王海丽
北京市政路桥股份有限公司工程总承包二部 100068
摘要:高速公路的建设对于我国经济发展有着至关重要的作用,它不仅是一条先进的现代化交通运输通道,同时对沿线的资源开发、物流以及对区域招商引资等一系列经济发展都具有很好的促进作用。因此提高高速公路建设工程的施工质量,保障高速公路相关服务的可持续发展成为了目前经济发展中重点关注的对象。而路基施工质量是高速公路建设工程整体质量的基本保障,因此为提高高速公路路基施工质量,文章具体探析了灌砂法在高速公路路基压实度检测中的具体运用。
关键词:灌砂法;高速公路;路基压实度;室内标定;注意事项
前言:在高速公路的施工中,路基的施工是非常重要的施工环节,而且路基施工的质量对高速公路工程的整体质量有着直接的影响,并且路基的施工也在一定程度上决定着后续路面施工的各种物理指标。而路基施工质量在很大程度上受着路基压实度的影响,如果路基没有进行全面而有效的压实处理,则会导致路基的强度以及稳定性等都有所降低,严重影响路基的施工质量和使用寿命。灌砂法是一种能够有效检测路基压实度的方法,但是在灌砂法现场检测中还要具备较强的规范化,才能确保检测结果的科学性和准确性。
一、灌砂法的基本原理
灌砂法是一种非常常见也是应用比较广泛的路基压实度检测方法,它主要是利用清洗干净的0.3到0.6毫米粒径或者是0.25到0.5毫米粒径的均匀砂按照一定的高度自由落入到需要检测的试洞中,通过确定试洞的容积以及对含水量的检测从而确定检测路基的压实度。灌砂法的检测流程相对便捷、易于操作,而且按照规范的操作流程可以有效确保检测结果的科学性和准确性。但是灌砂法不适合进行填石路基的压实度检测,既路基中含有大孔洞或者含有孔隙较大材料的路基压实度检测。
二、灌砂筒的选用及室内标定
(一)根据试样的最大粒径选用灌砂筒
灌砂筒需要根据试样粒径的大小来进行选择,通常情况下主要分为以下几种情况:其一,当试样的最大粒径在15毫米以内时测定的厚度应该控制在150毫米之内,而对于灌砂筒设备规格的选择应该以φ100毫米为最佳;其二,当试样的最大粒径在15毫米和40毫米之间时,测定的厚度可以适当地进行增加,但是仍然不能超过200毫米,同时所选用的灌砂筒设备的规格应该以φ150毫米为最佳;其三,如果试样的最大粒径超过了40毫米,部分检测人员也会选择使用φ150毫米规格的灌砂筒,但是通常情况下所检测到的压实度都会照实际压实度偏大,因此在这种情况下应该根据实际需求选择规格为φ200毫米的灌砂筒,以此来提高检测结果的精准度。
(二)室内量砂标定对压实度的影响
采用灌砂法进行高速公路路基压实度检测时,为了提高检测结果的准确性还要做好标定工作,而影响砂的密度的因素有很多,比如储砂筒内砂的高度以及砂的粒径就对砂密度有着严重的影响,通常情况下应该保持砂的高度距离筒顶有15毫米的距离。而沙面的高度也直接影响着砂下落的速度,也就是说不同的沙面高度对应着固定的下落速度,而不同的砂下落速度也会在一定能程度上影响砂的密度。因此要根据实际情况的需求明确砂面高度的标准以及砂的质量,并且在实验中要严格地按照相关的标准来进行,只有这样才能确保检测结果的准确性。同时标定罐的深度也会严重影响砂的密度,不同标定罐的深度对应固定的砂的密度,如果确定砂的密度却没有选择对应的标定罐的深度则会给检测结果带来严重的误差,根据实验显示标定罐每出现1厘米的误差就会给检测结果带来1.2%的误差,因此要严格按照标准来选择标定罐的深度。另外砂的颗粒直径也会严重影响砂的密度,通常情况下灌砂法所使用的砂颗粒直径有两个标准,一个是在0.3毫米至0.6毫米之间,另一个是0.25毫米至0.5毫米之间,同时要对砂进行彻底的清洁处理。
三、灌砂法在高速公路路基压实度检测中的运用
(一)试洞的选取以及相关准备工作
通常情况下,路基工程中靠近边缘部位的压实度都要稍低于中间部位的压实度,因此在进行试洞的选取时应该尽量选择靠近路边缘位置,这样可以有效提高路基工程的整体施工质量。试洞的深度也要按照相关的标准进行选择,比如在路基施工中将每个压实层设置在150毫米,此时试洞的深度就应该选择为150毫米,这样可以有效避免因试洞深度不够而造成检测结果有误的问题发生。试洞的形状通常会选择为标准的圆柱体,所谓标准的圆柱体既洞壁必须是垂直于水平面的,而且试洞的上下口径大小是相等的,严禁将试洞的底部挖成锅底的弧形形状,这样会造成检测结果偏高,不仅如此还要注意保持试洞内壁和洞底地表的平整和光滑,因为哪怕微小的不平整也会严重影响最终的检测结果。另外在进行试洞开挖时要将挖出的材料及时的放入密闭容器中,比如封闭的塑料袋等,这样可以有效防止材料中的水分挥发。
(二)灌砂及其注意事项
在进行灌砂时应该注意所选用的量砂是否满足相关的要求标准,在实际使用量砂时要确保量砂的清洁度与标定时的完全一致,如果使用的是回收的量砂则要对量砂进行全面的清洁和干燥处理,直至与标定时的量砂标准统一为止。在进行灌砂时如果因为特殊原因需要对量砂进行更换,则在更换量砂的同时要进行重新的室内标定处理,重新确定砂的密度,从而确保最终对路基压实度检测的结果准确。在灌砂的过程中需要仔细观察边缘处砂的流动情况,不能在砂不流动后立即停止灌砂,还应该等待十几秒钟后方可停止,这样可以有效避免因提前停止灌砂而造成的灌砂量不足,最终使得路基压实度的检测结果偏大。灌砂结束后还要检查基板下方是否有漏砂,如果存在漏砂问题要对其进行收集和称量处理,并记录相关的数据,在最终进行密度计算时要减掉漏砂的这一部分,防止因漏砂问题而造成检测结果存在误差。
(三)进行含水量的检测
含水量的检测是高速公路路基压实度检测中必不可少的一项检测工作,而且其检测结果的准确性对于最终路基压实度检测结果的准确性也有着直接的影响,因此检测人员要重视含水量的检测,采取有效措施来提高检测的精准性。通常情况下包含以下几方面程序:第一,对需要检测的路基进行土样的采集。在进行土样采集时,为了防止有关因素导致检测失误,以及提高检测的精准性,通常情况下会在同一位置取大小相同的两个土样,并将选取好的土样迅速的放入密闭的容器中进行称量和编号等处理。第二,对所采集好的土样进行含水量检测。含水量检测的方法比较常用的有恒温箱24小时烘干法和酒精燃烧法,两种方法相比较酒精燃烧法耗时更短,因此应用的次数也相对较多,检测时通常是把每个土样平均分成三份,使用酒精分别燃烧并记录最终的剩余重量。
(四)计算压实度
在进行压实度计算时需要用到的相关数据在上述的检测步骤中已经全部获取,比如需要用到的试洞中取出的材料的总质量以及填入到试洞中的量砂质量和量砂的密度,再比如土样的总质量以及土样的含水量等等。根据这些数据就可以算出高速公路路基的压实度,需要注意的是在进行相关数据处理时为了提高检测结果的准确性应该将含水量的计算值保留一位小数,而密度的计算值保留两位小数。最终根据计算的压实度来评定其是否满足路基工程的相关标准和要求。
结束语
综上所述,在高速公路路基工程中通常会采用灌砂法来进行路基压实度的检测,但是在实际的检测过程中需要注意很多的细节和标准,只有不断的规范灌砂检测法的操作,才能有效提高路基压实度检测的准确度。
参考文献
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