刘倩
中铁九局集团工程检测试验有限公司
摘要:在加快公路工程建设速度的同时,更应采取切实可行的措施来保证公路工程建设的质量,而要确保公路工程建设质量,就必须加强工程试验检测工作。其中路基检测是公路工程建设检测的基础环节之一,路基试验检测质量的提升措施,对于促进公路工程整体质量具有十分重要的意义。
关键词:公路工程;路基施工;试验检测工作;压实度
引言
公路工程建设中路基是非常重要的施工环节之一,直接关系到工程后期使用质量与行车驾驶稳定性、安全性,因此在路基施工期间,压实度检测是路基质量控制的重要一环。通过压实度试验检测可以了解路基强度,从而调整路基施工方案,延长公路工程使用期限、提高施工质量。
1.路基压实度试验检测方法与应用
1.1灌砂法
公路工程路基压实度试验检测经常使用灌砂法,选择粒径范围在0.3~0.6 mm,保证粒径颗粒均匀,置换试洞体积内的量砂,实施路基密度、压实度精准计算。在应用灌砂法过程中,路基厚度代表碾压层厚度,检测人员要将整个碾压层作为检测的对象。在实施检测之前,将量砂、灌砂筒及时标定,并且在检测现场挖坑。该方法的缺点是劳动强度增大。灌砂法不适合在大空隙压实层检测,若空隙率大,建议将试洞体积置换为灌水法,可以保证压实度检测效果。
1.2环刀法
公路工程路基压实度检测中,环刀法是相对传统的一种检测方法,主要适用于细粒土。通过对路基施工现场密度测量,因环刀法检测时尺寸影响局限性(内径6-8cm,高2-5.48cm),实施检测的最终结果无法代表碾压层平均密度。如果环刀取土位于碾压层中间位置,对比灌砂法检测结果,采用环刀法最终效果可代表碾压层平均密度。所以环刀法检测只能用于细粒土层密度检测;如果路基包括粗颗粒或是松散材料,压实度试验检测不适宜采用环刀法。
1.3 核子密度仪法
针对公路工程路基压实度的试验检测,如果采用核子密度仪这一方法,通过放射性元素检测土路面材料密度以及含水率,可以提高检测效率,并且不需要大量的工作人员。但放射性元素会对人体带来一定的危害,且现场检测必须进行挖坑,用灌砂法进行比对以来修正数据,间接增加了检测环节的工作量,一般核子密度仪法会作为现场施工控制的一种方法,对比灌砂法、环刀法,该方法的可靠性更强。
1.4地质雷达检测法
如果公路工程高填方路堤、路基的深度较大,采用常规方法无法满足压实度检测要求,便可以采用地质雷达检测法。通过专业检测仪器,既能够保证压实度检测结果的精准性,又不会破坏检测路基质量,可以达到无损检测效果。
2.公路工程路基压实度试验检测建议
2.1 精准采集路基压实度数据
实施路基压实度试验检测中,数据的采集分析是非常关键的环节。采集数据之前要按照要求填写表格,明确掌握路基现状。通过采集到的数据分析,优化压实度检测方案,要求检测人员积累丰富的经验,例如路基压实度试验检测数据采集方法、信息技术与软件操作要领、压实度数据分析等的经验。最后根据分析结果实施评价,了解压实度试验检测方案可行性。
2.2加强路基压实度检测规范性
公路工程路基压实度的试验检测对检测人员要求非常高,不仅要了解压实度设计要求,还要明确质量检测参数。所以负责压实度检测的工作人员需要科学应用检测系统,由检测人员实施跟踪与监督,从而加强压实度检测的规范性。实施检测期间,现场监理人员负责压实度检测全过程的监管,尤其要重点防范路基压实度影响因素。
2.3路基标准击实精准控制
为了优化路基压实度,需要做好标准击实控制工作,模拟施工条件,公路工程路基土压实最大干密度、最佳含水率,采取标准化击实试验得到。若标准击实不准确,此时最大干密度、最佳含水率也无法保证精准性。开始路基施工之前,根据公路工程相关规范,需要选取土样组织试验,若在试验中发现样本变化要重新取样实施试验。与此同时,施工现场就地取样可以及时处理异常值点段落,保证含水率和施工碾压条件要求,并且为标准击实试验的展开提供支撑。按照试验获得最大干密度可以计算得出路基压实度,并且在评价之后了解路基压实程度,是否需要持续性优化。路基在荷载应力作用下,路基上方压实度相应提高,如果公路等级高,那么对应的路面等级也比较高,从而提出更为严格的路基强度要求。路基压实度按照标准,一级公路路基压实路床在 0~80 cm,需大于等于96%,路堤处在80~150 cm,需大于等于94%,低于150 cm则需大于等于 93%。本次公路工程处于处在特殊干旱地区,平均年降雨量不足 150 mm。制定压实度标准,根据标准数值可以降低2- 3%左右。由于所处地区雨量较少,加之地下水位不高,所以天然土含水率小于最佳含水率。要想通过加水的方式达到最佳含水率,那么在压实操作中存在一定难度。压实度标准适当减小也不会对路基强度与稳定性带来明显的影响。建议先展开稳定处理,随后再进行压实。
2.4重点关注试验检测过程
(1)含水率测量
基压实度检测期间,土壤含水率是最终压实效果的直接影响因素。实施压实作业,压实土结构与土颗粒之间产生的相互作用力关系密切,若含水率与结合水膜厚度增加,那么引力会不断降低,且处在一致功能条件下,很有可能会出现土颗粒移动、挤密现象,由此保证理想的压实成效。针对路基土壤而言,并非含水率越高,路基的压实度越好,一旦含水率达到限定值,会受土壤力结合水膜扩大、引力减小等作用影响降低压实度。除此之外,检测含水率期间要想加强检测结果精准性,所取土样通常会展开两次平行试验,进行试验结果综合分析。
(2)精准选点且控制检测频率
路基压实度试验检测最终得到的结果,会受前期选点影响而无法保证准确性,若选点数量较少且所处位置不合理,会降低选点代表性,也无法透过压实度检测结果掌握路基施工状况;若选点数量过多,会导致资源浪费,并且降低施工效率。建议控制路基压实度试验检测的频率。根据公路工程试验质量检验要求以及路基路面测试规定,实施路基压实度检测,负责该项工作的检测人员严格按照规章制度,保证最终检测结果,可以真实全面地反映出路基压实效果。
(3)设备与量砂标定处理
路基施工实施压实度试验检测,最为常见的检测方法便是灌砂法,进行检测期间量砂、灌砂筒一旦出现变化应重新标定,以保证压实度试验检测结果精准性。
结语
在公路工程施工中路基压实度需要施工人员加强重视,从路基压实度施工的各个流程着手,根据压实度规范参数以及设计要求调整试验检测方案,结合公路工程实际情况选择检测方法,加强最终检测结果精准性。工作人员在获得检测结果之后,分析、评价了解现阶段公路工程路基施工情况,一旦发现问题或者安全隐患,及时解决,有利于优化路基施工效果,从而加强公路工程整体质量,保证后期公路工程投入使用的安全性。
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