屈俊云 （安徽省建筑科學(xué)研究設(shè)計(jì)院，安徽 合肥 230031）

0 引言

在投入使用后，市政道理路基和路面會(huì)承受非常大的壓力，在這種情況下，確保市政道路施工質(zhì)量，成為了延長道路使用壽命的關(guān)鍵。而路基壓實(shí)度與施工質(zhì)量存在密切的關(guān)聯(lián)，要求施工單位采取有效的措施，對路基壓實(shí)度進(jìn)行控制，以提升壓實(shí)度，從而增強(qiáng)路基承載力。因此對此項(xiàng)課題進(jìn)行研究，其意義十分重大。

1 市政道路路基壓實(shí)度的檢測方法

市政道路路基壓實(shí)度的檢測方法有如下幾種。

1.1 環(huán)刀法

環(huán)刀法屬于傳統(tǒng)的路基壓實(shí)度檢測方法，這種方法的應(yīng)用范圍較為廣泛，對環(huán)刀法進(jìn)行合理應(yīng)用，可以取得良好的檢測效果。與環(huán)刀法相對應(yīng)的環(huán)刀，其容積為200cm3，而高度不得低于5cm，值得注意的是，深度范圍內(nèi)密度的平均值一般等同于檢測所得環(huán)刀內(nèi)的密度。工作人員在應(yīng)用環(huán)刀法的過程中，需要將環(huán)刀標(biāo)號(hào)作為重點(diǎn)關(guān)注內(nèi)容，并結(jié)合實(shí)際情況，選擇環(huán)刀的規(guī)格，同時(shí)，確保測點(diǎn)的隨機(jī)性。此外，測點(diǎn)土質(zhì)必須與實(shí)際土質(zhì)相同[1]。

1.2 灌砂法

灌砂法作為應(yīng)用頻率最高的檢測方法，其檢測原理為利用均勻顆粒砂子，對相同體積的測洞進(jìn)行置換，應(yīng)用結(jié)果表明，這種方法在檢測市政道路路基時(shí)，適用性較強(qiáng)，可以對任意土質(zhì)和路面材料的密度進(jìn)行檢測。值得注意的是，應(yīng)用這種檢測方法，在攜帶砂的同時(shí)，還要提前稱量砂的重量，以此來保證檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性。在量砂時(shí)，工作人員必須遵守規(guī)范，如果所攜帶的砂需要重復(fù)使用，在使用前應(yīng)烘干處理，在更換砂時(shí)，不僅要明確密度，還要完成對地表的處理，同時(shí)將碾壓層厚度看作成檢測厚度。

1.3 落錘法

落錘法的全稱為落錘頻譜式快速測定儀法，檢測工具包括落錘和傳感器，錘子在沖擊土體的同時(shí)，土體會(huì)對落錘產(chǎn)生反彈力，將反彈力作為依據(jù)，同時(shí)利用傳感器檢測土體中含水量的響應(yīng)值，在分析這個(gè)值后，即可實(shí)現(xiàn)對路基壓實(shí)度的準(zhǔn)確檢測。在檢測過程中，土地所產(chǎn)生的反彈力與路基壓實(shí)密度存在正比關(guān)系，簡言之，就是反彈力越大，路面壓實(shí)度越高。這種方法屬于無損檢測方法，無需挖坑，并且儀器較小，容易攜帶。

2 檢測市政道路路基壓實(shí)度的控制要點(diǎn)

上文介紹了3種檢測市政道路路基壓實(shí)度的方法，分別為環(huán)刀測試法、灌砂測試法和落錘法，接下來，筆者結(jié)合最新的規(guī)范，以環(huán)刀測試法和管砂測試法為例，對市政道路路基壓實(shí)度的檢測控制要點(diǎn)進(jìn)行分析。

2.1 環(huán)刀測試壓實(shí)度方法的控制要點(diǎn)

通過上述分析可知，這種方法屬于傳統(tǒng)且常用的檢測方法，在應(yīng)用這種方法檢測市政道路路基壓實(shí)度時(shí)，應(yīng)注意以下方面的控制要點(diǎn)。

2.1.1 明確適用范圍

這種檢測方法僅適用于現(xiàn)場細(xì)粒土和齡期不超過2d的無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定細(xì)粒土結(jié)構(gòu)密度的測試，并在此基礎(chǔ)上，對施工壓實(shí)度進(jìn)行計(jì)算，實(shí)現(xiàn)對結(jié)構(gòu)層壓實(shí)質(zhì)量的準(zhǔn)確評價(jià)。建議檢測人員應(yīng)用壓刀法之前，對施工現(xiàn)場的實(shí)際情況進(jìn)行考慮，以發(fā)揮出這種檢測方法的應(yīng)用效果[2]。

2.1.2 儀具和材料技術(shù)

以人工取土器為例，如圖1所示。除環(huán)刀之外，還包括擊定捶系統(tǒng)，環(huán)蓋和定向筒。在選擇過程中，檢測人員需要控制環(huán)刀的尺寸，確保其內(nèi)徑處在6cm～8cm的范圍內(nèi)；高度為2cm～5.4cm；壁厚為1.5mm～2mm。

圖1 人工取土器

2.1.3 檢測方法和步驟

環(huán)刀法的檢測方法和步驟如下所述。

①通過擊實(shí)試驗(yàn)的方式，檢測結(jié)構(gòu)層的填料，在檢測后獲取最大干密度和含水率。

②在檢測現(xiàn)場，完成平行試驗(yàn)測點(diǎn)的選擇，確保所選點(diǎn)位處在相鄰兩處之間。

③如果采取人工取土的方式，則檢測步驟如下所述：第一，清理環(huán)刀，并稱取環(huán)刀質(zhì)量，其誤差不得超過±0.1g。與此同時(shí)，還要對檢測現(xiàn)場進(jìn)行清掃，且清掃面積不得小于30cm×30cm，如果表面存在浮動(dòng)和不平整的部分，需及時(shí)鏟平；第二，在鏟平的地面上對定向筒齒釘進(jìn)行固定，然后在定向筒內(nèi)放置環(huán)蓋和環(huán)刀，最后使定向筒與地面保持垂直。此外，還要使導(dǎo)桿與地面保持垂直，并利用取土器使環(huán)刀深入到壓實(shí)層之中。為確保評價(jià)結(jié)果的準(zhǔn)確性，環(huán)刀中部的深度應(yīng)該為壓實(shí)層厚度的1/2；第三，將擊實(shí)錘和定向筒去掉，然后挖出環(huán)刀和試樣。第四，在取下環(huán)蓋時(shí)，必須控制力度，同時(shí)應(yīng)用修土刀沿著邊緣削去環(huán)刀兩側(cè)的余土，然后使用直尺進(jìn)行測試和修平；第五，做好環(huán)刀外壁的清理，使用天平稱量環(huán)刀，誤差不得超過±0.1g；第六，在環(huán)刀中取出試樣，且保證試樣重量≥100g，對其含水率進(jìn)行測試。在測試含水率時(shí)，需要將《公路土工試驗(yàn)規(guī)程》（JTG E40-2007）的有關(guān)規(guī)定作為依據(jù)[3]。

2.1.4 數(shù)據(jù)處理

在上述公式中，試樣的濕密度由P表示；環(huán)刀或取芯套筒和試樣合計(jì)質(zhì)量由M1表示；環(huán)刀或取芯套筒的質(zhì)量由M2表示；環(huán)刀直徑由d表示；環(huán)刀高度由h表示；試樣干密度由Pd表示；試樣含水率由ω表示。

2.2 挖坑灌砂測試壓實(shí)度方法控制要點(diǎn)

2.2.1 明確適用范圍

挖坑灌砂法的適用范圍包括現(xiàn)場測試基層或底基層、路基結(jié)構(gòu)和砂石路面。值得注意的是，這種方法在測試填石路堤時(shí)并不適用，究其原因，主要是填石路堤的空隙較大。

2.2.2 儀具和材料技術(shù)

灌砂法的設(shè)備主要為標(biāo)定罐、灌砂筒和基板。灌砂筒的材質(zhì)、尺寸和型式如圖2所示。在選擇完成后，還要確保灌砂筒各項(xiàng)參數(shù)與規(guī)定相符。灌砂筒由多個(gè)部分構(gòu)成，分別為漏斗、儲(chǔ)砂筒和開關(guān)，其中開關(guān)位于漏斗頂端鐵板和筒底的中間位置。標(biāo)定罐應(yīng)該為金屬材質(zhì)，其型式與尺寸應(yīng)該與規(guī)定相符?；宓牟馁|(zhì)與標(biāo)定罐相同，其形狀為方盤狀。在選擇灌砂筒之前，需要將填料粒徑和測試層厚度作為依據(jù)，在此基礎(chǔ)上，對灌砂筒尺寸進(jìn)行明確。

此外，除上述幾種儀具之外，在檢測過程中所使用的儀具還包括玻璃板、試樣盤、鋁盒、電子秤、電子天平、量砂、溫度計(jì)、塑料桶等等，總之，檢測人員應(yīng)依據(jù)最新的規(guī)范，做好各類儀具的選擇。

圖2 灌砂筒和標(biāo)定罐的尺寸

2.2.3 檢測步驟

①檢測人員需要在測試現(xiàn)場，完成對基板的選擇，同時(shí)確保所選基板，在面積和平整度上與要求相符；

②在基板選擇完成后，將其置于平坦的表面。如果表面粗糙程度較高，需要工作人員在基板中孔上放置灌砂筒，同時(shí)確保灌砂筒中盛有量砂，并做好標(biāo)記，明確基板的位置。然后將開關(guān)打開，使砂筒中的量砂向孔內(nèi)流入，直到灌砂筒內(nèi)的砂子不再流出為止。在關(guān)閉開關(guān)后，將灌砂筒取下，對筒內(nèi)余砂進(jìn)行稱重，誤差不得超過1g。

③將基板取出，回收與雜質(zhì)混合的量砂，并完成表面的清理。

④在原處放置基板，并進(jìn)行加固，然后在基板中間鑿洞。在鑿洞的同時(shí)，還要收集和存儲(chǔ)鑿洞后產(chǎn)生的材料，避免其內(nèi)部水分被蒸發(fā)。試洞的深度應(yīng)該與測試層厚度相同。

⑤烘干和過篩回收的量砂，在放置24h之后，確保其與空氣濕度保持平衡，經(jīng)重新測試后方能繼續(xù)使用。

3 結(jié)論

綜上所述，在新時(shí)期背景下，人們對市政道路的質(zhì)量愈加重視，但就實(shí)際情況來看，國內(nèi)市政道路質(zhì)量問題不容忽視。因此，加強(qiáng)對市政道路路基壓實(shí)度的檢測尤為關(guān)鍵。以環(huán)刀檢測法和灌砂檢測法為對象，展開深入研究，有助于解決市政道路的質(zhì)量問題，并在此基礎(chǔ)上延長道路的使用壽命。