探究公路填石路堤壓實(shí)度檢測(cè)

1、探究公路填石路堤壓實(shí)度檢測(cè) 探究公路填石路堤壓實(shí)度檢測(cè) 摘 要填石路堤的壓實(shí)度檢測(cè)是比擬困難的，可靠度也不高，其量化的指標(biāo)主要有沉降差、壓實(shí)干密度或孔隙率等，直觀的方法有外觀檢查和輪跡法。就填石路堤工程而言，其關(guān)鍵環(huán)節(jié)是控制好施工工藝。本文分析填石路堤的含義，并提出填石路堤壓實(shí)度檢測(cè)方法及檢測(cè)方法的優(yōu)缺點(diǎn)、解決措施。 關(guān)鍵詞公路工程 填石路堤 壓實(shí)度 檢測(cè)方法 檢測(cè)方法 解決措施 中圖分類號(hào)：Y236 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X22-0259-01 1、填石路堤的含義 填石路堤是指在路基施工中，利用石料填筑的路堤。填石路堤填料的粗粒含量一般超過70% ，由于粗粒料含量太高，填

2、料的壓實(shí)特性、力學(xué)特性等根本由填料中的粗粒局部決定。？ 目前，填石路堤的壓實(shí)工藝、檢測(cè)手段及檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)，粗粒土的工程性質(zhì)等是填石路堤修筑面臨的主要難題。 2、填石路堤壓實(shí)度檢測(cè)方法 2.1 灌砂法和灌水法 灌砂法是用均勻顆粒的砂，有一定高度下落到一規(guī)定容積的筒或洞內(nèi)，根據(jù)其單位質(zhì)量不變的原理，來測(cè)量試洞的容積，用試洞的容積代表洞中取出材料的體積。 而灌水法與灌砂法根本相同，只是灌水法在測(cè)量試洞容積時(shí)，把薄橡皮袋放入試洞內(nèi)，在規(guī)定的壓力下將水壓入橡皮袋中，使橡皮袋擴(kuò)張到與試洞底和壁相接觸，根據(jù)所用水量確定試洞的體積。這兩種方法是土質(zhì)路基壓實(shí)度檢測(cè)中最常用的方法，在填石路堤中適用于顆粒不太大的土石混

3、填或砂礫石土路堤?？筛鶕?jù)實(shí)際可能性進(jìn)行壓實(shí)度或固體體積率的檢測(cè)， 以壓實(shí)度、 壓實(shí)干密度或固體體積率作為路堤壓實(shí)質(zhì)量的控制指標(biāo)。 2.2 外表標(biāo)高沉降控制法 對(duì)于粒徑均偏大，細(xì)粒含量相對(duì)較少的填石路堤，可采用沉降量確定碾壓遍數(shù)的方法評(píng)價(jià)路基碾壓的密實(shí)程度。實(shí)際證明，碾壓到一定的遍數(shù)后，沉降量不再增加，且碾壓外表已無輪跡，說明填石料已處于密實(shí)狀態(tài)。結(jié)合西漢高速公路局部試驗(yàn)路段，通過對(duì)壓實(shí)厚度、壓實(shí)遍數(shù)、密實(shí)度等影響壓實(shí)效果因素的分析，以沉降差為指標(biāo)，建立定量評(píng)價(jià)填石路基壓實(shí)質(zhì)量的控制標(biāo)準(zhǔn)。 2.3 面波法 面波檢測(cè)壓實(shí)質(zhì)量是利用在不同介質(zhì)、 不同密度中波的傳播速度與介質(zhì)密度存在良好的相關(guān)性。建立

4、起的相關(guān)方程式.通過檢測(cè)壓實(shí)體中波的傳播速度，求出被檢測(cè)體的密度，從而對(duì)工程施工質(zhì)量進(jìn)行評(píng)定。 2.4 壓實(shí)計(jì)法 壓實(shí)計(jì)是近年來開展起來的一種控制碾壓質(zhì)量的新型儀器。以YS1型壓實(shí)計(jì)為例，它由三局部組成：傳感器、信號(hào)處理器和指示儀表。開始碾壓時(shí)，由于填料比擬疏松，可近似看作是一個(gè)松軟的彈塑性體。振動(dòng)輪在其上振動(dòng)時(shí)，受到的反作用力較小，根本作正弦運(yùn)動(dòng)。隨著碾壓遍數(shù)的增加，填料逐漸被壓實(shí)，其干密度、彈性模量等參數(shù)逐漸增加。填料對(duì)振動(dòng)輪的反作用力也逐漸增加。由此可見，振動(dòng)碾振動(dòng)波性畸變程度與填料壓實(shí)程度之間存在著一定的相關(guān)關(guān)系。壓實(shí)計(jì)就是根據(jù)這個(gè)原理設(shè)計(jì)的。壓實(shí)計(jì)是控制碾壓質(zhì)量的新儀器。將壓實(shí)計(jì)安裝

5、在振動(dòng)碾上，可對(duì)整個(gè)碾壓面進(jìn)行全面實(shí)時(shí)的壓實(shí)質(zhì)量控制，而挖坑取樣法等只能在個(gè)別點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量，費(fèi)時(shí)費(fèi)工。使用壓實(shí)計(jì)可以保證施工質(zhì)量，加快施工進(jìn)度。壓實(shí)計(jì)法和挖坑取樣法相結(jié)合，既可進(jìn)行宏觀的定性控制，又可做微觀的定量控制，形成一套完整的碾壓質(zhì)量控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)整個(gè)碾壓工作面全面、實(shí)時(shí)的質(zhì)量控制和由人工質(zhì)檢到質(zhì)檢自動(dòng)化的理想。該法對(duì)塊石路堤的檢測(cè)效果較好，但需進(jìn)行一系列標(biāo)定，使用較麻煩。另外。此法無定量值的規(guī)定，且僅限于有壓實(shí)計(jì)裝置的壓路機(jī)。 2.5 K30承載板載荷法 K30承載板荷載試驗(yàn)是采用直徑為30cm的荷載測(cè)定下沉量為1.25 mm的地基系數(shù)的試驗(yàn)方法。計(jì)量單位為MPa/m。K30承載荷載

6、試驗(yàn)適用于粒徑不大于荷載板直徑的1/4的各類土和填石路基及土石混合填料，測(cè)試有效深度范圍為400500 mm。K30承載板荷載試驗(yàn)采用的荷載板為圓形鋼板，其直徑為30 cm，板厚為25 mm.荷載板上應(yīng)有水準(zhǔn)泡，加載裝置為液壓千斤頂與手動(dòng)油泵。下沉量測(cè)量裝置由測(cè)橋和測(cè)表組成。 3、檢測(cè)方法的優(yōu)缺點(diǎn)及解決措施 3.1 灌砂法和灌水法的優(yōu)缺點(diǎn)及解決措施 這兩種檢測(cè)方法的優(yōu)點(diǎn)是傳統(tǒng)可靠，可以量化。缺點(diǎn)是都為破壞性試驗(yàn)，檢測(cè)效率比擬低，不適用于顆粒較大的填石路堤壓實(shí)度的檢測(cè)，而且其最大干密度確實(shí)定相對(duì)困難，需要專門的試驗(yàn)檢測(cè)儀器。實(shí)際中可把壓實(shí)干密度或固體體積率作為路堤壓實(shí)質(zhì)量的控制指標(biāo)，那么可以避開

7、最大干密度指標(biāo)問題，使其具有更強(qiáng)的可操作性。 3.2 外表標(biāo)高沉降控制法的優(yōu)缺點(diǎn)及解決措施 該方法這是一種可以量化的檢測(cè)方法，在諸多檢測(cè)手段中，其規(guī)律性較好。隨著碾壓遍數(shù)的增加，其沉降差逐漸減少。目前填石路堤常用此方法作為工程質(zhì)量控制指標(biāo)和驗(yàn)收指標(biāo)。 3.3 面波法的優(yōu)缺點(diǎn)及解決措施 面波法在進(jìn)行填石路堤密實(shí)度檢測(cè)時(shí)，并不能嚴(yán)格給出具體壓實(shí)質(zhì)量控制數(shù)據(jù)，只能對(duì)路堤壓實(shí)的疏密程度進(jìn)行大致的描述， 且路基驗(yàn)收檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)中也沒有對(duì)該方法給出具體的控制指標(biāo)，這有待于進(jìn)一步研究解決。同時(shí)，由于填石路堤材料密度差異大，均勻性差，從而影響了面波檢測(cè)的精度。一般在填石路堤施工中作為參考指標(biāo)。目前該方法在材料比擬

8、均勻的填土路基和水利工程堆石壩壓實(shí)質(zhì)量檢測(cè)中應(yīng)用較多。 3.4 壓實(shí)計(jì)法的優(yōu)缺點(diǎn)及解決措施 壓實(shí)計(jì)方法的優(yōu)點(diǎn)是可以對(duì)整個(gè)碾壓作業(yè)面進(jìn)行全面實(shí)時(shí)的質(zhì)量控制。 但壓實(shí)計(jì)儀表上的讀數(shù)并不表示填石的技術(shù)指標(biāo)，只表示被檢測(cè)面的密實(shí)程度。由于在振動(dòng)頻率、碾壓速度、前進(jìn)方向以及粒料含水量、粒徑不同時(shí)，其測(cè)試結(jié)果也不同，因此它無法提出一個(gè)比擬明確的指標(biāo)，這給監(jiān)理單位帶來了困難。通常壓實(shí)計(jì)較適用于施工人員在壓路過程中對(duì)被壓實(shí)體的實(shí)時(shí)監(jiān)控和控制壓實(shí)遍數(shù)。 3.5 K30承載板載荷法的優(yōu)缺點(diǎn)及解決措施 地基系數(shù)的檢測(cè)要有足夠的反力，也就是需工程機(jī)械配合，因此，在空間狹小的過渡段、測(cè)試元器件附近等部位就難以進(jìn)行檢測(cè)，

9、這是其缺乏之處。而且同一測(cè)試地點(diǎn)不同時(shí)間測(cè)出的K30值離散性較大，重復(fù)性差，缺乏可比性，從而給質(zhì)量檢測(cè)評(píng)定工作造成很大困難。 出現(xiàn)這些問題的原因一般是由于檢測(cè)設(shè)備自身系統(tǒng)的誤差和外部試驗(yàn)環(huán)境條件的影響等。被測(cè)土體外表狀態(tài)是影響K30測(cè)試精度的主要因素之一，為此對(duì)于水分揮發(fā)快的均粒砂，外表結(jié)硬殼、軟化或其他原因表層擾動(dòng)的土，必須下挖后試驗(yàn)。 解決措施如：為了保證載荷板受力均勻，載荷板必須放置在平整而無坑洞的地面上，如果因機(jī)械作業(yè)造成外表松散，需要把表層約5cml0cm鏟去整平。對(duì)粗粒土或混合料造成的外表不平，要均勻鋪設(shè)一層厚約2mm的枯燥中砂，以求底板的水平放置。另外在檢測(cè)前需對(duì)裝置進(jìn)行標(biāo)定，以保證測(cè)試精度和測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確性。 4、結(jié)束語(yǔ) 綜上所述，希望公路建設(shè)者結(jié)合工程實(shí)際情況， 靈活運(yùn)用不同的檢測(cè)方法，更好地提高檢測(cè)效率和檢測(cè)質(zhì)量。 參考文獻(xiàn) 【1】 王康 臣.填石路堤在高速公路中的應(yīng)用研究J.廣東公路交通，1999. 【2】 劉春榮，宋宏偉，董斌.煤矸石用于路基填筑的探討J.中國(guó)礦業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2001，30：294297.