国主要采用马 歇尔击实法,对于公称最大粒径或大于31.5mm的混合料采用大型马 歇尔击实法具体方法有:水中重法,适用于密实的I型沥青混凝土试 件,不适用于采用了吸水性大的集料的沥青混合料试件;表干法,适用 于表面较粗,但较密实的I型或II型沥青混凝土试件,不适用于吸水率 大于2%的沥青混合料试件;蜡封法,适用于吸水率大于2%的I型或II 型沥青混凝土试件以及沥青碎石混合料试件,不能用水中重法或表干 法测密度时,应用蜡封法测定;体积法,本法适用于空隙率较大的沥青 碎石混合料,及大空隙透水性开级配沥青混合料试件。

      在进行密度试 验时,应根据混合料本身的特点,适当选择试验方法二、现场密度试验检测方法目前,较为常用的现场压实度的测量方法有环刀法、灌砂法、核 子密度仪法、钻芯取样法等本文仅就环刀法和灌砂法两种检测方法 进行简单探讨1、环刀法环刀法只适用于测定细粒土及无机结合料稳定细粒土的密度,但无 机结合料稳定细粒土的龄期不得超过2天,且宜用于施工过程中的压 实度检验仪器设备有:环刀、天平(感量0.01g)、修土刀、镐、修土刀、 凡士林、取土器、毛刷、直尺等试验方法与步骤(1)用人工取土器测定粘性土及无机结合料稳定细粒土密度1)擦 净环刀,称取环刀质量m2,准确至O.lgo 2)在试验地点,将面积约 30cmx30cm的地面清扫干净并将压实层铲去表面浮动及不平整的 部分,达到一定深度,使环刀打下后,能达到要求的取土深度,但不 得扰动下层3)将定向筒齿钉固定于铲平的地面上,顺次将环刀、环 盖放人定向筒内与地面垂直4)将导杆保持垂直状态,用取土器落锤 将环刀打人压实层中,至环盖顶面与定向筒上口齐平为止5)去掉击 实锤和定向筒,用镐将环刀及试样挖出6)轻轻取下环盖,用修土刀 自边至中削去环刀两端余土,用直尺检测直至修平为止。

      7)擦净环刀 外壁,用天平称取环刀及试样合计质量ml,准确0.1g8)自环刀中 取出试样,取具有代表性的试样,测定其含水量2、灌砂法灌砂法是利用均匀颗粒的砂去置换试洞的体积,它是当前最通用 的方法,很多工程都把灌砂法列为现场测定密度的主要方法该方法 可用于测试各种土或路面材料的密度1)室内量砂标定的准确与否对压实度的影响储砂筒中砂面高度、砂的总重对量砂密度的影响筒内砂的高度与筒顶的距离不超过15mm,原因是不同砂面高度 的砂,其下落速度不同,因而灌进标定罐内砂的密实程度也不同,这 就直接影响了量砂的密度因此,储砂筒中砂面高度必须严格控制; 另外,筒内砂的质量准确至1g每次标定及以后的试验都维持这个 质量不变因为标定时,只要砂总重相同,即砂的自重一样,其下落 速度也能保持一致,从而提高量砂使用的准确性实践证明,现场测 试时,储砂筒中砂面高度和重量与室内标定时保持一致,大大提高了 检测数据的准确性标定罐深度对量砂密度的影响通过试验结果发现标定罐深度每减1cm,砂密度大约降低1.2% 可见其深度不同对砂密度影响较大因此,现场试洞深度应尽量与室 内标定罐深度一致砂的颗粒级配组成对量砂密度的影响。

      不同颗粒粒径组成的砂,其级配不同,密度也明显不同,故每次 检测使用时量砂必需采用标准砂(0.30〜0.60mm),而且要保持砂的 洁净干燥每次测完压实度收集起来的砂均要过筛,以免被测试样混 进标准砂中,影响试验的准确度由上述可见,储砂筒砂面高度、砂的总重、标定罐深度、砂的颗 粒组成等均在一定程度上影响量砂的密度量砂密度标定准确与否, 也将影响路基压实度的检测精度所以,在进行路基压实度检测之前, 标定工作不容忽视,必须引起足够的重视3)灌砂法测定压实度试验方法如下:(1) 对某一标段进行试验检验时,应对所使用的量砂密度进行标 定2) 在压实系数检测点,选40 cmx40 cm的平坦地面,并将基板水平 的置于检测点上3) 沿基板的中孔凿试洞,试洞深度等于碾压层厚度,并将凿出的 土料全部放入已知质量的塑料袋中,并获得试样的质量4) 在取出的试样中取出具有代表性的土样进行含水量试验5) 将罐砂筒安装在基板上,使罐砂筒的下口对准基板的中孔及试 洞,打开罐砂筒开关,让量砂注入试洞,通过称量罐砂筒中砂的重量变 化来获得注入试洞的量砂重量,进而获得试洞的体积6) 试验完毕取出试洞中的量砂,以备下次使用;若量砂的湿度发生 明显变化或混有杂质,则需重新烘干、过筛。

      7) 结果整理:计算出土样的干密度,进而获得压实系数Ko4. 现场施工与检测注意事项在进行路基施工时,应对填土的密实度和含水量进行现场控制, 宜采用重型击实法得到的击实标准,可以得到客观准确的最大干密度 和最佳含水量,在施工中,将含水量控制在与最佳含水量相差正负2% 的范围内,压实效果比较理想控制松铺厚度为保证路基的强度和稳 定性,根据道路的设计断面分层填筑、分层压实并加强碾压过程的 控制现场测试时,储砂筒中砂面高度和重量与室内标定时保持一致 尽量使用基板,确保试验精度尽量使检测表面光滑平整每次检测 时应先标定锥体砂重,因为由于检测面的凹凸情况不同,对应的锥体 砂重也不同,若乎视这种情况,会影响压实度检测结果的准确性使 用进行回收的量砂,下次使用前必需过筛洗净、烘干,过0.6mm、0.3mm 筛,并要注意晾干,处理一致,否则影响量砂的松方密度现场含水 量检测,通过烘干法与酒精燃烧法对比,其结果不超过1%,证明是 可行的但要注意的是所用酒精纯度必须要达到95%,否则将影响检 测结果的准确性试坑深度应尽量等于标定时深度,坑壁笔直,上下口直径相等, 避免上大下小或上小下大5. 结语灌砂法检测路基压实度是施工中最常用的试验方法之一,此方法 表面上看似简单,但实际操作时常常不好把握,会引起较大误差,施 工单位与监理应重视。

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