道路桥梁路基工程的试验检测方法新探任金辉

发表时间:2020/6/16   来源:《工程管理前沿》2020年第8期   作者:任金辉
[导读] 本文主要是围绕路基工程试验检测方法展开讨论。
        摘要:为了确保道路桥梁工程的建设质量,在路基试验检测时,必须合理选择检测方法,以此维护工程质量,增加经济效益。不同试验检测方法在不同场景中的应用效果均不相同,在实际应用期间会受到自然或人为因素影响,从而存在缺点和不足,本文主要是围绕路基工程试验检测方法展开讨论。
        关键词:道路桥梁;路基;试验检测;检测管理
        引言
        目前,放眼于国内的社会环境,我们不难发现近些年来,中国在道路桥梁方面的建设水平随着时代的快速发展也在与时俱进。随着国家对这类工程的要求逐渐提高,对于道路基础与路面的检测工作在面临众多挑战的时刻也变得更加重要。
        1道路桥梁工程试验检测的基本内容
        1.1路基土石方填筑
        在建设道路桥梁的初期,为了能让道路有一个良好、稳定的基础,工程方通常会在路基土石方填筑之前,通过实地勘测对路基填料的成分、密度、颗粒组成、天然含水率等有技术指标要求的参数进行检测,以保证路基的填筑质量。
        1.2材料
        众所周知,只有质量合格的产品才能被用到工程中。而沥青、水泥等是工程建设不可缺少的材料,正是由于其所具有的基础性,因此对于这类材料的检测尤为重要。通常来说,对于常规材料,主要是针对其耐磨性、碎石压碎值进行试验,重点检测其密度以及含水率等指标,除此之外,还要对一些等级高的重要材料进行特殊检测。这样经过层层筛选出来的建材才能符合实际工程的施工标准。近些年来,施工方为了提高道路类工程的施工质量,已经引入新材料、新工艺和新技术,但是事无例外,新材料也避免不了被检测这一过程。只有各项指标检测合格,才可为适合的原材料。
        1.3路基与路面的压实度
        在道路桥梁实际施工过程中,施工方为了更有效地增加路基路面的使用寿命和强度,一般会对其进行压实处理。通过这种方式,可以减小填料颗粒之间的间隙,增大其荷载能力,从而保证路面的稳定性,进而减少路基整体沉降情况的发生。除此之外,在这个基础上提高路面刚度,还可以使以上所提到的两者的寿命都可以得到延长,一定程度上也可以大幅度地减少后期进行维修的资金支出。因此,对于路基和路面进行压实亦是道路建设过程中颇为重要的一个环节。
        当前在国内对于压实工作的检测已经有多种方法。其中环刀法、灌砂法和钻芯法所给出的结果最为准确,但是这三种方法也存在一定弊端,比如,试验所耗费时间久,而且还有可能会对道路基础和表面产生一定的破坏,具有破坏性。另外在其他的测试方法中,重复使用预埋加速度计法并不会有更好的效果,因此这种方法只能使用一次。
        1.4路基路面施工过程实时跟踪
        由于在实际的施工过程中,道路桥梁铺设的工作具有一定的复杂性,因此这类工程大多都会被分成多个部分进行施工。众所周知,这类工程中,一旦其中某一个环节出现差错,整个项目的质量都会被影响。因此,施工方要派出专业人员对各个阶段进行同步的跟踪测试。除此之外,还要在道路桥梁工程施工结束时候,为了确保道路使用时的安全性,确保项目的每个环节都符合标准,检测员还要对整个工程进行全方位的试验检测,以确保路基路面的整体使用性能。
        2道路桥梁路基工程的试验检测方法应用要点
        2.1探地雷法
        此种方法又被称为路基密实度检测法,可以应用于复杂地形检测中。对于高填方路堤来说,路基深度比较大,通过常规方法无法获得精确的检测结果,此时就可以应用探地雷法。这种方法的优势如下:①可以对公路路基开展质量无损检测。②可以探测路基的有效深度,满足检测要求。③通过电磁波传达反射程度,可以对路基深度进行判断。

若某段波阻紊乱,或探测到近似与抛物线形态时,这表明该段异常,可能出现回填不实或者空洞问题。
        2.2路基动态载荷试验法
        在路基检测测量时,需要应用到动态变形模量测试仪,该仪器的工作原理如下:使用落锤从高处自由落下,通过阻尼装置,承载板可以对路基产生瞬间冲击力,从而导致路基沉陷。此种方法可以模拟汽车运行对路基所产生的动荷载效应。在冲击能相同条件下,对路基垂直变形值进行测量,这样可以计算路基的动态变形模量。动态模量测试仪的测试深度比较大,因此属于重要技术指标和研究内容。落锤质量与落高会对冲击深度造成影响,当落高一定时,落锤质量越大,所造成的影响就越大。
        2.3灌砂法
        当前,在很多工程路基压实度检测中都会采用灌砂法,一般可用于细粒土、砂类土、砾类土密度的现场测定。5~6mm为试样最大粒径范围,150~200mm为密实层厚度范围。但在填石路堤等大孔隙材料压实度检测不太实用。灌砂法的基本原理是从一定高度将洁净的均匀砂(0.25~0.50mm、0.30~0.60mm)自由下落到试验洞中,根据单位重不变的原理进行试验洞的溶积进行测量,换言之,通过标准砂进行试洞内集料的置换,且与集料含水量结合,从而将试样内的实测干密度测算出来。一般情况下,在粗粒土密度检测中也可采用灌砂法。
        根据现行公路路基现场测试规程相关规定,试坑深度应与测定层厚度一致,且不允许混入下层材料。通常情况下,20cm为每层压实厚度,因此,可选择20cm作为试坑深度。在现场施工中极易出现挖坑深度不足现象,碾压时压路机的应力主要呈倒三角形分布,因此,就每层压实度来讲,下部压实度永远小于上部压实度。为此,若挖坑深度不足,必定会影响压实度测量结果。因此,必须重视挖坑深度问题,尽可能满足标定深度,确保坑壁笔直,不会出现上下不一情况,按照以往经验,多选择15cm为试洞深度。若以此深度检测基本上可达到规定要求,且能够将测定层压实度很好地反映出来,可进一步提升检测效率。
        2.4平整度试验检测方法
        在进行道路路基平整度试验检测时通常会使用3m直尺测量法,找到路面缝隙后放置直尺,虽然此种试验检测方式相对简单,但是测量结果的准确性却无法保证。此外,可以使用连续式平整度仪进行测量,在使用此种方式进行试验检测时可以将平整度仪放在起始位置,匀速拉动仪器,整体操作过程相对简便,但是对仪器设备精准度有着较高的要求。另外颠簸累积法也是较常使用的试验检测方法之一,其应用路基车辆振幅对监测到的数据进行换算,得到准确的试验检测结果,与前两种方式相比颠簸累积法实用性更高。所以在进行试验检测时应根据实际情况进行选择,以此来提升试验检测的效率与质量。
        2.5地基系数检测法
        地基所能承受的能力有限,当外来作用比较大时,极易发生形变问题,从而影响公路的平顺度和舒适度。尽管通过压实度很难准确衡量路基表面的变形量,然而可以应用立即系数法进行测量。此种方法属于抗力指标,可以直观展现出路基高度与承载能力,具备明确的物理意义和针对性。地基系数测试装置主要由测量系统和加载系统组成,不同系统所具备的优势作用均不相同。
        结束语
        综上所述,在公路路基工程建设过程中,不仅要提升工程建设速度,还应当通过有效措施维护工程建设质量。通过路基试验检测工作,合理应用灌砂法、动态载荷试验法、地基系数检测法和探地雷法,实行严格的质量控制,全面确保试验检测结果的准确性,为路基工程建设质量提供判断依据。
        参考文献
        [1]索娜.高速公路路基检测方法及试验数据的处理分析[J].交通世界,2019,12(22):48-49,53.
        [2]王志强.道路原材料及道路路基试验检测对工程质量的重要性分析[J].工程建设与设计,2019,20(2):201-202.
        [3]石婕.道路原材料及道路路基试验检测方法的思考[J].山西建筑,2018,44(28):129-131.
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