上海美路工程勘测有限公司
摘要：在市政道路施工过程中，控制好路基施工质量是保障道路质量的环节。为了避免道路因压实度产生不均匀沉降，施工中必须要确保道路路基的强度。充分利用正确的检测方法，严格检测并控制路基结构层的压实度，通过检测数据做好客观评价，这样才能有效的控制市政道路路基的施工质量。本文主要分析了几种常用的路基压实度检测方法，并结合实例分析了填砂检测技术在市政道路路基压实度检测中的应用，以满足市政道路建设的要求。
关键词：市政道路；压实度；灌砂法；检测方法
1 市政道路工程路基压实度测试重要性
市政道路是人们出行和运输使用的最基本的道路，它能够满足市民的日常出行需求。目前人们通行的主要交通工具是汽车，但是，由于汽车的重量集中、速度快，对市政道路的承载力、抗冲击性等要求高，因此，对道路的施工质量要求也就更加高了。通常，车辆在行驶过程中，车辆自身及其负载均会通过路面对下方路基产生垂直地作用力，如果路基的质量不合格，压实度达不到设计值，在路面作用力的情况下就会产生变形，时间长了，路面就会因为路基的变形而发生各种各样的破坏，影响道路的使用舒适度和安全性，降低道路的使用年限。而道路路基压实度测试就可以有效的技术手段对路基压实程度进行测量，及时发现路基压实中存在的问题，避免施工过程中因路基压实质量问题给道路工程留下安全隐患。因此，路基的压实度检测在市政道路铺路施工过程中的是不可缺少的重要环节。
2 压实度的影响因素
2.1路基不均匀沉降问题
路基不均匀沉降问题主要是指在路基90度的方向上出现了明显的下沉现象。路基沉降问题可以分为两种：第一，路的压缩性沉降。第二，下部天然地面的承载力存在缺失。前者的成因是因为最初的路基填料质量不符合标准要求，填筑方法缺乏科学性，施工技术人员没有充分进行压实，导致路基结构内部存在湿度较大的夹层。一旦受到重力的作用，路基就会出现不均匀的沉降问题。后者的诱因主要来自路基下方固有的路面质量问题，如果地面比较柔软，土层较为疏松，其承载力必然存在缺失。当受到重力的作用，路基同样也会出现沉降问题。
2.2含水率
含水率是确保路基土体压实度符合标准要求的核心物理指标，同时，也属于实验室检测土壤的干密度和孔隙率的主要指标，土体中的含水量高低关系着土体所有力学指标的变化，像土体渗透系数、土体结构压缩系数与内摩擦角等。据试验结果表明，当土体中的含水率处于最优状态下，而实际含水率小于土体中的最优含水率，土体颗粒之间就缺少能充当润滑剂的水分，在压实过程中，土颗粒之间必然会存在相对的滑动，而土体颗粒因为表面粗糙不平，所以会产生一定的内摩擦力，同时，润滑作用的缺失也容易导致土体内部摩擦阻力有所增大，进而增加了土体的压实工作难度；其次，当土体中的实际含水率大于土体最优含水率，因为在压实施工过程中很难排出土体中的自由水，所以会产生较大的孔隙水压力，进一步增加了颗粒之间的间隙，导致土体结构的实际干密度有所降低，同时也降低了土体的压实度。
2.3碾压施工作业对路基压实施工质量的影响
在道路路基工程施工作业中，碾压施工作业必然会对压实度产生直接性影响。目前，碾压施工作业内容主要是由碾压速率和碾压次数组合而成。在具体过程施工中，所使用的机械设备也影响着后期的压实质量，因此，施工技术人员会根据地质条件、工程规模、施工材料对施工机械设备予以调整。其次，在正式施工之前，施工技术人员会提前确定结构层的厚度和宽度。此外，施工企业还需要合理控制碾压速率和碾压次数，科学运用两者的正比例关系。
2.4测点选择
针对市政道路路基压实度进行检测分析往往还需要注重检测点的恰当选择，促使检测点能够有效保障最终整个路基结构压实度评估效果，避免因为检测点的选择不合理，导致最终得到的压实度结果在代表性方面无法达到应有要求，影响检测价值。基于此，在市政道路路基压实度检测中，应该首先根据现场规模确定较为合理的检测点数量，然后再严格按照随机选择的基本原则，在现场路基结构中有效分布各个检测点，针对这些检测点进行规范操作处理，最终形成较为准确的压实度检测效果。
2.5路基压实度
对路基进行压实过程中，应综合考虑路基的土质含量以及内部含水率等，对每层普土的厚度进行科学调整，控制路基压实度。如果压实度小于规定数值，则较大几率出现许多裂纹，如果压实度大于路基承载，则会增加路基压实施工的作业难度。在压实度施工处理过程中，通常用hh来表示铺筑层的松铺厚度，其公式是hh＝ｋ*ｈ，其中，ｋ表示松铺系数，一般通过试验的方法对其进行确定；ｈ表示的是各种压路机的最佳压实深度，以厘米为单位；综合考虑地基的土壤类型、质量以及具体施工要求，确定施工所需的土壤松铺系数约为1.24-1.37。
3市政道路工程路基压实度常用检测方法技术
3.1灌砂法
灌砂法作为对路基压实度进行检测的最常用的方法，其主要原理是通过砂子（颗粒均匀）对相同体积的测洞进行填充，通过实际应用测试表明该方法有较强的适用性，能够检测任意土质与路面材料的密度。需要注意的是，运用灌砂法检测路基的压实度，不仅要正确携带砂，而且要提前做好砂的重量称量工作，这样方能确保检测结果的准确性。在量砂过程中，工作人员应谨遵标准规范，如果需要重复运用携带砂，就要做好这些砂的烘干处理作业，在更换砂的过程中，应明确密度，做好地表处理作业，将碾压层厚度视作检测厚度。
3.2核子密度仪法
在对沥青混合料面层的压实密度进行检测过程中，主要是利用核子密度仪开展工作，检测过程中需对核子密度仪进行合理调整，确保沥青面的厚度不超过仪器的最大测量值；测试过程中，测试人员应在规定的时间内完成测试工作，且在距离仪器两米外的位置等待完成数值读取后第一时间对仪器进行关机；必须派专业人员对仪器进行保管和使用；对路面结构进行充分碾压后利用仪器对路基土以及路面基层材料的最大干密度、沥青混合料的标准密度以及土体结构最佳含水量进行准确测试，主要是为了保证公路路基的质量及路面强度［1］。
3.3环刀法
在市政道路路基结构压实度的检测分析中，环刀法的应用同样也可以发挥理想作用。在环刀法的具体应用中，需要重点做好随机选择，确保测定位置都是随机的，避免这种应用机制方面的问题，影响到后续路基结构压实度检测效果。在环刀法的应用前，需要首先关注于环刀的有效选用，一般应该促使环刀的容积达到200cm3以上，高度应该在5cm左右，进而才能够更好作用于市政道路路基结构，确保后续压实度的检测分析更为准确可靠。为了更好保障环刀法应用的准确度，往往还需要保障测点土和送样土能够一致，避免该方面存在的偏差问题，导致最终压实度的检测结果不够准确。
3.4落锤频谱式快速测定法
落锤频谱式快速测定法的主要工作原理是：通过落锤产生的冲击力使得土体结构产生相应的反弹力，然后，利用传感器结合反弹力对土体中的含水量响应值进行准确测定，通过对响应值进行分析能够确定路基结构的压实度。通常情况下，反弹力越大，路基结构的压实度越好。
4 工程案例分析
4.1工程概况
某市政道路全长2850m，道路横断面宽度33.5m，双向6车道，与此同时，两边的人行道与道路中心线平行且方向向北，人行道宽度均为3m。在路基施工过程中，按施工图纸中的要求，必须确保路床路基的压实度不低于95%，同时，实验室内进行试验测定最大干密度为1.86g/cm3，土体结构的最佳含水率为14.7％，路基填料的材质表明应该合理运用灌砂法对工程路基进行检测。
4.2正确选用和标定量砂
按照标准施工规范要求，在对灌砂筒下部圆锥体内砂的质量与砂的密度进行标定时，要按照表1中数据来控制其与平均值的最大偏差。从表1中的数据可以看出，该工程所采用砂的粒径在0.3～0.6毫米之间。
表1 不同粒径的砂标定时与平均值的最大偏差
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标定量砂过程中，必须注意两个方面：首先，砂的密度与标定罐的深度具有正相关的关系，每当罐深度减少2.5厘米，砂的密度就会减少1%，因此，在灌砂法试验过程中，必须保证罐与试洞的深度相同，从而确保试验数据的准确获取；其次，在灌砂法试验过程中，砂的密度与储砂筒中砂面高度具有正相关的关系，储砂筒中的砂面高度每减少5厘米，砂的密度就相应减少15%，因此，为了降低速度不同的砂子对测量结果准确性的影响，必须确保量砂保持相同的速度进行自由下落。
4.3现场检测的控制要点
在试洞开挖施工过程中，必须满足三个要求：第一，必须从中间向两边进行施工，不能对路基边缘的土体进行挤压，确保试验结果的准确性；必须保证试洞开挖的形状符合施工要求，试洞壁应保持垂直，减少对量砂流动的影响；在试洞内的土体开挖工作开展过程中，应及时做好封闭存储工作从而防止土体内的水分蒸发。第二，如果所检测的路基表面结构比较粗糙，在标定量砂质量时，当储砂筒中流出的体积和标定罐溶剂相等的量砂后，剩下的量砂质量就是所使用的量砂筒内装的量砂质量；如果所检测的路基表面结构比较光滑平整，就无需开展这一工作。第三，做好灌砂工作。在开展灌砂工作之前，必须保证灌砂筒中量砂的质量与第一次开展灌砂工作时所用的量砂质量相同。
4.4检测结果分析
本道路工程的路基分为3层进行施工，表2所示为本工程灌砂检测的各项结果，从表2检测结果可以看出，该市政道路的路基符合施工质量要求。
表2灌砂检测结果
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5结语
确保市政道路路基工程施工质量，不仅要重视优化施工工艺，而且应正确运用科学的检测方法测试路基结构的压实度，准确获取检测数据，科学控制路基压实度检测流程，这样方能有效提高路基结构压实质量与市政道路质量，确保市政交通安全。
参考文献：
［1］市政道路路基压实度的检测方法及控制措施探究［J］.屈俊云.安徽建筑.2020-08-28
［2］市政道路工程中影响压实度检测方法研究［J］. 卢敬宏.建材与装饰.2019-12-25
［3］市政道路工程质量控制及检测要点分析［J］. 杨文斌.河南建材.2019-09-26
［4］市政道路路基压实度的检测方法及控制要点研究［J］. 何江梅.四川水泥.2020-04-15