摘 要:隨著社會(huì)的發(fā)展,對(duì)公路的技術(shù)要求越來越嚴(yán)格,灌砂法是當(dāng)前檢測(cè)壓實(shí)度最通用的方法,也是當(dāng)前路基工程壓實(shí)度驗(yàn)收的依據(jù),筆者就路基壓實(shí)度檢測(cè)中的一些問題進(jìn)行了論述。
關(guān)鍵詞:灌砂法;壓實(shí)度;注意事項(xiàng)
中圖分類號(hào):U213.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1004-7344(2018)21-0208-01
隨著近年來公路建設(shè)的發(fā)展,公路等級(jí)不斷提高,技術(shù)要求越來越嚴(yán)格,對(duì)于路基質(zhì)量來說,壓實(shí)度的控制是至關(guān)重要的。只有對(duì)路基結(jié)構(gòu)層進(jìn)行充分的壓實(shí),才能保證路基的強(qiáng)度、剛度、整體穩(wěn)定性,確保路基的使用壽命。通常路基現(xiàn)場(chǎng)壓實(shí)度的檢測(cè)方法有:灌砂法、環(huán)刀法、核子法、水袋法。灌砂法是最通用的方法,它相較于核子法、環(huán)刀法、水袋法,無論是數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、操作過程的可控性還是數(shù)據(jù)的代表性都得到了建設(shè)各方的認(rèn)可,但由于它操作簡(jiǎn)單,實(shí)際操作時(shí)往往不好控制,也是建設(shè)各方容易發(fā)生矛盾的環(huán)節(jié)。下面,筆者就灌砂法在路基壓實(shí)度檢測(cè)中的一些問題作一論述。
1 原 理
灌砂法是采用體積置換的原理,用粒徑0.30~0.60mm或0.25~0.50mm清潔干凈的均勻砂,從一定高度自由下落到試坑內(nèi),利用量砂的密度和灌入試坑內(nèi)的砂質(zhì)量換算出試坑體積,計(jì)算出試樣濕密度,結(jié)合試樣含水量推算出試樣的實(shí)測(cè)干密度,進(jìn)而得出壓實(shí)度。
2 適用范圍
適用于現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)基層、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)度檢測(cè)。但不適用于填石路堤等有大孔洞或大孔隙的材料壓實(shí)層的壓實(shí)度檢測(cè)。
3 灌砂筒的選擇
(1)當(dāng)集料的最大粒徑<13.2mm,且測(cè)定層厚度不超過150mm時(shí),宜采用?準(zhǔn)100mm的小型灌砂筒試驗(yàn)。
(2)當(dāng)集料的最大粒徑≥13.2mm,但≤31.5mm,且測(cè)定層厚度不超過200mm時(shí),宜采用?準(zhǔn)150mm的大型灌砂筒試驗(yàn)。
(3)如集料的最大粒徑>31.5mm,則應(yīng)相應(yīng)地增大灌砂筒和標(biāo)定罐的尺寸;如集料的最大粒徑超過53mm,灌砂筒和現(xiàn)場(chǎng)試洞的直徑也相應(yīng)增加為200mm。
4 壓實(shí)度檢測(cè)中的常見問題
(1)土樣不具代表性,標(biāo)準(zhǔn)擊實(shí)報(bào)告單中土樣最大干密度不具代表性。土樣發(fā)生變化必須重新取樣進(jìn)行擊實(shí)試驗(yàn),只采用一個(gè)最大干密度,所得的壓實(shí)度并不能反應(yīng)該路段的真實(shí)壓實(shí)質(zhì)量,施工單位應(yīng)根據(jù)規(guī)范、設(shè)計(jì)文件按要求按頻率進(jìn)行擊實(shí)試驗(yàn)。
(2)灌砂筒錐體砂質(zhì)量應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)標(biāo)定。在試驗(yàn)時(shí)應(yīng)對(duì)錐體砂質(zhì)量進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)標(biāo)定,標(biāo)定時(shí)應(yīng)先讓灌砂筒流出跟現(xiàn)場(chǎng)試洞體積相近的砂后再進(jìn)行標(biāo)定。若測(cè)點(diǎn)表面有不平整,計(jì)算時(shí)仍然采用室內(nèi)標(biāo)定的錐體砂質(zhì)量,如果實(shí)際錐體砂質(zhì)量比室內(nèi)錐體砂質(zhì)量小,則試坑內(nèi)的砂質(zhì)量將偏小,試坑體積偏小,壓實(shí)度變大,如果實(shí)際錐體砂質(zhì)量比室內(nèi)錐體砂質(zhì)量大,則試坑內(nèi)砂質(zhì)量偏大,試坑體積偏大,壓實(shí)度變小。因此,錐體砂質(zhì)量應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行標(biāo)定,否則將影響壓實(shí)度數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。
(3)灌砂筒中量砂高度對(duì)砂密度的影響。《路基路面現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試規(guī)程》(JTGE60-2008)規(guī)定”向灌砂筒內(nèi)裝砂至距筒頂15mm左右為止”。試驗(yàn)時(shí)灌砂筒內(nèi)量砂質(zhì)量要保持一定,高度保持一致。不同質(zhì)量的量砂標(biāo)定出的松方密度不同。灌砂筒內(nèi)砂高度不同也對(duì)砂密度有影響,砂高度不同,砂自由下落的速度不同,導(dǎo)致灌入試坑的砂的密實(shí)程度不同,砂的松方密度不一致。試驗(yàn)證明,現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)保持與室內(nèi)標(biāo)定相同的砂高度與質(zhì)量,大大提高了檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。
(4)試驗(yàn)時(shí)測(cè)點(diǎn)附近不應(yīng)有車輛通過,壓路機(jī)等機(jī)械暫停工作。車輛的震動(dòng)會(huì)加快砂的下落速度,影響壓實(shí)度的結(jié)果。
(5)量砂如果要重復(fù)利用,必須按要求進(jìn)行篩分,烘干,清除雜物,放置足夠長(zhǎng)的時(shí)間,使其濕度與空氣濕度保持平衡,并進(jìn)行松方密度標(biāo)定。每換一次量砂都必須測(cè)定松方密度,漏斗中砂的數(shù)量也應(yīng)該每次重做。在玻璃板上測(cè)定量砂松方密度時(shí),玻璃板必須置于水平面上。
(6)試坑的影響。我們現(xiàn)在用的一般都是?準(zhǔn)150mm灌砂筒,試坑深度要求15cm,坑壁豎直,呈圓柱體,體積接近標(biāo)定罐容積。現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)時(shí),容易出現(xiàn)試坑深度不足,試坑形狀不規(guī)范,影響檢測(cè)結(jié)果。壓路機(jī)在碾壓過程中的應(yīng)力分布呈衰減狀態(tài),越向下,應(yīng)力作用越小,壓實(shí)度越小,試坑深度不足,將導(dǎo)致壓實(shí)度偏大,影響數(shù)據(jù)的可靠性。
(7)濕土質(zhì)量的影響。從試洞中挖出的濕土應(yīng)及時(shí)放入塑料袋中,以免水份損失。注意將挖出的土盡量都收集在塑料袋中,以免丟失影響壓實(shí)度檢測(cè)結(jié)果。
5 結(jié)束語
壓實(shí)度是保證路基質(zhì)量的重要指標(biāo)之一,嚴(yán)格控制灌砂法的操作過程,能有效減小試驗(yàn)誤差,提高數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性,保證路基質(zhì)量。以上是筆者的一些薄見,希望能對(duì)初次接觸公路檢測(cè)行業(yè)的人員有所幫助。
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收稿日期:2018-6-20
作者簡(jiǎn)介:馬文璐(1983-),女,漢族,甘肅敦煌人,工程師,從事公路工程試驗(yàn)檢測(cè)工作。