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路基平整度压实度整改措施(精选多篇)

发布时间:2020-04-18 18:25:54 来源:整改措施 收藏本文 下载本文 手机版

推荐第1篇:关于路基出现压实度不合格的整改措施

关于路基出现压实度不合格的

整 改 措 施

省际通道乌盟段驻地监督组在对SHTJ4004合同段进行监督检查中,抽检路基压实度10点,K52+580第四层中1点压实度不足,为92.7%(粗粒土,要求93%),合格率90%。在检查中,我单位也对含水量进行检测,发现该点不合格,我单位同总监代表处及第二高级驻地办又进行了补测,重新检测四点,合格四点。虽然重新检测中该层合格,但我单位仍对该段第四层重新洒水进行补压。经现场监理工程师同意后填筑下一层。针对此事,我单位对其它地段填筑工程压实度等进行了自检自查,发现问题及时整改。整改具体措施如下:

一、标准试验方面

按照施工规范每5000m3进行一次试验,对标准干密度、最佳含水量进行测定,保证检测土工压实度时,标准干密度、最佳含水量的正确性。尤其对粗粒土,必须对大于38mm以上粒径的石块回坑或对标准干密度及最佳含水量进行校正。对使用的检测仪器及标准砂重新进行标定,必须得到监理工程师的认可。

二、施工方面

严格控制层厚,每层填筑前,在中桩及边桩上采用系红布条的方式,严格控制层厚,保证松铺厚度不超过30cm。不同填料混填,每种填料的层厚累计不得小于50cm,尤其严禁土石混填现象发生。在路基两侧采取宽填50cm,确保边坡处压实度及稳定性。在施工过程中,要严格遵循试验段施工中总结的施工参数。

三、现场检测方面

在按照规范进行频率自检中,要注意检测的位置选择,路基两侧是填筑路基中的薄弱部位,要加大频率进行抽检,确保路基范围均达到要求压实度。另外在挖坑取土时,要注意石块的含量,进行回坑或根据石块的含量进行标干校正。

四、外观现象方面

路基填筑采用机械施工过程中,人工进行配合对超粒径的石块等要及时清除出路基或用大锤击碎。同时边坡人工插杆挂线,修整边坡,保证边坡的顺直、平整。在碾压中,也要人工配合,对局部凸凹不平处及时铲平,保证路基的平整度。

以上为我单位在路基填筑的具体施工措施,有不规范之处,望贵单位给予指正,我单位立即整改。

中铁三局五公司化德项目部

二00三年六月十日

推荐第2篇:公路路基压实度控制

影响公路路基压实的因素只要有以下几种:

1、含水量对压实过程的影响

压实的机理是通过锤击或碾压克服土颗粒间的内摩擦力和黏结力,使土颗粒产生位移并相互靠近,土的内摩擦阻力和黏结力是随着密实度而增加的,土的含水量小时,土颗粒间的内摩擦力大,压实到一定程度后,某一压实力不能克服土颗粒间的抗力,压实所得的干密度小,当含水量增加时,水在土颗粒间起到润滑作用,使土的内摩擦力减小,因此,同样的压实功可以得到较大的干密度,在这个过程中,单位土体积中空气的体积逐渐减小,而固体体积和水的体积逐渐增加,当土的含水量达到某一限度后,虽然内摩擦阻力还在减小,但单位土体积中空气的体积已压缩到最小限度,而水的体积不断增加,由于水是不可压缩的,因此在同一压实功下,土的干密度反而逐渐减小,土只有在某一含水量下,才能压实到最大干密度,这个含水量称为最佳含水量。因此在施工现场中,土、级配碎石

石灰稳定土等多种路基材料都有在一定的含水量条件下才能压实到最大干密度。若含水量小,要想达到教大的干密度非常困难,若含水量过大,不但不能达到较大的干密度,而且会出现“弹簧”等现象的出现。

2、压实厚度的影响

压实厚度对压实效果具有明显的影响,相同压实条件下,有实测土层不同深度的密实度或压实度得知,密实度随深度呈递减,表层5CM最高,不同压实工具的有效压实深度有所差异,根据压实工具类型、土质、土基压实的基本要求,路基分层压实的厚度具有规定数值,通过大量的实践证实,碾压应有适当的厚度,碾压层过厚,非但下层的压实度达不到要求,而且碾压层上层的压实度也要受到不利的影响,同时,碾压的厚度随所用的压路机的类型而变。

3、碾压遍数压实的影响

压实功能对压实效果的影响,是除含水量而外的另一重要因素,压实功能与压实效果曲线表明,同一种土的最佳含水量随功能的增加而减小,工程实践中可以增加压实功能,以提高路基强度或降低最佳含水量。

4、碾压方式对压实质量的影响

路基的施工技术规范都要求碾压时必须“先轻后重”、“先慢后快”、“先边缘后中间”,这是碾压时的总原则。这种合适的碾压方式既有利于提高压实度,又有利于提高平整度。

5、碾压速度对压实的影响

在公路施工中,不管使用哪种形式或质量的压路机进行碾压,其碾压速度对路基土所能达到的密度有明显影响。碾压速度过快,容易导致路面不平整,因此,在施工现场针对具体的碾压层的材料和所用的压路机,通过铺筑试验路段选择合适的碾压速度,另外,对于碾压层厚度和难以压实的土时,应采用较小的碾压速度。

6、压实机械对压实的影响

压实机械对一定含水量的路基土的压实质量有很大的影响,一般情况下,使用轻型压路机只能得到较小的密实度,使用重型压路机可以得到较大的密实度,但压实机械对土的施加外力应有所控制。若施加力过大,就会造成压实过度,浪费人力物力,严重的还会对路基有害。

7、地基或下承层强度对压实的影响

大量试验证明:在填筑路基时,如地基没有足够的强度,路堤的第一层是难以达到较高的压实度,因此,在填筑路堤时,必须先碾压地基即清场,使其达到足够的压实度和强度。若地基比较软,如公路修在稻田或沼泽地带,直接在上面填筑路堤,往往会发生困难,在这种情况下,即使使用重型压路机进行碾压,土层也会发生“弹簧”现象碾压遍数越多,“弹簧”现象愈严重,在这种情况下,应先利用石灰或固化剂处理地基,或者先将地基用砂、砂砾土或其他类似的材料换填1~3层,进行适当碾压后再进行填土,试验证实:用相同的压实机械和压实方法时,如土基强度高,碾压层的密实度就越大,反之,碾压层的密实度就越小。

二、路基压实度控制方法

1、路基填土的选择

在路基施工中,假如土质不良,即使铺松厚度适中,碾压合乎规范,仍然很难达到压实度标准,所以,一切路基填土都必须经过试验,路基施工破坏土体的天然状态,致使结构松散,颗粒重新组合,为使路基土有足够的强度与稳定性,必须予以人工压实,以提高其密实度。

2、土的含水量控制

土在最佳含水量时进行碾压才能达到最大密实度,因此,在路基填土压实过程中,必须随时控制土的含水量 ,当含水量过大时,应晾晒风干至最佳含水量再碾压,施工过程应连续作业,减少鱼淋、暴晒,防止土壤中的含水量发生大的变化。

3、合理选用压实机具

土层填土厚度以不超过30CM为宜,分层铺筑压实,施工中尽可能用重型压实机具进行施工,由于土基密实度的提高、含水量的降低从而可以提高路基的回弹模量。

4、碾压过程中的控制

一般在碾压过程中采用“先轻后重”、“先慢后快”、“先边缘后中间”方法碾压。遍数控制在4~6遍。

三、压实工作组织

压实工作必须很好的组织,并应注重以下重点:

填土层在压实前应先整平,可自路中线向路堤两边作2%~4%的横坡;

压实机具应先轻后重,以适应逐渐增长的土基强度;

碾压速度应先慢后快,以免松土被机械推走;

压实机具的工作路线,应先两侧后中间,以便形成路拱,再从中间向两边顺次碾压,在弯道部分设有超高时,由低的一侧向高的一侧边缘碾压以便形成单向路拱横坡,前后两次轮迹须重叠15~20CM,压实时要注重均匀,否则可能引起不均匀沉陷。

推荐第3篇:路基压实度控制技术

摘 要:在高等级公路施工中,路基压实情况经常影响公路施工质量,如何达到施工压实标准,克服由于压实原因带来的路基不均匀沉降,是公路工程施工中急待解决的重要问题。本文就影响路基压实的因素和控制方法进行分析和讨论。 关键词:公路 路基 压实度 控制

一、影响公路施工压实度的分析

一般来讲影响压实的因素主要有以下几种。 1.含水量对压实过程的影响

压实的机理是通过锤击或碾压克服土颗粒间的内摩擦力和黏结力,使土颗粒产生位移并互相靠近。土的内摩阻力和粘结力是随着密实度而增加的,土的含水量小时,土颗粒间的内摩阻力大,压实到一定程度后,某一压实力不能克服土颗粒间的抗力,压实所得的干密度小。当含水量增加时,水在土颗粒间起润滑作用,使土的内摩阻力减小,因此,同样的压实功可以得到较大的干密度。在这个过程中,单位土体积中空气的体积逐渐减小,而固体体积和水的体积逐渐增加,当土的含水量达到某一限度后,虽然内摩阻力还在减小,但单位土体中空气的体积已压缩到最小限度,而水的体积不断增加,由于水是不可压缩的,因此在同一压实功下,土的干密度反而逐渐减小,土只有在某一含水量下,才能压实到最大干密度,这个含水量称为最佳含水量。因此,在现场施工中,细粒土以及天然沙砾土、级配碎石、石灰稳定土和水泥稳定土等多种路基材料都有在一定的含水量条件下才能压实到最大的干密度。若含水量小,要想达到较大的干密度非常困难;若含水量过大,不但不能得到较大的干密度,而且还会出现“弹簧现象”。对于特别干旱或潮湿的地区,更要注意这一点。 2.碾压厚度对压实的影响

压实厚度对压实效果具有明显影响。相同压实条件下(土质、湿度与功能不变),由实测土层不同深度的密实度或压实度得知,密实度随深度呈递减,表层5cm最高。不同压实工具的有效压实深度有所差异,根据压实工具类型、土质及土基压实的基本要求,路基分层压实的厚度有具体规定数值。通过大量的实践证明,碾压应有适当的厚度,碾压层过厚,非但下层的压实度达不到要求,而且碾压层上层的压实度也要受到不利的影响。同时,碾压的厚度随所用的压路机的类型而变。 3.碾压遍数对压实的影响

压实功能对压实效果的影响,是除含水量而外的另一重要因素。压实功能与压实效果曲线表明:同一种土的最佳含水量随功能的增大而减小,最大干容重则随功能的增大而提高;在相同含水量的条件下,功能越高,土基密实度越高。据此规律,工程实践中可以增加压实功能,以提高路基强度或降低最佳含水量。但必须指出,用增加压实功能的办法提高土基强度的效果有一定限度,功能增加到一定限度以上,效果提高愈为缓慢。 4.碾压方式对压实质量的影响 路基的施工技术规范都要求碾压时必须“先轻后重,先慢后快,先边缘后中间”,这是碾压时的总原则。这种合适的碾压方式既有利于提高压实度,又有利于提高平整度。但是,这种方式不是万能的,遇到特殊情况,碾压方式要随之改变。如碾压碎石稳定土时,由于土基中含有一定的碎石,采用高频低辐,紧跟慢压就比较好。碾压过后不但密实而且平整,在有超高路段时,则宜先低后高。压实是路基施工的最后工序,是保证路基质量、使其物理力学性质和功能特性符合设计要求的重要环节。而影响路基压实质量的因素来自各个方面,既有自然因素,又有人为因素,为此要求我们在施工中严格控制碾压施工中的各个环节,保证路基压实质量达到设计要求。 5.碾压速度对压实的影响

在公路施工中,不管使用哪种形式或质量的压路机进行碾压,其碾压速度对路基土所能达到的密度有明显的影响。碾压速度低时,单位面积材料的碾压时间比速度高时要多,因而作用在被压材料上的能量也大。实际上,传递到被压材料层内的能量与碾压速度成反比。假定使碾压材料层达到规定密实度所需的压实能量不变,则碾压速度加倍时,碾压次数相应加倍,并且碾压速度过快容易导致路面不平整。因此,在施工现场应针对具体的碾压层的材料和所用的压路机,通过铺筑实验路段选择合适的碾压速度。另外,对于碾压层厚和难以压实的土时,应采用较小的碾压速度。 6.压实机械对压实的影响

压实机械对一定含水量的路基土的压实质量有很大的影响。一般情况下,使用轻型压路机只能得到较小的密实度,使用重型压路机可以得到较大的密实度。但是压实机械对土的施加外力应有所控制。若施加压力过大,就会造成压实过度,浪费人力物力,严重的还会对路基有害。施加外力的一般原则是:压路机碾压时的单位压力,不应超过土的强度极限。 7.集料级配对压实的影响

集料的级配对碾压所能达到的密实度有明显影响。实践证明,均匀颗粒和砂,单一尺寸的砾石、碎石都难于碾压密实。在级配集料基层或底基层施工中,使所用的集料的级配与室内试验确定标准干容重时所用的集料级配相同是很重要的。在集料发生离析的情况下,添加所缺的料并进行适当的拌和是必要的。施工中,只有严格控制级配,才能确保达到规定的压实状态。

8.地基或下承层强度对压实的影响

大量试验证明,在填筑路堤时,如地基没有足够的强度,路堤的第一层是难于达到较高的压实度的。因此,在填筑路堤之前,必须先碾压地基即清场,使其达到足够的压实度和强度。若地基比较湿软,如公路修在稻田或沼泽地带,直接在上面填筑路堤,往往会发生困难。在这种情况下,即使使用重型压路机进行碾压,土层也会发生“弹簧现象”,碾压遍数越多,“弹簧现象”愈严重。在这种情况下,应该先利用石灰或固化剂处理地基,或者先将地基土用砂、沙砾土或其他类似的材料换填1~3层,进行适当碾压后再进行填土。试验证明,用相同的压实机械和压实方法碾压时,如土基强度高,碾压层的密实度就大,反之,碾压层的密实度就小。

二、路基压实度控制方法

1.路基填土的选择

在路基施工中,如果土质不良,即使松铺厚度适中,碾压合乎规范,仍然很难达到压实度标准。所以,一切路基填土都必须经过试验。路基施工破坏土体的天然状态,致使结构松散,颗粒重新组合。为使路基土有足够的强度与稳定性,必须予以人工压实,以提高其密实程度。影响路基压实效果的因素有内因和外因两方面。内因指土质和湿度,外因指压实功能(如机械性能,压实时间与速度,土层厚度)及压实时的外界自然和人为的因素。土质对压实效果的影响很大,砂性土的压实效果优于粘性土,因此施工中要选好土质。 2.土的含水量控制

土在最佳含水量时进行压实才能达到最大密实度,因此,在路基填土压实过程中, 必须随时控制土的含水量, 当含水量过大时,应晾晒风干至最佳含水量再碾压。施工过程应连续作业,减少雨淋、暴晒,防止土壤中的含水量发生大的变化。 3.合理选用压实机具

土层填土厚度以不超过30cm为宜,分层铺筑压实。施工中尽可能采用重型压实机具进行施工,对于同一类土来说,采用轻型压实所得出的最大干密度较采用重型压实得到的最大干密度小,而最佳含水量又较采用重型压实的大, 现行普遍采用的重型压实所相匹配的压实机械如50T震动压路机,每层压实厚度不超过30cm, 而采用吨位更大的压实机械时,它的压实功可以增加,而其所能达到的压实度可以进一步提高,同时由于压实力的增加, 施工时土的含水量又可以降低。由于土基密实度的提高、含水量降低从而可以提高路基的回弹模量。 4.碾压过程的控制

由于高等级公路路基压实度高于一般公路,所以对碾压过程的控制就更加严格。一般在碾压过程中采用先轻后重、先静后动、先外侧后中间的碾压方法。碾压速度控制在1.5~2.5km/h,碾压遍数控制在4~6遍。

三、压实工作组织

压实工作组织应根据压实原理,以尽可能小的压实功能获得良好的压实效果为目的。压实工作必须很好的组织,并应注意以下要点:

(1)填土层在压实前应先整平,可自路中线向路堤两边作2%~4%的横坡; (2)压实机具应先轻后重,以适应逐渐增长的土基强度; (3)碾压速度应先慢后快,以免松土被机械推走;

(4)压实机具的工作路线,应先两侧后中间,以便形成路拱,再从中间向两边顺次碾压。在弯道部分设有超高时,由低的一侧向高的一侧边缘碾压以便形成单向路拱横坡,前后两次轮迹(或夯击)须重叠15~20cm。压实时特别注意均匀,否则可能引起不均匀沉陷。 (5)在碾压过程中经常检查土的含水量,并视需要采取相应措施。

路基施工的压实度标准与施工方法,理论上认为很简单,但在生产实践中,由于施工环境(温度、湿度)、施工企业管理、技术与经济实力等因素的影响,往往造成局部地方路基压实度达不到规范规定的要求,运营过程中,在车辆荷载作用下,沥青混凝土路面出现早期病害比较普遍,因而缩短了公路的使用寿命,降低了公路服务水平,也给公路维护与管理在经济上带来很大压力。

四、结论

公路路基的压实并达到合理的密实度,是公路施工的重要工序,也是达到有关公路施工的国家标准,实现高等级公路使用寿命和服务质量的重要保证之一。充分压实可以发挥路基土的强度,减少路基在行车荷载作用下产生的永久变形,同时还可以增加路基土的不透水性和强度稳定性,增强道路的使用性能和延长道路的使用寿命。 参考文献

[1] 胡长顺,黄辉华.高等级公路路基路面施工技术.[M].北京.人民交通出版社.2003.[2] 郭凌霄.影响公路路基压实质量的几个因素.[J].科技情报开发与经济.2006.9.[3] 雍晓华.路基路面压实度检测方法及影响因素讨论.[J].新疆石油科技.2005.2.

推荐第4篇:路基压实度的实验分析

路基压实度的实验分析

摘要

ABSTRACT 一 确保路基压实度的重要性 1.1路基压实度与路面强度的关系 1.2路基压实度与路面稳定性的关系 1.3路基压实度与路面平整度的关系 1.4路基压实度与路面耐久性的关系 二 影响公路施工压实度的因素 2.1含水量对压实过程的影响 2.2碾压厚度对压实的影响 2.3碾压遍数对压实的影响

2.4碾压方式对压实质量的影响 2.5碾压速度对压实的影响 2.6压实机械对压实的影响 2.7集料级配对压实的影响

2.8地基或下承层强度对压实的影响 三 公路路基压实度检测方法

3.1标准密度(最大干密度)和最佳含水量的确定方法 3.1.1路基的最大干密度和最佳含水量确定方法

3.1.2路基基层混合料最大干密度及最佳含水量确定方法 3.1.3沥青混合料标准密度确定方法 3.2现场密度试验检测方法 3.2.1环刀法 3.2.2灌沙法

3.2.3核子湿度密度仪法 四 总结 参考文献 致谢 摘要

随着社会对公路工程质量要求的提高,公路建设项目管理水平、质量监控体系、监控办法和机械化施工水平也随之提升。路基、路面压实质量是道路工程施工质量管理最重要额内在指标之一,只有对路基、路面结构层进行充分压实,才能保证路基、路面的强度、刚度及路面的平整度,并可以保证及延长路基、路面工程的使用寿命。公路路基压实是否科学、真实、有效、直接影响着路基评定是否准确。目前,较为常用的现场压实度的测量方法有环刀法、灌沙法、核子密度仪法等。

关键词:路基 压实度 环刀法 灌沙法 含水量 Abstract Along with society to highway engineering quality requirement enhancement,highway construction level,quality monitoring system,supervising and managing means and mechanized construction level also along with it

promotion .The roadbed ,the road surface compaction quality is one of road engineering construction quality control most important intrinsic targets, only then to the roadbed, the pavement structure level carries on the full compaction, can may guarantee and lengthen the roadbed ,the road surface smoothne, and may guarantee and lengthen the roadbed ,the road surface project service life .The highway sub grade compaction quality, mainly is depend on ,these quality examination method and the examination data science which the concrete examination method and the examination data evaluate ,is whether real , is effective , is affecting the roadbed merit rating directly is whether accurate.At present , the more commonly used scene compactne measuring technique has the ring sampler law , falls the granulated substance law , the nucleon density meter law and so on.

Key word: The roadbed compactne

ring sampler

law fills the granulated

substance law

water content

公路路基施工破坏土体的天然状态,致使结构松散,颗粒重新组合。为使公路路基具有足够的强度与稳定性,必须予以压实,以提高其密实程度。所以公路路基的压实工作,是公路路基施工过程中一个重要工序,亦是提高公路路基强度与稳定性的根本技术措施之一。长期以来由于压实因素影响公路施工质量的现象经常发生,如何达到要求的施工压实标准,克服由于压实原因带来的不均匀沉降,是公路工程施工中急待解决的重要问题。因此,在实际施工中,只有了解压实形成的原理,克服影响压实的不利因素,才能保证公路工程施工的压实标准,达到预期的使用目的。对于任何道路来说,路基是承受路面上传下来应力,是抵抗应变的主体。对通行能力强、车流量大的高速公路而言,由于大部分是填方,路基高、边坡陡,更要对路基严格要求。

路基施工破坏了土体的天然状态,致使其结构松散,颗粒从新组合,土基压实后,土体的密度提高,透水性低,毛细水上升高度减少,防止了水分积聚和侵蚀而导致的土基软化,或因冻胀而引起的不均匀变形,从而提高了路基的强度和水温稳定性。因此,路基的压实工作是路基施工过程中的一个重要环节,是提高路基强度与稳定性的根本措施之一。————路基压实意义 一确保路基压实的重要性

路基是公路的重要组成部分,它的施工质量好坏,直接影响到整个公路的质量。路基又是路面的基础,它与路面共同承受行车荷载的作用。实践证明,没有坚固、稳定的路基就没有稳固的路面。路基的强度和稳定性是保证路面强度和稳定性的先决条件,也是决定一条公路寿命长短的关键因素。

一条公路使用质量的好坏主要从以下几个方面看:线形;路面强度;路面稳定性;路面平整度;路面耐久性;路面抗滑性能;路面扬尘性。

以上7个方面,除线形取决于公路技术等级,路面抗滑性能取决于路面材料的粗糙程度,路面扬尘性取决于路面类型外,其它4个方面(也是公路质量的主要方面)均与路基压实度有密切关系。 1.1路基压实度与路面强度的关系

由于路面的建筑费用一般要占公路总投资的30%—50%,甚至更多,故路面一般做的很薄,因此路面强度主要依仗路基强度,而路基强度是由路基的压实度决定的。例如当砂砾土的压实度为100%时,其强度为100;而当压实度为98%时,其强度则降到74;当压实度为95时,其强度就只有43了。 1.2路基压实度与路面稳定性的关系

路面的压实度越小,土粒间的颗粒就越大,雨水越容易渗透到土中,当然在土中存留的水分也越多,土的强度也就越低。在荷载作用下,路面就会发生车辙、沉陷等变形,路基的压实度越小,所产生的车辙变形就越大。我们经常在公路上看到的,路面上车辙和大波浪形变很严重,虽然引起这些形变的原因很复杂,但路基压实度不足往往是其主要原因。 1.3路基压实度与路面平整度的关系

路基压实度不足,将逐渐产生不同的竖向变形。路基各处的填土高度各不相同由于路基压实度不足,在路基土的固结过程中,就会出现不同的沉降。填土高度大的部位沉降多,填土高度小的部位沉降少,这就是我们经常说的不均匀沉降。这种不均匀沉降势必引起路基顶部和路面的凹凸不平。

路面各处渗水程度不一。如果路基压实不足,渗水多的地方,路基土的强度就会显著下降。渗水少的地方,路基土的强度则降低甚微。在荷载作用下,路基土就会受到不同程度的压缩。这种不同程度的压缩,势必引起路基顶部和路面的凹凸不平。

1.4路基压实度与路面耐久性的关系

路面耐久性,即路面的使用寿命,它是路面强度、路面稳定性、路面平整度的综合指标,既然路基压实度与路面强度、路面稳定性、路面平整度密切相关,自然也与其综合指标—路面耐久性密切相关。

正因为路基压实度对公路的质量如此重要,所以《公路工程技术标准》对各级公路的路基压实度都作了明确的规定。

影响公路施工压实度的因素

公路上经常看到路面开裂、沉陷等病害,究其原因,病害出现在路面上,但病根往往在路基上。公路路基压实度是保证路面质量的基础,它承受着本身岩土自重和路面重量以及由路面传递下来的车荷载,属于一种线形结构物,具有路线长,与大自然接触面广等特点。路基施工的质量如何、是否稳定,主要体现在压实度上。压实度的质量,直接影响到路面的质量,最终影响整个公路的使用效能。

“压实度”是指:松散土在最佳含水量下通过压实机械进行碾压,使松散土的颖粒结合严密,从而形成密实整体。《公路工程技术标准》(JTJ041-97)第4.0.5条根据不同公路等级,不同填挖类别和不同距路槽底面深度,对路基压实标准作了具体规定。只要路基达到规定的压实度,其强度和稳定性在一般情况下是可以保证的。然而怎样才能使路基达到规定的压实度,对零填及路堑的路基压实度怎样处理才适当,以及填挖结合部怎样处理,具体如何施工才能保证路基的稳定,是值得公路施工人员认真探讨的问题。 2.1含水量对压实过程的影响

压实的机理是通过锤击或碾压克服土颗粒间的内摩擦力和黏结力,使土颗粒产生位移并互相靠近。土的内摩阻力和粘结力是随着密实度而增加的,土的含水量小时,土颗粒间的内摩阻力大,压实到一定程度后,某一压实力不能克服土颗

粒间的抗力,压实所得的干密度小。当含水量增加时,水在土颗粒间起润滑作用,使土的内摩阻力减小,因此,同样的压实功可以得到较大的干密度。在这个过程中,单位土体积中空气的体积逐渐减小,而固体体积和水的体积逐渐增加,当土的含水量达到某一限度后,虽然内摩阻力还在减小,但单位土体中空气的体积已压缩到最小限度,而水的体积不断增加,由于水是不可压缩的,因此在同一压实功下,土的干密度反而逐渐减小,土只有在某一含水量下,才能压实到最大干密度,这个含水量称为最佳含水量。因此,在现场施工中,细粒土以及天然沙砾土、级配碎石、石灰稳定土和水泥稳定土等多种路基材料都有在一定的含水量条件下才能压实到最大的干密度。若含水量小,要想达到较大的干密度非常困难;若含水量过大,不但不能得到较大的干密度,而且还会出现“弹簧现象”。对于特别干旱或潮湿的地区,更要注意这一点。 2.2碾压厚度对压实的影响

压实厚度对压实效果具有明显影响。相同压实条件下(土质、湿度与功能不变),由实测土层不同深度的密实度或压实度得知,密实度随深度呈递减,表层5cm最高。不同压实工具的有效压实深度有所差异,根据压实工具类型、土质及土基压实的基本要求,路基分层压实的厚度有具体规定数值。通过大量的实践证明,碾压应有适当的厚度,碾压层过厚,非但下层的压实度达不到要求,而且碾压层上层的压实度也要受到不利的影响。同时,碾压的厚度随所用的压路机的类型而变。

2.3碾压遍数对压实的影响

压实功能对压实效果的影响,是除含水量而外的另一重要因素。压实功能与压实效果曲线表明:同一种土的最佳含水量随功能的增大而减小,最大干容重则随功能的增大而提高;在相同含水量的条件下,功能越高,土基密实度越高。据此规律,工程实践中可以增加压实功能,以提高路基强度或降低最佳含水量。但必须指出,用增加压实功能的办法提高土基强度的效果有一定限度,功能增加到一定限度以上,效果提高愈为缓慢。 2.4碾压方式对压实质量的影响

路基的施工技术规范都要求碾压时必须“先轻后重,先慢后快,先边缘后中间”,这是碾压时的总原则。这种合适的碾压方式既有利于提高压实度,又有利于提高平整度。但是,这种方式不是万能的,遇到特殊情况,碾压方式要随之改变。如碾压碎石稳定土时,由于土基中含有一定的碎石,采用高频低辐,紧跟慢压就比较好。碾压过后不但密实而且平整,在有超高路段时,则宜先低后高。压实是路基施工的最后工序,是保证路基质量、使其物理力学性质和功能特性符合设计要求的重要环节。而影响路基压实质量的因素来自各个方面,既有自然因素,又有人为因素,为此要求我们在施工中严格控制碾压施工中的各个环节,保证路基压实质量达到设计要求。

2.5碾压速度对压实的影响

在公路施工中,不管使用哪种形式或质量的压路机进行碾压,其碾压速度对路基土所能达到的密度有明显的影响。碾压速度低时,单位面积材料的碾压时间比速度高时要多,因而作用在被压材料上的能量也大。实际上,传递到被压材料层内的能量与碾压速度成反比。假定使碾压材料层达到规定密实度所需的压实能量不变,则碾压速度加倍时,碾压次数相应加倍,并且碾压速度过快容易导致路面不平整。因此,在施工现场应针对具体的碾压层的材料和所用的压路机,通过铺筑实验路段选择合适的碾压速度。另外,对于碾压层厚和难以压实的土时,应采用较小的碾压速度。 2.6压实机械对压实的影响

压实机械对一定含水量的路基土的压实质量有很大的影响。一般情况下,使用轻型压路机只能得到较小的密实度,而使用重型压路机可以得到较大的密实度。振动压路机比相同重量的普通钢轮压路机的压实效果好得多。但是压实机械对土的施加外力应有所控制。若施加压力过大,就会造成压实过度,浪费人力物力,严重的还会对路基有害。施加外力的一般原则是:压路机碾压时的单位压力,不应超过土的强度极限。根据土质的不同,选择不同的压路机。轻型和中型光面钢轮压路机可用作预压,普通的中型光面钢轮压路机更适宜于压实低粘性土和非粘性土,重型光面钢轮压路机可压实粘性大的土,振动式压路机适宜压实粘性小的土、砂砾土、砾石料、碎石混合料及各种结合料处治级配等。

2.7集料级配对压实的影响

集料的级配对碾压所能达到的密实度有明显影响。实践证明,均匀颗粒和砂,单一尺寸的砾石、碎石都难于碾压密实。在级配集料基层或底基层施工中,使所用的集料的级配与室内试验确定标准干容重时所用的集料级配相同是很重要的。在集料发生离析的情况下,添加所缺的料并进行适当的拌和是必要的。施工中,只有严格控制级配,才能确保达到规定的压实状态。 2.8地基或下承层强度对压实的影响

大量试验证明,在填筑路堤时,如地基没有足够的强度,路堤的第一层是难于达到较高的压实度的。因此,在填筑路堤之前,必须先碾压地基即清场,使其达到足够的压实度和强度。若地基比较湿软,如公路修在稻田或沼泽地带,直接在上面填筑路堤,往往会发生困难。在这种情况下,即使使用重型压路机进行碾压,土层也会发生“弹簧现象”,碾压遍数越多,“弹簧现象”愈严重。在这种情况下,应该先利用石灰或固化剂处理地基,或者先将地基土用砂、沙砾土或其他类似的材料换填1~3层,进行适当碾压后再进行填土。试验证明,用相同的压实机械和压实方法碾压时,如土基强度高,碾压层的密实度就大,反之,碾压层的密实度就小。

三、公路路基压实度检测方法

随着社会对公路工程质量要求的提高,公路建设项目管理水平、质量监控体系、监管办法和机械化施工水平也随之提升。路基、路面压实质量是道路工程施工质量管理最重要的内在指标之一,只有对路基、路面结构层进行充分压实,才能保证路基、路面的强度、刚度及路面的平整度,并可以保证及延长路基、路面工程的使用寿命。公路路基压实质量,主要是靠具体的检测方法和检测数据来评定的,这些质量检测方法和检测数据是否科学、真实、有效,直接影响着路基质量评定是否准确。现场压实质量用压实度表示,对于路基土及路面基层,压实度是指工地实际达到的干密度与实试验所得的最大干密度的比值;对沥青路面,压实度是指现场实际达到的密度与室内标准密度的比值。

3.1标准密度(最大干密度)和最佳含水量的确定方法

所谓压实度,是指土被压实后的干容重与该土的标准干密度之比。在压实过程中,土颗粒间的引力和斥力的相对大小决定了压实土的结构。当土样的含水量较小时,粒间引力较大,在一定的外部压实功能作用下,还不能有效地克服引力而使土颗粒相对移动,这时压实效果较差;增大含水量后,结合水膜逐渐增厚,引力减小,土颗粒在相同功能条件下易于移动而挤密,所以压实效果较好;当含水量增大到一定程度后,孔隙中已出现了自由水,结合水膜的扩大作用不再显著,因而引力的减少也不是十分显著,同时自由水填充在孔隙中阻止土颗粒移动的作用却随着含水量的增加而渐渐显著起来,所以此时压实效果反而下降。所以,通过检测土壤的干密度能有效评判路基压实度的质量。

由于筑路材料结构层次等因素的不同,确定室内标准密度的方法也多样化,有些方法需在实践中进一步完善。最大干密度是指在标准击实曲线(驼峰曲线)上最大的干密度值,该值对应的含水量即为最佳含水量。

3.1.1路基土的最大子密度和最佳含水量确定方法

根据路基受到的荷载应力不同,路基压实度要求也不同。公路等级高,对路基强度的要求则相应提高,对路基压实度的要求也应高一些。高速、一级公路路基的压实度标准,对于路床0~80 cm应不小于95%,路堤80 cm~150 cm应不小于93%,150 cm以下应不小于90%;对于零填及路堑、路槽底面以下0~30 cm应不小于95%。在平均年降雨量少于150mm且地下水位低的特殊干旱地区(相当于潮湿系数≤0.25地区)的压实度标准可降低2%~3%。在平均年降雨量超过2 000 mm,潮湿系数>2的过湿地区和不能晾晒的多雨地区,天然土的含水量超过最佳含水量5%时,应进行稳定处理后再压实。

由于土的性质、颗粒的差别,确定最大干密度的方法也有区别,除了一般上的“击实法”以外,还有粗粒上和巨粒上最大干密度的确定方法。由于击实功的不同,可分为重型和轻型击实,两个试验的原理和基本规律相似,但重型击实试验的击实功提高了4.5倍。击实试验中按采集土样的含水量,分湿土法和干土法;按土能杏重复使用,也分为两种,即土能重复使用和不能重复使用。选择时应根据下列原则进行:根据工程的具体要求,按击实试验方法种类中规定选择轻型或重型试验方法;根据土的性质选用于土法或湿土法,对于高含水量上宜选用湿土法;对于非高含水量土则选用于土法;除易击碎的试样外,试样可以重复使用。

振动台法与表面振动压实仪法均是采用振动方法测定土的最大干密度,前者试验设备及操作较复杂,后者相对容易,且更接近于现场振动碾压的实际状况。因此,对于砂、卵、漂石及堆石料等无黏聚性自由排水上而言,推荐优先采用表面振动压实仪法。

3.1.2路面基层混合料最大干密度及最佳含水量确定方法

理论计算法,是较为科学的确定最大干密度和最佳含水量的方法。

3.1.2.1石灰土、二灰稳定粒料

根据室内试验测得结合料的最大干密度ρ1和集料的相对密度γ,把已确定的结合料与集料的质量比换算为体积比V1∶V2,则可计算混合料的最大干密度。

石灰土、二灰稳定粒料的最佳含水量w0是结合料的最佳含水量w1和集料饱水裹覆含水量w2的加权值。饱水裹覆含水量是指把集料浸水饱和后取出,不擦去表面裹覆水时的含水量。除吸水率特大的集料外,此值对于砾石可以取3%,碎石可取4%。

3.1.2.2水泥稳定粒料

此类材料的最大干密度ρ0与集料的最大干密度ρG和水泥硬化后的水泥质量有关。水泥加水拌匀后,在105℃烘箱中烘干,称试验前水泥质量和烘干后硬化的水泥质量,即可求得水泥水化的水增量。因水泥中含有水化水,故用烘箱法不能正确测出水泥稳定粒料的最佳含水量。根据对比试验,水泥稳定粒料的最佳含水量w0,由水泥的水化水、集料的饱水裹覆含水量和拌和水泥所需要的水(水灰比为0.5)三者组成。

3.1.3沥青混合料标准密度确定方法

沥青混合料标准密度,以沥青拌和厂取样试验的马歇尔密度或者试验段密度为准。具体方法有:水中重法,适用于密实的Ⅰ型沥青混凝土试件,不适用于采用了吸水性大的集料的沥青混合料试件;表干法,适用于表面较粗,但较密实的Ⅰ型或Ⅱ型沥青混凝土试件,不适用于吸水率大于2%的沥青混合料试件;蜡封法,适用于吸水率大于2%的Ⅰ型或Ⅱ型沥青混凝土试件以及沥青碎石混合料试件,不能用水中重法或表干法测密度时,应用蜡封法测定;体积法,本法适用于空隙率较大的沥青碎石混合料,及大空隙透水性开级配沥青混合料试件。在进行密度试验时,应根据混合料本身的特点,适当选择试验方法。

3.2现场密度试验检测方法

目前,较为常用的现场压实度的测量方法有环刀法、灌砂法、核子密度仪法等。

(一)环刀法

环刀法是测量现场密度的传统方法。国内习惯采用的环刀容积通常为2oocm3 ,环刀高度通常约5cm。用环刀法测得的密度是环刀内土样所在深度范围内的平均密度。它不能代表整个碾压层的平均密度。由于碾压土层的密度一般是从上到下减小的,若环刀取在碾压层的上部,则得到的数值往往偏大,若环刀取的是碾压层的底部,则所得的数值将明显偏小,就检查路基土和路面结构层的压实度而言,

我们需要的是整个碾压层的平均压实度,而不是碾压层中某一部分的压实度,因此,在用环刀法测定土的密度时,应使所得密度能代表整个碾压层的平均密度。然而,这在实际检测中是比较困难的;只有使环刀所取的土恰好是碾压层中间的土,环刀法所得的结果才可能与灌砂法的结果大致相同。另外,环刀法适用面较窄,对于含有粒料的稳定土及松散性材料无法使用。

1.仪具与材料

(1)人工取土器或电动取土器:人工取土器包括环刀、环盖、定向筒和击实锤系统(导杆。落锤、手柄)。环刀内径6~8cm,高23cm,壁厚1.52mm。电动取土器由底座、行走轮、立柱、齿轮箱、升降机构、取芯头等组成。电动取土器主要技术参数为:工作电压DC24V(36Ah);转速5o70r/min,无级调速;整机质量约35kg。

(2)天平:感量0.1g(用于取芯头内径小于70mm样品的称量),或1.0g(用于取芯头内径100mm样品的称量)。

(3)其他:镐、小铁锹、修土刀、毛刷、直尺、钢丝锯、凡士林、木板及测定含水量设备等。

2.试验方法与步骤

(1)用人工取土器测定粘性土及无机结合料稳定细粒土密度

①擦净环刀,称取环刀质量m2 ,准确至0.1g。

②在试验地点,将面积约30cmx 30cm的地面清扫干净。并将压实层铲去表面浮动及不平整的部分,达到一定深度,使环刀打下后,能达到要求的取土深度,但不得扰动下层。

③将定向筒齿钉固定于铲平的地面上,顺次将环刀、环盖放人定向筒内与地面垂直。

④将导杆保持垂直状态,用取土器落锤将环刀打人压实层中,至环盖顶面与定向筒上口齐平为止。

⑤去掉击实锤和定向筒,用镐将环刀及试样挖出。

6.轻轻取下环盖,用修土刀自边至中削去环刀两端余土,用直尺检测直至修平为止。

7.擦净环刀外壁,用天平称取环刀及试样合计质量m1 ,准确至0.1g。

8.自环刀中取出试样,取具有代表注的试样,测定其含水量。

(2)用人工取土器测定砂性土或砂层密度

①如为湿润的砂土:试验时不需要使用击实锤和定向筒。在铲平的地面上、细心挖出一个直径较环刀外径略大的砂土柱,将环刀刃口向下,平置于砂土柱上,用两手平稳地将环刀垂直压下,直至砂土柱突出环刀上端约2cm时为止。

②削掉环刀口上的多余砂土,并用直尺刮平。

③在环刀上口盖一块平滑的木板,一手按住木板,另一只手用小铁锹将试样从环刀底部切断,然后将装满试样的环刀转过来,削去环刀刃口上部的多余砂土,并用直尺刮平。

④擦净环刀外壁,称环刀与试样合计质量m1 ,精确至0.1g。

⑤自环刀中取具有代表性的试样测定其含水量。

6.干燥的砂土不能挖成砂土柱时,可直接将环刀压人或打入土中。

(3)用电动取土器测定元机结合料细粒土和硬塑土密度

①装上所需规格的取芯头。在施工现场取芯前,选择一块平整的路段,将四只行走轮打起,囚根定位销钉采用人工加压的方法,压入路基土层中。、松开锁紧手柄,旋动升降手轮,使取芯头刚好与上层接触,锁紧手柄。

2.将电瓶与调速器接通,调速器的输出端接人取芯机电源插口。指示灯亮,显示电路已通;启动开关,电动机工作,带动取芯机构转动。、根据土层含水量调节转速,操作升降手柄,上提取芯机构,停机,移开机器。由于取芯头圆筒外表有几条螺旋状突起,切下的土屑排在筒外顺螺纹上旋抛出地表,因此,将取芯套筒套在切削好的土芯立柱上,摇动即可取出样品。

③取出样品,立即按取芯套筒长度用修土刀或钢丝锯修平两端,制成所需规格土芯,如拟进行其他试验项目,装人铝盒,送试验室备用。

④用天平称量土芯带套筒质m1,从土芯中心部分取试样测定含水量。

5计算试样的湿密度及干密度,进而获得压实系数K 2 灌砂法基本原理

灌砂法(标准方法,但不适用于填石路堤等有大孔洞或大孔隙材料的压实度

检测)基本原理是利用粒径0.30~0.60mm或0.25~0.50mm清洁干净的均匀砂,从一定高度自由下落到试洞内,按其单位重不变的原理来测量试洞的容积(即用标准砂来置换试洞中的集料),并根据集料的含水量来推算出试样的实测干密度。

3.1 根据集料的最大粒径选用灌砂筒

(1)当试样的最大粒径小于15mm、测定层的厚度不超过150mm时,宜采用φ100mm的小型灌砂筒测试。

(2)当试样的最大粒径等于或大于15mm,但不大于40mm,测定层的厚度不超过150mm,但不超过200mm时,应用φ150mm的大型灌砂筒测试。

(3)如集料的最大粒径达到40mm~60mm或超过60mm时,灌砂筒和现场试洞的直径以200mm为宜。

工地上普遍应用φ150mm的灌砂筒,它的测深为150mm,其所测压实度仅为这150mm的压实度。但是现场压实层厚度往往在200mm左右,而且一般压实度在压实表层都比较高,往下就难以保证,因此在山区现场含碎石较多的集料应采用φ200mm的大灌砂筒检测为宜。 1.仪具与材料

(1)灌砂筒:有大小两种,根据需要采用。储砂筒筒底中心有一个圆孔,下部装一倒置的圆锥形漏斗,漏斗上端开口,直径与储砂筒的圆孔相同,漏斗焊接在一块铁板上,铁板中心有一圆孔与漏斗上开口相接,储砂筒筒底与漏斗之间没有开关。开关铁板上也有一个相同直径的圆孔。

(2)金属标定罐:用薄铁板制作的金属罐,上端周围有一罐缘。

(3)基板:用薄铁板制作的金属方盘,盘的中心有一圆孔。

(4)玻璃板:边长约5m~6oomm的方形板。

(5)试样盘:小筒挖出的试样可用铝盒存放,大筒挖出的试样可用3oomm x 5oomm x 40mm的搪瓷盘存放。

(6)天平或台称:称量10 ~15kg,感量不大于1g。用于含水量测定的天平精度,对细粒土、中粒土、粗粒土宜分别为0.01g、0.1g、1.0g。

(7)含水量测定器具:如铝盒、烘箱等。

(8)量砂:粒径0.30~0.60mm 及0.25~0.50mm清洁干燥的均匀砂,约2040kg,使用前须洗净、烘干,并放置足够长的时间,使其与空气的湿度达到平衡。

(9)盛砂的容器:塑料桶等。

(10)其他:凿子、改锥、铁锤、长把勺、小簸箕、毛刷等。

2.试验方法与步骤

(1)标定筒下部圆锥体内砂的质量

①在灌砂筒筒口高度上,向灌砂筒内装砂至距筒顶15mm左右为止。称取装人筒内砂的质量m1 ,准确至1g。以后每次标定及试验都应该维持装砂高度与质量不变。

②将开关打开,让砂自由流出,并使流出砂的体积与工地所挖试坑内的体积相当(可等于标定罐的容积),然后关上开关,称灌砂筒内剩余砂质量 m5 ,准确至1g。

③不晃动储砂筒的砂,轻轻地将灌砂筒移至玻璃板上,将开关打开,让砂流出,直到筒内砂不再下流时,将开关关上,并细心地取走灌砂筒。

④收集并称量留在板上的砂或称量筒内的砂,准确至1g。玻璃板上的砂就是填满锥体的砂m2 。

⑤重复上述测量三次,取其平均值。

(2)标定量砂的单位质量γ。

①用水确定标定罐的容积V,准确至1mL。

②在储砂筒中装人砂并称重,并将灌砂简放在标定罐上,将开关打开,让砂流出,在整个流砂过程中,不要碰动灌砂筒,直到砂不再下流时,将开关关闭,取下灌砂筒,称取筒内剩余砂的质量准确至1g。

③计算填满标定罐所需砂的质量。

④重复上述测量三次,取其平均值。

⑤按式p=ma/v计算量砂的单位质量。

(3)试验步骤

①在试验地点,选一块平坦表面,并将其清扫干净,其面积不得小于基板面积。

②将基板放在平坦表面上。当表面的粗糙度较大时,则将盛有量砂的灌砂筒放在基板中间的圆孔上,将灌砂筒的开关打开,让砂流入基板的中孔内,直到储砂筒内的砂不再下流时关闭开关。取下灌砂筒,并称量筒内砂的质量准确至1g。当

需要检测厚度时,应先测量厚度后再进行这一步骤。

③取走基板,并将留在试验地点的量砂收回,重新将表面清扫干净。

④将基板放回清扫干净的表面上(尽量放在原处),沿基板中孔凿洞(洞的直径与灌砂筒一致)。在凿洞过程中,应注意勿使凿出的材料丢失,并随时将凿出的材料取出装人塑料袋中,不使水分蒸发,也可放在大试样盒内。试洞的深度应等于测定层厚度,但不得有下层材料混人,最后将洞内的全部凿松材料取出。对土基或基层,为防止试样盘内材料的水分蒸发,可分几次称取材料的质量。全部取出材料的总质量为mw ,准确至1g。

⑤从挖出的全部材料中取出有代表性的样品,放在铝盒或洁净的搪瓷盘中,测定其含水量(w,以%计)。样品的数量如下:用小灌砂筒测定时,对于细粒土,不少于100g; 对于各种中粒土,不少于500g。用大灌砂筒测定时,对于细粒土,不少于2oog;对于各种中粒土,不少于1000g对于粗粒土或水泥、石灰、粉煤灰等元机结合料稳定材料,宜将取出的全部材料烘干,且不少于2oo0g,称其质量m d,准确至1g。当为沥青表面处治或沥青贯人结构类材料时,则省去测定含水量步骤。

6.将基板安放在试坑上,将灌砂筒安放在基板中间(储砂筒内放满砂质量m 1),使灌砂筒的下口对准基板的中孔及试洞,打开灌砂筒的开关,让砂流入试坑内匕在此期间,应注意勿碰动灌砂筒,直到储砂筒内的砂不再下流时,关闭开关。小心取走灌砂筒,并称量筒内剩余砂的质量m4 ,准确到1g。

7.如清扫干净的平坦表面的粗糙度不大,也可省去上述②和③的操作。在试洞挖好后,将灌砂筒直接对准放在试坑上,中间不需要放基板。打开筒的开关,让砂流入试坑内。在此期间,应注意勿碰动灌砂筒。直到储砂筒内的砂不再下流时,关闭开关,小心取走灌砂筒,并称量剩余砂的质量m’4 ,准确至1g。

8.仔细取出试筒内的量砂,以备下次试验时再用,若量砂的湿度已发生变化或量砂中混有杂质,则应该重新烘干、过筛,并放置一段时间,使其与空气的温度达到平衡后再用。

3.计算

(1)计算填满试坑所用的砂的质量mb。

(2)计算试坑材料的湿密度ρw。

(3)计算试坑材料的干密度ρd。

(4)水泥、石灰粉、煤灰等无机结合料稳定土,计算干密度ρd。

当试坑材料组成与击实试验的材料有较大差异时,可以试坑材料作标准击实,求取实际的最大子密度。

4.试验中应注意的问题

灌砂法是施工过程中最常用的试验方法之一。此方法表面上看起来较为简单,但实际操作时常常不好掌握,并会引起较大误差;又因为它是测定压实度的依据:故经常是质量检测监督部门与施工单位之间发生矛盾或纠纷的环节,因此应严格遵循试验的每个细节,以提高试验精度。为使试验做得准确,应注意以下几个环节:

(1)量砂要规则。量砂如果重复使用,一定要注意晾干,处理一致,否则影响量砂的松方密度。

(2)每换一次量砂,都必须测定松方密度,漏斗中砂的数量也应该每次重做。因此量砂宜事先准备较多数量。切勿到试验时临时找砂,又不作试验;仅使用以前的数据。

(3)地表面处理要平整,只要表面凸出一点(即使1mm),使整个表面高出一薄层,其体积也算到试坑中去了,会影响试验结果。因此本方法一般宜采用放上基板先测定一次粗糙表面消耗的量砂,按式(6-7)计算填坑的砂量,只有在非常光滑的情况下方可省去此操作步骤。

(4)在挖坑时试坑周壁应笔直,避免出现上大下小或上小下大的情形:这样就会使检测密度偏大或偏小。

(5)灌砂时检测厚度应为整个碾压层厚,不能只取上部或者取到下一个碾压层中。

2.3核子湿度密度仪法

本方法用于测定沥青混合料面层的压实密度时,在表面用散射法测定,所测定沥青面层的层厚应不大于根据仪器性能决定的最大厚度。用于测定土基或基层材料的压实密度及含水量时打洞后用直接透射法测定,测定层的厚度不宜大于20 cm。所需仪器设备有:核子密度湿度仪、细砂(0.15 mm~0.3 mm)、天平或台称、毛刷等。试验方法及注意事项如下:

(1)确定位置,预热仪器。按照随机取样的方法确定测试位置,但与距路面边缘或其它物体的最小距离不得小于30cm。核子仪距其他射线源不得少于10 m。按照规定的时间,预热仪器。如用散射法测定时,应将核子仪平稳地置于测试位置上;如用直接透射法测定时,将放射源棒放下插入已预先打好的孔内。

(2)打开仪器,读取数据。打开仪器,测试员退出仪器2m以外,按照选定的测定

时间进行测量,到达测定时间后,读取显示的各项数值,并迅速关机。

(3)使用安全注意事项:①仪器工作时,所有人员均应退到距仪器2m以外的地方;②仪器不使用时,应将手柄置于安全位置,仪器应装入专用的仪器箱内,放置在符合核幅射安全规定的地方;③仪器应由经有关部门审查合格的专人保管,专人使用。

四、压实度检测结果评定

路基、路面压实度以1~3km长的路段为检验评定单元,按要求的检测频率及方法进行现场压实度抽样检查,求算每一测点的压实度Ki 。

压实度评定要点是:

(1)控制平均压实度的置信下限:似保证总体水平;

(2)规定单点极值不得超出给定值,防止局部隐患;

(3)规定扣分界限以区分质量优劣。

计算检验评定段的压实度代表值K(算术平均值的下置信界限) 。

1.路基、基层和底基层:K≥K0 ,且单点压实度Ki 全部大于等于规定值减2个百分点时,评定路段的压实度可得规定满分;当K≥K0 ,且单点压实度全部大于等于规定极值时,对于测定值低于规定值减2个百分点的测点,按其占总检查点数的百分率计算扣分值。 K

五、总结

路基、路面压实质量是道路工程施工质量管理最重要的内在指标之一,为保证路基、路面的强度,必须对路基、路面结构层进行充分压实,才能保证路基、路面的强度。

公路路基的压实并达到合理的密实度,是公路施工的重要工序,也是达到有关公路施工的国家标准,实现高等级公路使用寿命和服务质量的重要保证之一。充分压实可以发挥路基土的强度,减少路基在行车荷载作用下产生的永久变形,同时还可以增加路基土的不透水性和强度稳定性,增强道路的使用性能和延长道路的使用寿命。

参考文献

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致 谢

毕业意味着一个人又一个阶段学习生涯的结束。在大学里,毕业论文是宣告这一事实的标志。我也非常高兴地经历了这样一次难忘的毕业论文的撰写。在大学期间,和这段时间写论文以来,我得到了来自老师和同学的的许多帮助,在论文即将结束的时候,我想对他们的关心表示感谢!

感谢3年以来所有给与我教导的老师,使我从中学会了很多的知识,包括文化的知识以及做人的道理,谢谢你们!

感谢我的同学们。曾经的的年华,我们一起走过的路,无论是教室里的如切如磋,餐桌旁的高谈阔论,还是寝室里的欢声笑语,都将留给我最美好的回忆。

这也将是我最可宝贵的财富。

特别感谢我的论文指导老师,没有您认真、细致的指导就没有这篇论文的顺利完成,谢谢您!

推荐第5篇:浅析路基压实度的检测

浅析路基压实度的检测

摘要:路基工程质量的好坏,压实度是最重要的内在指标之一,只有对路基进行充分压实,才能保证路基的强度、整体稳定性,并保证和延长公路的使用寿命。检测压实度的方法有灌砂法、环刀法和核子密度仪法。路基、路面的质量控制指标很多,而压实质量就是道路工程施工质量管理最重要的内在指标之一,只有对路基、路面的结构层进行了充分的压实,才能更好的延长路基、路面的使用寿命。

关键词:压实度 检测 干密度 含水量

一、概述

不同的土质其化学成分和物理性质都可能存在着一定的差异对特殊路段加强检测,提高试验频率,遵循规范的要求,取得了很好效果,早通常情况下对路基进行碾压时,产生的物理现象有:使大小块重新排列,和互相靠近。使担搁土颗粒重新排列和互相靠近,使小颗粒进入大的颗粒中,多种路基结构层材料通常主要是由各种不同粒径的单位粒径组成的,在碾压过程中,主要发生的想象是重新排列,互相靠近和小颗粒进入大颗粒的空隙中,产生这些不同物理想象的结果是增加单位体积内固体颗粒的数量,减少空隙率,这个过程称做压实。

2%的范围内。土在此状态下,土粒间引力较小,保持有一定厚度的水膜,起着润滑作用,外部压实功较易使土粒相对移动,压实效果最佳,且碾压完成后土体稳定。在最佳含水量时土处于硬塑状态,较易获得最佳压实效果,压实到最大密实度的土体,水稳定性最好。

(二)土质的影响

不同性质土的压实性能是不一样的,就填土压实而言,最适宜的是砂砾土、砂土和砂性土。这些土易压实,有足够的稳定性,沉陷小。在同一压实功能作用下,含粗颗粒较多的土,其最大干密度越大,而最佳含水量越小,即随着粗粒土增多,其击实曲线的峰点越向左上方移动。在道路施工时,应根据不同取土场的不同土类,分别确定其最大干密度和最佳含水量。

二、影响压实效果的主要因素

(一)含水量的影响

土的含水量对压实效果的影响很大,无论是路基压实还是沟槽回填均应控制其含水量。严格控制含水量在最佳含水量的±

(三)压实工具及压实层厚度

不同的压实工具,其压力传播的有效深度也不同。夯击式机具传播最深,振动式次之,碾压式最浅。一种机具的作用深度,在压实过程中不是固定不变的,土体松软压力传播较深,随着碾压遍数增加,上部土层逐渐密实,土的强度相应提高,其作用深度也就逐渐减小。每一压实土层的密实度随深度的增加是呈递减趋势的,在表面5cm范围内的密实度最高,底部最低。

压实过程中,压路机速度的快慢对压实效果也有影响,当对压实度要求较高,以及铺土层较厚时,行驶速度要慢一些。碾压开始宜用慢速,随着土层的逐渐密实,速度逐步提高。正式碾压时,若为振动压路机,第一遍应静压,然后振动碾压,且由弱振至强振。这样的话,既能使整个填土层达到良好、均匀的压实效果,还保证了路基的平整度。

三、检测压实度的方法

在路基施工中,土的最佳含水量和最大干密度是两个十分重要的指标。压实前应测定填土的含水量使之接近最佳含水量。土中含水量过大时,应作翻晒处理;当含水量较小时,应适当洒水补充水分,使含水量适宜。石灰稳定土和水泥稳定土等含有无机结合料的土,成型后本身反应还需要一定量的水,在碾压时更应严格控制含水量。

压实度检测的主要方法有灌砂法、环刀法、核子密度仪法。在工地上,判断土是否接近最佳含水量可采用简易鉴定方法:用手捏土(或灰土等)可成团,较费劲,手掌无水印,土团自50cm处落在地上散成蒜瓣状,自100cm高处落在坚实地面上即松散,出现这些现象即表明土已接近最佳含水量。在实验室中,尽可能参照工程施工技术规范要求,做好最佳含水量的验证检测。

由于上的性质、颗粒的差别,确定最大干密度的方法也有区别,除了一般上的“击实法”以外,还有粗粒上和巨粒上最大干密度的确定方法。由于击实功的不同,可分为重型和轻型击实,两个试验的原理和基本规律相似,但重型击实试验的击实功提高了4.5倍。击实试验中按采集土样的含水量,分湿土法和干土,法;按土能否重复使用,也分为两种,即土能重复使用和不能重复使用。选择时应根据下列原则进行:根据工程的具体要求,按击实试验方法种类中规定选择轻型或重型试验方法;根据土的性质选用

于土法或湿土法,对于高含水量土宜选用湿

土法;对于非高含水量土则选用干土法;(除易击碎的试样外)试样可以重复使用。各试验方法的仪器设备、试验步骤等详见《公路土工试验规程》(JTJ 051-93)。

四、压实度不够时的处理与预防

在施工中,路基压实度不能满足施工要求,主要原因包括:压实遍数不够;压路机质量偏小;填土松铺厚度过大;碾压不均匀,局部有漏压现象;含水量偏离最佳含水量,或超过有效压实规定值;没有对紧前层表面浮土或松软层进行处治;土场土质种类多,出现不同类别土的混填;填土颗粒过大(>10cm),颗粒之间空隙过大,或采用不符合要求的填料,如粉质土、有机土及高塑指的粘土等。

采取的预防措施:

(1)确保压路机的质量及压实遍数符合规范要求;

(2)选用振动压路机配合三轮压路机碾压,保证碾压均匀;

(3)压路机应进退有序,碾压轮迹重叠、铺筑段落搭接超压应符合规范要求;

(4)填筑土应在最佳含水量±2%时进行碾压;

(5)当下层因雨松软或干燥起尘时,应彻底处治至压实度符合要求后再进行当前层施工;

(6)不同类的土应分别填筑,不得混填;每种填料层累计总厚度一般不宜小于0.6m;

(7)填土应水平分层填筑、分层压实,通常压实厚度不超过20cm,路床顶面最后一层的最小压实厚度不小于15cm。

五、对于压实度超百的防治

(一)路基压实度“超密”如何防治?

1.质量问题及现象 路基检验过程中有时出现压实度值超过100%的现象,不能客观地反映实际压实情况。

2.原因分析

(1)不同种类的填料混填;

(2)标准击实所用土样与路基填筑用土不同;

(3)压实设备类型与击实标准不匹配; (4)现场检测压实度时,取样层位偏上或偏下,而路基填筑层在铺筑、碾压、成型过程中不同层位往往存在施水偏差,即使是同一个取样试坑,不同层位的含水量也有偏差,甚至相差悬殊,这将直接影响试验结果,所以取样层位很关键,稍有疏忽,就可能出现“超百”的假象;

(5)试验误差所致 3.预防措施

(1)路基施工中不同种类的填料应分层填筑,不可混填;

(2)标准击实所用土样应与路基填筑用土一致,当取土坑土层发生变化时应及时进行标准击实试验,确定适宜的最大干密度;

(3)采用的压实设备类型应与击实标准类型相匹配,可参照表2选用压实设备;

(4)施工中检验填筑层压实度时,应注意试坑不同部位含水量的偏差,选取有代表性的土样,测试其含水量,确定其压实度。

(5)标准、标定检验试验仪器;审核检验试验人员资格;严格按试验检验规程操作,正确确定测试层位,消除检验、试验及操作误差。

4.处理措施

校核试验仪器,核查填料类型,增加检验试验频度,如仍查找不到明显原因,则重做“标准击实”试验,并用“试验路”验证。

(二)路基压实超过规定遍数,压实度仍然不够,如何防治?

1.质量问题及现象

路基压实超过现场压实试验提供的控制遍数,压实度仍然达不到标准的要求。

2.原因分析

(1)填筑层超厚或填料的含水量不当; (2)碾压速度太快,轮迹重叠宽度太小,层间搭接长度太短;

(3)压实设备类型与击实标准不匹配; (4)碾压工艺不合理;

(5)路基土实际颗粒组成与标准击实试验样品不一致;

(6)路基当前压实作业段前层存在软土地基或未消除的“弹簧”、翻浆等病害。

3.预防措施

(1)压实应根据现场“试验路”提供的松铺厚度和控制压实遍数进行。若控制压实遍数超过10遍,应考虑减小填土层厚或改换压实机具类型

(2)各种压路机的碾压行驶速度开始时宜用慢速,最大速度不宜超过4km/h;碾压时直线段由两边向中间,小半径曲线段由内侧向外侧纵向进退式进行;横向接头对振动压路机一般重叠0.4-0.5m。对三轮压路机一般重叠后轮宽的1/2,前后相临两区段纵向宜重叠1.0-1.5m.使用夯锤压实时,首遍各夯位宜紧靠,如有间隙,则不得大于15cm,次遍夯位应压在首遍夯位的缝隙上,如此连续夯实直至达到规定的压实度。

(3)标准击实试验样品应与路基实际用土颗粒组成等技术指标相一致,否则,应现场取样重新做击实试验。

(4)严格控制碾压含水量在最佳含水量±2%范围内。

(5)路基某层施工时,应在前层软基、“弹簧”、翻浆等病害彻底处治合格后开工。

六、提高路基压实度检测准确度应注意的问题

路基压实度检测,是公路建设中既普遍又重要的工作。只有检测数据准确可靠,才能真实反映出路基压实情况。路基压实度的检测方法操作起来并不难,但有很多问题容易被忽略,造成检测结果不准确。

1、提高标准击实试验的准确性 标准击实试验是模拟现场施工条件下,得出路基填土的最大干密度和最佳含水量。路基压实度检测准确与否,最大干密度起着决定性的作用。一个不正确的标准击实试验,是得不出最大干密度和最佳含水量的准确值的。做标准击实试验时应注意一下几个问题:

(1)闷土时间要足够长。对于高液限粘土,闷土时间不得小于一昼夜。对于低液限粘土不得小于12h。如闷土时间较短,土与水不能充分混合,影响击实结果。

(2)击实筒要放在具有一定刚性的地面上。如地面刚性不好,在击实过程中,锤下落击到土表面时将产生能量损失,击实效果不好,使最大干密度值偏低。建议有条件的单位应在地面下打一个水泥混凝土座。

(3)填土层厚度要均匀。

(4)锤的落点应分布均匀,无盲点。 (5)击实结束之后,击实筒内土的高度要略高于击实筒。如果土低于击实筒,使土的体积偏低,导致试验失败。如土样高于击实筒太多,则在击实时,一部分能量浪费在多余的土上,产生能量损失,使试验结果偏低。

2、实际工作中一些经验

由于土质变化很大,标准击实试验所做的土样不能代表实际检测的路基填土,或者是标准击实试验做得不准确而导致最大干密度较低时,即使压实效果不好,没有达到规范要求,检测数据也可能合格。怎样判断最大干密度不准确,数值较低呢?在正式检测之前,可选择碾压较好的几处路基,分别测它们的干密度与含水量,如果测得的含水量没达到最佳含水量,而干密度已超过最大

干密度,这时就应怀疑击实试验的准确性,应重新原地取样做击实试验。再者选择碾压较差有明显轮迹的几点,分别检测它们的干密度与含水量,如含水量没达到最佳含水量,而压实度却达到了规范的要求,也应怀疑标准击实试验的准确程度,重新做击实试验,以上方法仅供参考。当然最好的方法是增加击实试验频率,并将击实试验结果与路基填土相对应。

七、结语

强化路基、路面工程施工与管理、确保工程质量及施工安全是一项系统工程,需要坚持标本兼治的原则。质量是一项工程的生命。在建筑工程中,质量关系着整个工程的成败,为了保证工程质量,必须对路基路面进行压实实验检测,进而确保工程质量和施工进度,才能够更好的取得了良好的经济效益。

参考文献

[1] 赵桂娟,高速公路路基压实度检测方法相关性分析,西安科技大学学报,2006 [2] 李 强,路基路面检测技术与质量控制,长安大学公路学院,2002 [3] 金锡兰,浅谈路基压实度的质量检测技术.,安徽建筑,2001

[4] 邢世建,道路与桥梁工程试验检测技术,重庆大学出版社,2005

[5] 韦 文,李玉荣,杨林,王光,王大勇,路基压实度检测方法的试验,东北公路,1995

[6]和世明,有关路基压实度问题的探讨,山西建筑,2003

推荐第6篇:路基路面压实度试验检测方法

路基路面压实度试验检测方法

路基、路面压实质量是道路工程施工质量管理最重要的内在指标之一,只有对路基、路面结构层进行充分压实,才能保证路基、路面的强度。刚度及路面的平整度,并可以保证及延长路基、路面工程的使用寿命。

现场压实质量用压实度表示,对于路基土及路面基层,压实度是指工地实际达到的干密度与室内标准击实试验所得的最大于密度的比值;对沥青路面,压实度是指现场实际达到的密度与室内标准密度的比值。

一、标准密度(最大干密度)和最佳含水量的确定方法

由于筑路材料结构层次等因素的不同,确定室内标准密度的方法也多样化,有些方法需在实践中进一步完善。最大干密度是指在标准击实曲线(驼峰曲线)上最大的干密度值,该值对应的含水量即为最佳含水量。

(一)路基土的最大干密度和最佳含水量确定方法

路基受到的荷载应力,随深度而迅速减少,所以路基上部的压实度应高一些;另外,公路等级高,其路面等级也高,对路基强度的要求则相应提高,所以对路基压实度的要求也应高一些。因此,高速、一级公路路基的压实度标准,对于路床0~80cm应不小于95%,路堤80~150cm应不小于93%,150cm以下应不小于90%;对于零填及路堑、路槽底面以下0~30cm应不小于95% 。

在平均年降雨量少于150mm且地下水位低的特殊干旱地区(相当于潮湿系数≤ 0.25地区)的压实度标准可降低2%~3%。因为这些地区雨量稀少,地下水位低,天然土的含水量大大低于最佳含水量,要加水到最佳含水量情况下进行压实确有很大困难,压实度标准适当降低也不致影响路基的强度和稳定性。在平均年降雨量超过2000mm,潮湿系数>2的过湿地区和不能晾晒的多雨地区,天然土的含水量超过最佳含水量5%时,要达到上述的要求极为困难,应进行稳定处理后再压实。

由于上的性质、颗粒的差别,确定最大干密度的方法也有区别,除了一般上的“击实法”以外,还有粗粒上和巨粒上最大干密度的确定方法。由于击实功的不同,可分为重型和轻型击实,两个试验的原理和基本规律相似,但重型击实试验的击实功提高了4.5倍。击实试验中按采集土样的含水量,分湿土法和干土法;按土能否重复使用,也分为两种,即土能重复使用和不能重复使用。选择时应根据下列原则进行:根据工程的具体要求,按击实试验方法种类中规定选择轻型或重型试验方法;根据土的性质选用于土法或湿土法,对于高含水量上宜选用湿土法;对于非高含水量土则选用于土法;除易击碎的试样外)试样可以重复使用。

振动台法与表面振动压实仪法均是采用振动方法测定土的最大干密度。前者是整个土样同时受到垂直方向的振动作用,而后者是振动作用自上体表面垂直向下传递的。研究结果表明,对于元粘聚性自由排水上这两种方法最大干密度试验的测定结果基本一致,但前者试验设备及操作较复杂,后者相对容易,且更接近于现场振动碾压的实际状况。因此,使用时可根据试验设备拥有情况择其一即可,但推荐优先采用表面振动压实仪法。已有的国内外研究结果表明,对于砂、卵、漂石及堆石料等无粘聚性自由排水上而言,一致公认采用振动方法而不是普通击实法。因此,建议采用振动方法测定无粘聚性自由排水土的最大干密度。 各试验方法的仪器设备、试验步骤等详见《公路土工试验规程》(JTJI051-93)。

(二)路面基层混合料最大干密度及最佳含水量确定方法

常见的路面基层材料有半刚性基层及粒料类基层,粒料类基层最大干密度的确定可参照粗粒土和巨粒土的振动法。半刚性基层材料按照《公路工程元机结合料稳定材料试验规程》(JTJ057-94)执行,用标准击实法求得,但当粒料含量高时(50%以上),由于击实筒空间的限制,现行方法就不能得出真正的最大干密度,若以此为准,按施工规范要求的压实度成

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型,所测得的强度和有关参数大小,据此进行设计,势必造成浪费。同样,如以此为准进行施工质量控制,必然要求太低,不能保证施工质量,因此,需要寻求更科学的方法、下面介绍一种确定最大干密度和最佳含水量的方法,即理论计算法。 1.石灰土、二灰稳定粒料

根据室内试验测得结合料的最大干密度ρ 1 和集料的相对密度γ ,把已确定的结合料与集料的质量比换算为体积比V1 :V2 ,则可计算混合料的最大干密度。石灰土、二灰稳定粒料的最佳含水量w0 是结合料的最佳含水量w1 和集料饱水裹覆含水量W2 的加权值。饱水裹覆含水量是指把集料浸水饱和后取出,不擦去表面裹覆水时的含水量。除吸水率特大的集料外,此值对于砾石可以取3%,碎石可取4%。 2.水泥稳定粒料

此类材料的最大干密度ρ0 与集料的最大干密度ρG 和水泥硬化后的水泥质量有关。 水泥加水拌匀后,在105℃烘箱中烘干,称试验前水泥质量和烘干后硬化的水泥质量,即可求得水泥水化的水增量。

因水泥中含有水化水,故用烘箱法不能正确测出水泥稳定粒料的最佳含水量。根据对比试验,水泥稳定粒料的最佳含水量w0 由水泥的水化水、集料的饱水裹覆含水量和拌和水泥所需要的水(水灰比为0.5)三者组成。

(三)沥青混合料标准密度确定方法

沥青混合料标准密度,以沥青拌和厂取样试验的马歇尔密度或者试验段密度为准,当采用前者方法时,压实度标准比后者高(详见第二章),无论是用哪种方法,均存在对试件(马氏试件或芯样试件)测密度的问题,在进行密度试验时应根据混合料本身的特点,可采用下列方法之一:

(1)水中重法:本法仅适用于密实的Ⅰ型沥青混凝土试件,不适用于采用了吸水性大的集料的沥青混合料试件。

(2)表干法,本法适用于表面较粗但较密实的 Ⅰ 型或 Ⅱ 型沥青混凝土试件:但不适用于吸水率大于2%的沥青混合料试件。

(3)蜡封法:本法适用于吸水率大于2%的Ⅰ 型或Ⅱ 型沥青混凝土试件以及沥青碎石混合料试件,不能用水中重法或表干法测密度时,应用蜡封法测定。

(4)体积法:本法适用于空隙率较大的沥青碎石混合料及大空隙透水性开级配沥青混合料试件。

具体的试验方法见《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》(JTJ052一93)。

二、现场密度试验检测方法

(一)灌砂法

灌砂法是利用均匀颗粒的砂去置换试洞的体积,它是当前最通用的方法,很多工程都把灌砂法列为现场测定密度的主要方法。该方法可用于测试各种土或路面材料的密度,它的缺点是:需要携带较多量的砂,而且称量次数较多,因此它的测试速度较慢。 采用此方法时,应符合下列规定:

(1)当集料的最大粒径小于15mm、测定层的厚度不超过150mm时,宜采用Φ100mm的小型灌砂筒测试。

(2)当集料的粒径等于或大于15mm,但不大于40mm,测定层的厚度超过150mm,但不超过2oomm时,应用Φ150mm的大型灌砂筒测试。 1.仪具与材料

(1)灌砂筒:有大小两种,根据需要采用。储砂筒筒底中心有一个圆孔,下部装一倒置的圆锥形漏斗,漏斗上端开口,直径与储砂筒的圆孔相同,漏斗焊接在一块铁板上,铁板中心有一圆孔与漏斗上开口相接,储砂筒筒底与漏斗之间没有开关。开关铁板上也有一个相同直

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径的圆孔。

(2)金属标定罐:用薄铁板制作的金属罐,上端周围有一罐缘。 (3)基板:用薄铁板制作的金属方盘,盘的中心有一圆孔。 (4)玻璃板:边长约5m~6oomm的方形板。 (5)试样盘:小筒挖出的试样可用铝盒存放,大筒挖出的试样可用3oomm x 5oomm x 40mm的搪瓷盘存放。

(6)天平或台称:称量10 ~15kg,感量不大于1g。用于含水量测定的天平精度,对细粒土、中粒土、粗粒土宜分别为0.01g、0.1g、1.0g。 (7)含水量测定器具:如铝盒、烘箱等。

(8)量砂:粒径0.30~0.60mm 及0.25~0.50mm清洁干燥的均匀砂,约2040kg,使用前须洗净、烘干,并放置足够长的时间,使其与空气的湿度达到平衡。 (9)盛砂的容器:塑料桶等。

(10)其他:凿子、改锥、铁锤、长把勺、小簸箕、毛刷等。 2.试验方法与步骤

(1)标定筒下部圆锥体内砂的质量 ①在灌砂筒筒口高度上,向灌砂筒内装砂至距筒顶15mm左右为止。称取装人筒内砂的质量m1 ,准确至1g。以后每次标定及试验都应该维持装砂高度与质量不变。 ②将开关打开,让砂自由流出,并使流出砂的体积与工地所挖试坑内的体积相当(可等于标定罐的容积),然后关上开关,称灌砂筒内剩余砂质量 m5 ,准确至1g。 ③不晃动储砂筒的砂,轻轻地将灌砂筒移至玻璃板上,将开关打开,让砂流出,直到筒内砂不再下流时,将开关关上,并细心地取走灌砂筒。

④收集并称量留在板上的砂或称量筒内的砂,准确至1g。玻璃板上的砂就是填满锥体的砂m2 。 ⑤重复上述测量三次,取其平均值。 (2)标定量砂的单位质量γ。

①用水确定标定罐的容积V,准确至1mL。 ②在储砂筒中装人砂并称重,并将灌砂简放在标定罐上,将开关打开,让砂流出,在整个流砂过程中,不要碰动灌砂筒,直到砂不再下流时,将开关关闭,取下灌砂筒,称取筒内剩余砂的质量准确至1g。 ③计算填满标定罐所需砂的质量。 ④重复上述测量三次,取其平均值。 ⑤计算量砂的单位质量。

(3)试验步骤 ①在试验地点,选一块平坦表面,并将其清扫干净,其面积不得小于基板面积。

②将基板放在平坦表面上。当表面的粗糙度较大时,则将盛有量砂的灌砂筒放在基板中间的圆孔上,将灌砂筒的开关打开,让砂流入基板的中孔内,直到储砂筒内的砂不再下流时关闭开关。取下灌砂筒,并称量筒内砂的质量准确至1g。当需要检测厚度时,应先测量厚度后再进行这一步骤。 ③取走基板,并将留在试验地点的量砂收回,重新将表面清扫干净。

④将基板放回清扫干净的表面上(尽量放在原处),沿基板中孔凿洞(洞的直径与灌砂筒一致)。在凿洞过程中,应注意勿使凿出的材料丢失,并随时将凿出的材料取出装人塑料袋中,不使水分蒸发,也可放在大试样盒内。试洞的深度应等于测定层厚度,但不得有下层材料混人,最后将洞内的全部凿松材料取出。对土基或基层,为防止试样盘内材料的水分蒸发,可分几次称取材料的质量。全部取出材料的总质量为mw ,准确至1g。

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⑤从挖出的全部材料中取出有代表性的样品,放在铝盒或洁净的搪瓷盘中,测定其含水量(w,以%计)。样品的数量如下:用小灌砂筒测定时,对于细粒土,不少于100g; 对于各种中粒土,不少于500g。用大灌砂筒测定时,对于细粒土,不少于2oog;对于各种中粒土,不少于1000g对于粗粒土或水泥、石灰、粉煤灰等元机结合料稳定材料,宜将取出的全部材料烘干,且不少于2oo0g,称其质量m d,准确至1g。当为沥青表面处治或沥青贯人结构类材料时,则省去测定含水量步骤。

6.将基板安放在试坑上,将灌砂筒安放在基板中间(储砂筒内放满砂质量m 1),使灌砂筒的下口对准基板的中孔及试洞,打开灌砂筒的开关,让砂流入试坑内匕在此期间,应注意勿碰动灌砂筒,直到储砂筒内的砂不再下流时,关闭开关。小心取走灌砂筒,并称量筒内剩余砂的质量m4 ,准确到1g。

7.如清扫干净的平坦表面的粗糙度不大,也可省去上述②和③的操作。在试洞挖好后,将灌砂筒直接对准放在试坑上,中间不需要放基板。打开筒的开关,让砂流入试坑内。在此期间,应注意勿碰动灌砂筒。直到储砂筒内的砂不再下流时,关闭开关,小心取走灌砂筒,并称量剩余砂的质量m’4 ,准确至1g。

8.仔细取出试筒内的量砂,以备下次试验时再用,若量砂的湿度已发生变化或量砂中混有杂质,则应该重新烘干、过筛,并放置一段时间,使其与空气的温度达到平衡后再用。3.计算

(1)计算填满试坑所用的砂的质量mb。 (2)计算试坑材料的湿密度ρw。

(3)计算试坑材料的干密度ρd。

(4)水泥、石灰粉、煤灰等无机结合料稳定土,计算干密度ρd。

当试坑材料组成与击实试验的材料有较大差异时,可以试坑材料作标准击实,求取实际的最大子密度。

4.试验中应注意的问题

灌砂法是施工过程中最常用的试验方法之一。此方法表面上看起来较为简单,但实际操作时常常不好掌握,并会引起较大误差;又因为它是测定压实度的依据:故经常是质量检测监督部门与施工单位之间发生矛盾或纠纷的环节,因此应严格遵循试验的每个细节,以提高试验精度。为使试验做得准确,应注意以下几个环节:

(1)量砂要规则。量砂如果重复使用,一定要注意晾干,处理一致,否则影响量砂的松方密度。

(2)每换一次量砂,都必须测定松方密度,漏斗中砂的数量也应该每次重做。因此量砂宜事先准备较多数量。切勿到试验时临时找砂,又不作试验;仅使用以前的数据。

(3)地表面处理要平整,只要表面凸出一点(即使1mm),使整个表面高出一薄层,其体积也算到试坑中去了,会影响试验结果。因此本方法一般宜采用放上基板先测定一次粗糙表面消耗的量砂,按式(6-7)计算填坑的砂量,只有在非常光滑的情况下方可省去此操作步骤。

(4)在挖坑时试坑周壁应笔直,避免出现上大下小或上小下大的情形:这样就会使检测密度偏大或偏小。

(5)灌砂时检测厚度应为整个碾压层厚,不能只取上部或者取到下一个碾压层中。

(二)环刀法

环刀法是测量现场密度的传统方法。国内习惯采用的环刀容积通常为2oocm3 ,环刀高度通常约5cm。用环刀法测得的密度是环刀内土样所在深度范围内的平均密度。它不能代表整个碾压层的平均密度。由于碾压土层的密度一般是从上到下减小的,若环刀取在碾压层的上部,则得到的数值往往偏大,若环刀取的是碾压层的底部,则所得的数值将明显偏小,

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就检查路基土和路面结构层的压实度而言,我们需要的是整个碾压层的平均压实度,而不是碾压层中某一部分的压实度,因此,在用环刀法测定土的密度时,应使所得密度能代表整个碾压层的平均密度。然而,这在实际检测中是比较困难的;只有使环刀所取的土恰好是碾压层中间的土,环刀法所得的结果才可能与灌砂法的结果大致相同。另外,环刀法适用面较窄,对于含有粒料的稳定土及松散性材料无法使用。

1.仪具与材料

(1)人工取土器或电动取土器:人工取土器包括环刀、环盖、定向筒和击实锤系统(导杆。落锤、手柄)。环刀内径6~8cm,高23cm,壁厚1.52mm。电动取土器由底座、行走轮、立柱、齿轮箱、升降机构、取芯头等组成。电动取土器主要技术参数为:工作电压DC24V(36Ah);转速5o70r/min,无级调速;整机质量约35kg。

(2)天平:感量0.1g(用于取芯头内径小于70mm样品的称量),或1.0g(用于取芯头内径100mm样品的称量)。

(3)其他:镐、小铁锹、修土刀、毛刷、直尺、钢丝锯、凡士林、木板及测定含水量设备等。

2.试验方法与步骤

(1)用人工取土器测定粘性土及无机结合料稳定细粒土密度

①擦净环刀,称取环刀质量m2 ,准确至0.1g。 ②在试验地点,将面积约30cmx 30cm的地面清扫干净。并将压实层铲去表面浮动及不平整的部分,达到一定深度,使环刀打下后,能达到要求的取土深度,但不得扰动下层。 ③将定向筒齿钉固定于铲平的地面上,顺次将环刀、环盖放人定向筒内与地面垂直。 ④将导杆保持垂直状态,用取土器落锤将环刀打人压实层中,至环盖顶面与定向筒上口齐平为止。 ⑤去掉击实锤和定向筒,用镐将环刀及试样挖出。

6.轻轻取下环盖,用修土刀自边至中削去环刀两端余土,用直尺检测直至修平为止。7.擦净环刀外壁,用天平称取环刀及试样合计质量m1 ,准确至0.1g。 8.自环刀中取出试样,取具有代表注的试样,测定其含水量。 (2)用人工取土器测定砂性土或砂层密度

①如为湿润的砂土:试验时不需要使用击实锤和定向筒。在铲平的地面上、细心挖出一个直径较环刀外径略大的砂土柱,将环刀刃口向下,平置于砂土柱上,用两手平稳地将环刀垂直压下,直至砂土柱突出环刀上端约2cm时为止。

②削掉环刀口上的多余砂土,并用直尺刮平。 ③在环刀上口盖一块平滑的木板,一手按住木板,另一只手用小铁锹将试样从环刀底部切断,然后将装满试样的环刀转过来,削去环刀刃口上部的多余砂土,并用直尺刮平。 ④擦净环刀外壁,称环刀与试样合计质量m1 ,精确至0.1g。 ⑤自环刀中取具有代表性的试样测定其含水量。

6.干燥的砂土不能挖成砂土柱时,可直接将环刀压人或打入土中。(3)用电动取土器测定元机结合料细粒土和硬塑土密度

①装上所需规格的取芯头。在施工现场取芯前,选择一块平整的路段,将四只行走轮打起,囚根定位销钉采用人工加压的方法,压入路基土层中。、松开锁紧手柄,旋动升降手轮,使取芯头刚好与上层接触,锁紧手柄。

2.将电瓶与调速器接通,调速器的输出端接人取芯机电源插口。指示灯亮,显示电路已通;启动开关,电动机工作,带动取芯机构转动。、根据土层含水量调节转速,操作升降手柄,上提取芯机构,停机,移开机器。由于取芯头圆筒外表有几条螺旋状突起,切下的土屑排在筒外顺螺纹上旋抛出地表,因此,将取芯套筒套在切削好的土芯立柱上,摇动即可取出样品

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③取出样品,立即按取芯套筒长度用修土刀或钢丝锯修平两端,制成所需规格土芯,如拟进行其他试验项目,装人铝盒,送试验室备用。 ④用天平称量土芯带套筒质m1,从土芯中心部分取试样测定含水量。 3.计算

按下式分别计算试样的湿密度 ρw 。及干密度ρd。

(三)核子密度湿度仪法

该法是利用放射性元素(通常是 射线和中子射线)测量土或路面材料的密度和含水量。这类仪器的特点是测量速度快,需要人员少。该类方法适用于测量各种土或路面材料的密度和含水量,有些进口仪器可贮存打印测试结果。它的缺点是,放射性物质对人体有害,另外需要打洞的仪器,在打洞过程中使洞壁附近的结构遭到破坏,影响测定的准确性,对于核子密度湿度仪法,可作施工控制使用,但需与常规方法比较,以验证其可靠性。 1.仪具与材料

(1)核子密度湿度仪:符合国家规定的关于健康保护和安全使用标准,密度的测定范围为1.12~2.73g/cm3 ,测定误差不大于± 0.03 ,含水率测量范围为0~0.64 , 测定误差不大于 ± 0.015 g/cm3 。它主要包括下列部件: ① γ 射线源:双层密封的同位素放射源,如铯一137、钴-60 或镭-226等。 ②中子源:如镅(241)一铍等。 ③探测器:γ射线探测器或中子探测器等。 ④读数显示设备:如液晶显示器。脉冲计数器、数率表或直接读数表。 ⑤标准板:提供检验仪器操作和散射计数参考标准用。 ⑤安全防护设备:符合国家规定要求的设备。 6.刮平板、钻杆、接线等。 (2)细砂:0.15~0.3mm。 (3)天平或台称。 (4)其他:毛刷等。

2.试验方法与步骤

本方法用于测定沥青混合料面层的压实密度时,在表面用散射法测定,所测定沥青面层的层厚应不大于根据仪器性能决定的最大厚度。用于测定土基或基层材料的压实密度及含水量时打洞后用直接透射法测定,测定层的厚度不宜大于20cm.。 1)准备工作

(1)每天使用前按下列步骤用标准板测定仪器的标准值: ①接通电源,按照仪器使用说明书建议的预热时间,预热测定仪。

②在测定前,应检查仪器性能是否正常,在标准板上取34个读数的平均值建立原始标准值,并与使用说明书提供的标准值校对,如标准读数超过使用说明书规定的界限时,应重复此标准的测量,若第二次标准计数仍超出规定的界限时,需视作故障并进行仪器检查。

(2)在进行沥青混合料压实层密度测定前,应用核子法对钻孔取样的试件进行标定;测定其他材料密度时,宜与挖坑灌砂法的结果进行标定。标定的步骤如下:

①选择压实的路表面,按要求的测定步骤用核子仪测定密度,记录读数; ②在测定的同一位置用钻机钻孔法或挖坑灌砂法取样,量测厚度,按规定的标准方法测定材料的密度; ③对同一种路面厚度及材料类型,在使用前至少测定15处,求取两种不同方法测定的密度的相关关系,其相关系数应不小于0.9。

(3)测试位置的选择

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①按照随机取样的方法确定测试位置,但与距路面边缘或其他物体的最小距离不得小于30cm。核子仪距其他射线源不得少于10m。 ②当用散射法测定时,应用细砂填平测试位置路表结构凹凸不平的空隙,使路表面平整,能与仪器紧密接触。 ③当使用直接透射法测定时,应在表面上用钻杆打孔,孔深略深于要求测定的深度,孔应竖直圆滑并稍大于射线源探头。

(4)按照规定的时间,预热仪器。

2)测定步骤

(1)如用散射法测定时,应将核子仪平稳地置于测试位置上。

(2)如用直接透射法测定时,将放射源棒放下插入已预先打好的孔内。

(3) 打开仪器,测试员退出仪器2m以外,按照选定的测定时间进行测量,到达测定时间后,读取显示的各项数值,并迅速关机。

各种型号的仪器具体操作步骤略有不同,可按照仪器使用说明书进行。 3.使用安全注意事项

(1)仪器工作时,所有人员均应退到距仪器2m以外的地方。

(2)仪器不使用时,应将手柄置于安全位置,仪器应装人专用的仪器箱内,放置在符合核幅射安全规定的地方。

(3)仪器应由经有关部门审查合格的专人保管,专人使用。对从事仪器保管及使用的人员,应遵照有关核幅射检测的规定,不符合核防护规定的人员,不宜从事此项工作。

(四)钻芯法测定沥青面层密度

沥青混合料面层的施工压实度是指按规定方法测得的混合料试样的毛体积密度与标准密度之比,以百分率表示。对沥青混合料,国内外均以取样测定作为标准试验方法。 1.仪具与材料

(1)路面取芯钻机。

(2)天平:感量不太于0.1g。 (3)溢流水槽。 (4)吊篮。

(5)石蜡。

(6)其他:卡尺、毛刷、勺、取样袋(容器)、电风扇。 2,试验方法与步骤

1)钻取芯样

按“路面钻孔及切割取样方法”钻取路面芯样,芯样直径不宜小于Φ100mm 。当一次钻孔取得的芯样包含有不同层位的沥青混合料时,应根据结构组合情况用切割机将芯样沿各层结合面锯开分层进行测定。

2)测定试件密度

(1)将钻取的试件在水中用毛刷轻轻刷净粘附的粉尘。如试件边角有松散颗粒,应仔细清除。

(2)将试件晾干或用电风扇吹干不少于24h,直至恒重。 按现行《公路工程沥青及沥青混合料试验规程(JTJ O52 - 93)的沥青混合料试件密度试验方法测定试件的视密度或毛体积密度。当试件的吸水率小于2%时,采用水中重法或表干法测定;当吸水率大于2%时,用蜡封法测定;对空隙率很大的透水性混合料及开级配混合料用体积法测定。

3.计算

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(1)当计算压实的沥青混合料的标准密度采用马歇尔击实试件成型密度或试验路段钻孔取样密度时、沥青面层的压实度计算是芯样的视密度或毛体积度除以标准密度乘100。

(2)由沥青混合料实测最大密度计算压实度时,进行空隙率折算,作为标准密度,再计算压实度。

4.试验检测中应注意的问题

压实度的大小取决于实测的压实密度,同样也与标准密度的大小有关。但目前对标准密度的规定并不统一,有些工程在压实度达不到时便重新进行马歇尔试验,调整标准密度使压实度达到要求,这样实际上是弄虚作假。为防止这种情况,新的检测方法规定了三种标准密度,一种是马歇尔击实试件密度;一种是试验路段钻孔取样密度;第三种是由实测最大密度按空隙率折算的标准密度。在进行检测时,应结合工程实际情况,采用相应的标准密度。

(五)落锤频谱式路基压实度快速测定仪

落锤频谱式路基压实度快速测定仪是利用落锤的冲击使土体产生反弹力、,并利用低频测出土体响应值的一种不测含水量就能得到路基压实度的测试仪器。检测时,不需挖坑;每测一个点,只需2~3min。该仪器体积小(仪器外形尺寸:320mm ×140mm ×3oomm,冲击架高460mm),质量轻(8.8kg),携带使用方便;既可在施工工地现场使用,也可在实验室土槽中使用。

1,工作原理

在已碾压的路基表面上:使落锤自由落下,接触地面时;土体表面随即产生一反弹力。从理论上讲,土体愈密实,吸能作用愈弱坝,反弹力愈强。反弹力随即使加速度传感器工作,记录加速度值。经过电荷放大器的前置放大;并以电压信号输出、随即又通过低通滤彼器,进入峰值采样保持电路。然后,再由阀值触发电路,进入10位数(精度高)A/D模数转换电路,CPU8098单片机进行数据处理,最后,由LED显示器显示,同时,由16针打印机输出压实度数值。 2.使用技术要点 (1)压实度曲线的标定

路基压实度曲线的标定工作十分重要,应在仪器各部分功能正常的情况下进行。标定工作实质上就是制作标定线,这种工作一般在试验室内进行。标定时一定要选择工程所使用的土类,而且,选择的土类要具有工程代表性,这是确保标定精度的必要条件。压实度标定就是建立压实度加速度传感器响应值与压实度大小的关系曲线。 (2)测点数与测点布置

路基压实度测定以两次平均值作为测点压实度数值。夕瞩两次压实度测值的相对误差超过1%呢,则需要进行第三次实测,利用三次平均值作为压实度最终结果。几次测定测点位置的安排主要取决于落锤的底面直径人以及路基土冲击后回弹恢复的时间t。当t=1min之内,就要将落锤的位置向旁侧移动1.50d的距离作第二次测定;当t=3min时,则可在同一位置测定第二次,这样的安排不会引起误差。

三、压实度检测结果评定

路基、路面压实度以1~3km长的路段为检验评定单元,按要求的检测频率及方法进行现场压实度抽样检查,求算每一测点的压实度Ki 。 压实度评定要点是:

(1)控制平均压实度的置信下限:似保证总体水平; (2)规定单点极值不得超出给定值,防止局部隐患; (3)规定扣分界限以区分质量优劣。

计算检验评定段的压实度代表值K(算术平均值的下置信界限) 。

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1.路基、基层和底基层:K≥K0 ,且单点压实度Ki 全部大于等于规定值减2个百分点时,评定路段的压实度可得规定满分;当K≥K0 ,且单点压实度全部大于等于规定极值时,对于测定值低于规定值减2个百分点的测点,按其占总检查点数的百分率计算扣分值。

推荐第7篇:高等级公路路基压实度的控制

高速公路路基压实度的控制

(孙建光,南京交通高等专科学校)

【摘 要】本文以本人高速公路路基施工实践为例,分析了高等级公路施工中路基压实度的影响因素,从而得出了控制路基压实度的有效方法,对同类工程可起到指导作用。 【关键词】路基 压实度 控制

在高等级公路施工中,路基压实度质量的控制至关重要。压实度不达标是造成路面破损,使用状况差,通行能力差,交通事故多的主要原因。虽然造成路面破损的原因很多,如:软土地基处理不当,路面结构层设计不合理,施工质量差等,但其中一条重要的原因就是路基施工中压实度指标达不到要求,造成路基沉陷,透水翻浆等不良现象,直至影响路面结构,造成路面破损,产生交通隐患。所以,只有对路基结构层充分压实,才能保证路基强度、刚度及平整度,保证及延长路基、路面的使用寿命。

在公路施工中,影响路基压实度的因素有填土的好坏、地基处理、含水量控制、松铺厚度以及施工机械设备的配套情况等。

现分析研究路基压实度的影响因素及质量控制。

一、路基压实度控制的依据

在进行路基施工时,应对填土的密实度和含水量进行现场控制。如已知土的最大密实度,利用式(1-1)即可求得不同压实度时要求填土达到的密实度,并以此来控制和检验人工或机械压实填土是否达到设计要求。检验路基填土的密实度和含水量可用湿度密度仪。

γ= K*γ0

(1—1)

(1—1)式中:K——压实度(或压实系数); γ0——按标准击实得土的最大密实度,g/cm3或t/m3; γ——路基填土实际达到的密实度, g/cm3或t/m3。

据用轻型和重型两种击实法对几种土进行对比实验的结果,得知重型比轻型击实试验所得之结果,最大干密度γ0平均提高约9.9%,而最佳含水量平均降低约 3.5%(绝对值)。其他类似的多次试验结果,均得到相同的结论,即击实功能愈大,土的最佳含水量愈小,而最大干密度及强度愈高。同时还得知,采用重型击实标准后,土基压实度至少可增加6%,而土基的强度可以提高32%以上。

一般情况下,采用轻型击实标准时,土的最佳含水量(W0)对于粘性(塑性)土约相当于塑性限度的含水量;对于非粘性土则约相当于液体限度含水量的0.65倍。

二、路基压实度的影响因素及控制方法 1.施工季节的选择

气候因素影响着路基施工的质量,不同地区应根据本地气候特点选择合理的施工季节。

例如南方地区四季差别不明显,但夏季多雨,路基填土含水量难以控制,故不是理想的施工季节。其它时间降水较少,气温适度,便于路基填土含水量及路基压实度的控制。北方地区降水较少,气温适度,便于路基填土含水量及路基压实度的控制,但是冬季不适宜于路基填土,易产生冻土,对路基施工造成隐患。

2.路基填土的选择

在路基施工中,如果土质不良,即使松铺厚度适中,碾压合乎规范,仍然很难达到压实度标准。所以,一切路基填土都必须经过试验。在高速公路的施工中,路基填土采用粗粒土,这种土的级配良好,加之本身的性质,一般只要机械碾压合理、松铺厚度适中,比较容易达到规范的要求。路基填土采用细粒土,在施工中一定要严格控制土的含水量、松铺厚度,选择合理的压实机具、压实工艺,否则难以达到要求压实度。

3.土的含水量土的最佳含水量是由土的击实试验确定的。含水量的大小直接影响着土的压实度,含水量越大,干密度越小。在施工中,将含水量控制在与最佳含水量相差正负2%的范围内,压实效果比较理想。土的含水量过大,压实度必然小,会造成路基稳定性降低,有时甚至出现弹簧土。含水量过小,难于碾压,压实度也难以达到规范要求。

4.松铺厚度为保证路基的强度和稳定性,使路面有一个必要的稳固土基,在填筑土质路堤时,应将填土分层压实。在松散的黄土地区或其它松散土的挖方路段,也应进行压实。《公路路基施工技术规范》中明确要求必须根据道路的设计断面分层填筑、分层压实。采用机械压实时,分层的最大松铺厚度,高速公路和一级公路不应超过30cm。其他公路按土质类别、压实机具功能、碾压遍数等,经过试验确定,但最大松铺厚度不宜超过50cm。在路基施工中,填土的松铺厚度往往不被施工单位重视,过厚碾压的现象普通存在。由于超厚填土,造成虽然路基填土上层符合要求,但开挖后下层仍比较松散,这就为以后路基的稳定埋下隐患。高速公路填筑路基的材料为粗粒土,采用灌砂法求得干密度,在作压实度检测时,要求取样深度必须达到下层的顶部,这样就避免了上述情况的发生。另外,路基填土也不宜过薄,填土厚度不应小于15 cm。

5.碾压过程的控制

由于高等级公路路基压实度高于一般公路,所以对碾压过程的控制就更加严格。一般在碾压过程中采用先轻后重、先静后动、先外侧后中间的碾压方法。碾压速度控制在1.5~2.5km/h,碾压遍数控制在4~6遍。例如洛三高速公路第一合同段采用的一种碾压机械组合为:YZ14B振动压路机静压一遍,1档,1.5~1.7km/ h。YZT18拖式碾振压2遍,2档,2.0~2.5km/ h,再用YZ14B振动压路机静压一遍。碾压完毕后经随机检查15个点,压实度最高为98%,最低为91.5%,平均压实度为93.7>90%,符合要求。

通过以上的分析,可以看出,为确保路基压实度达到要求,应从以下几个方面入手。

① 根据本地气候特点选择合理的施工季节;

② 因地制宜,在不增加工程投资的情况下采用级配好的填料; ③ 通过对选择的路基填料进行试验,选用最佳含水量; ④ 填料松铺厚度应严格控制;

⑤ 碾压机械、顺序及速度的选择应合理得当。

以上是在施工中的一点体会,不足之处请指正。

参 考 文 献

1.《公路路基设计规范》,人民交通出版社,1995。2.《公路路基施工技术规范》,人民交通出版社,1995。

推荐第8篇:557高等级公路路基压实度的控制

高等级公路路基压实度的控制

冯 小平

在高等级公路施工中,路基压实度质量的控制至关重要。压实度不达标是造成路面破损,使用状况差,通行能力差,交通事故多的主要原因。虽然造成路面破损的原因很多,如:软土地基处理不当,路面结构层设计不合理,施工质量差等,但其中一条重要的原因就是路基施工中压实度指标达不到要求。所以,只有对路基结构层充分压实,才能保证路基强度、刚度及平整度,保证及延长路基、路面的使用寿命。

在公路施工中,影响路基压实度的因素有填土的好坏、地基处理、含水量控制、松铺厚度以及施工机械设备的配套情况等。现以金宜线一级公路工程为例,分析研究路基压实度的影响因素及质量控制。

一、路基压实度控制的依据

在进行路基施工时,应对填土的密实度和含水量进行现场控制。如已知土的最大密实度,利用式(1-1)即可求得不同压实度时要求填土达到的密实度,并以此来控制和检验人工或机械压实填土是否达到设计要求。检验路基填土的密实度和含水量可用湿度密度仪。

K=γ/γ0 (1—1) 式中:K——压实度(或压实系数);

γ0——按标准压实法所得的土最大密实度,g/cm3或t/m3; γ——路基填土实际达到的密实度, g/cm3或t/m3。

二、路基压实度的影响因素及控制方法

1.施工季节的选择

气候因素影响着路基施工的质量,不同地区应根据本地气候特点选择合理的施工季节。

2.路基填土的选择

在路基施工中,如果土质不良,即使松铺厚度适中,碾压合乎规范,仍然很难达到压实度标准。所以,一切路基填土都必须经过试验。

3.土的含水量土的最佳含水量是由土的击实试验确定的。含水量的大小直接影响着土的压实度,含水量越大,干密度越小。在施工中,将含水量控制在与最佳含水量相差正负2%的范围内,压实效果比较理想。土的含水量过大,压实度必然小,会造成路基稳定性降低,有时甚至出现弹簧土。含水量过小,难于碾压,压实度也难以达到规范要求。

4.松铺厚度为保证路基的强度和稳定性,使路面有一个必要的稳固土基,在填筑土质路堤时,应将填土分层压实。在松散的黄土地区或其它松散土的挖方路段,也应进行压实。《公路路基施工技术规范》中明确要求必须根据道路的设计断面分层填筑、分层压实。采用机械压实时,分层的最大松铺厚度,高速公路和一级公路不应超过30cm。其他公路按土质类别、压实机具功能、碾压遍数等,经过试验确定,但最大松铺厚度不宜超过50cm。在路基施工中,填土的松铺厚度往往不被施工单位重视,过厚碾压的现象普通存在。由于超厚填土,造成虽然路基填土上层符合要求,但开挖后下层仍比较松散,这就为以后路基的稳定埋下隐患。另外,路基填土也不宜过薄,填土厚度不应小于15 cm。

5.碾压过程的控制

由于高等级公路路基压实度高于一般公路,所以对碾压过程的控制就更加严格。一般在碾压过程中采用先轻后重、先静后动、先外侧后中间的碾压方法。碾压速度控制在1.5~2.5km/h,碾压遍数控制在4~6遍。

通过以上的分析,可以看出,为确保路基压实度达到要求,应从以下几个方面入手。

①根据本地气候特点选择合理的施工季节;

②因地制宜,在不增加工程投资的情况下采用级配好的填料; ③通过对选择的路基填料进行试验,选用最佳含水量; ④填料松铺厚度应严格控制;

⑤碾压机械、顺序及速度的选择应合理得当。

二○○三年九月二十六日

推荐第9篇:压实度影响因素

压实度影响因素

随着社会对公路工程质量要求的提高,公路建设项目管理水平、质量监控体系、监管办法和机械化施工水平也随之提升。路基、路面压实质量是道路工程施工质量管理最重要的内在指标之一,只有对路基、路面结构层进行充分压实,才能保证路基、路面的强度、刚度及路面的平整度,并可以保证及延长路基、路面工程的使用寿命。公路路基压实质量,主要是靠具体的检测方法和检测数据来评定的,这些质量检测方法和检测数据是否科学、真实、有效,直接影响着路基质量评定是否准确。现场压实质量用压实度表示,对于路基土及路面基层,压实度是指工地实际达到的干密度与实试验所得的最大干密度的比值;对沥青路面,压实度是指现场实际达到的密度与室内标准密度的比值

路基是路面的基础,承受着本身岩土自重和由路面传递下来的行车荷载的反复作用,属于一种线性结构,具有路线长,与大自然接触面广等特点。路基的施工质量直接影响到路面的工程质量,乃至整个公路的使用效能。而压实度又是路基施工的重中之重,只有达到设计的路基的压实度,才能保证路基具有足够的稳定性。要想保证路基的压实度必须解决好路基土场的选择、含水量的控制、摊铺厚度、压实度的检测以及路基特殊部位的压实控制工作.灌砂法试验是公路工程路基和基层(底基层)施工中现场压实度检测的标准方法。对试验操作过程中一些细节问题的注意有助于提高检测结果的准确性和可靠性,对真实反映公路工程质量具有重要的作用。

压实度”是指:松散土在最佳含水量下通过压实机械进行碾压,使松散土的颖粒结合严密,从而形成密实整体。《公路工程技术标准》(JTJ041-97)第4.0.5条根据不同公路等级,不同填挖类别和不同距路槽底面深度,对路基压实标准作了具体规定。只要路基达到规定的压实度,其强度和稳定性在一般情况下是可以保证的。公路上经常看到路面开裂、沉陷等病害,究其原因,病害出现在路面上,但病根往往在路基上。公路路基压实度是保证路面质量的基础,它承受着本身岩土自重和路面重量以及由路面传递下来的车荷载,属于一种线形结构物,具有路线长,与大自然接触面广等特点。路基施工的质量如何、是否稳定,主要体现在压实度上。压实度的质量,直接影响到路面的质量,最终影响整个公路的使用效能。公路路基施工破坏土体的天然状态,致使结构松散,颗粒重新组合。为使公路路基具有足够的强度与稳定性,必须予以压实,以提高其密实程度。所以公路路基的压实工作,是公路路基施工过程中一个重要工序,亦是提高公路路基强度与稳定性的根本技术措施之一。 影响压实度的因素:

1.土的含水量是影响填土压实性的主要因素之一。在低含水量时,水被土颗粒吸附在土粒表面,土颗粒因无毛细管作用而互相联结很弱,土粒在受到夯击等冲击作用下容易分散而难于获得较高的密实度。在高含水量时,土中多余的水分在夯击时很难快速排出而在土孔隙中形成水团,削弱了土颗粒间的联结,使土粒润滑而变得易于移动,夯击或碾压时容易出现类似弹性变形的“橡皮土”现象,失去夯击效果。因此,在最佳含水量情况下压实的土水稳性最好。

2.土质对压实效果的影响填筑到路基中会出现一个很普遍的问题;在不同的地方,土的掺配比例不相同,其标准干容重千差万别,现场取100个土样做击实,可能出现 100个标准,其中无规律可寻.在同样的压实条件下,不同性质土的压实性能是不一样的,不同的土有不同的最佳含水量及最大干密度,颗粒分散性(液限,黏限)较高的土其含水量较高

, 可见,砂性土的压实效果优于黏性土(原理就是土粒细不,比表面积愈大,土粒表 面水膜所需的含水量就愈多,加之黏土中含有亲水性较高胶体物质所致)就填土压实而言,最适宜的是砂砾土、砂土和砂性土。这些土易压实,有足够的稳定性,沉陷小。最难压实的是粘土,在潮湿状态下这种土不稳定,最佳含水量比其他土类大,而最大干密度却较小,但经压实的粘土仍具有良好的不透水性

3.压实机械对压实的影响机械压实可以增加路基路面材料的密实度,增强路基路面材料的强度,提高公路的整体稳定性和抗水毁能力,这对减少路面在行车荷载作用下产生的永久变形,提高公路的使用性能和延长使用寿命,具有十分重要的意义。同一种土的最佳含水量,随压实功能的增大而减少,最大干密度则随压实功能的增大而提高.以高标准进行路基、路面的压实,是保证路基、路面具有足够强度和稳定性的一项最经济有效的技术措施.压实机械对一定含水量下的路基土和路面材料的压实状态有很大影响。

4.碾压遍数对压实的影响压实功能对压实效果的影响,是除含水量外的另一重要因素。压实功能与压实效果曲线表明:同一种土的最佳含水量随功能的增大而减小,最大干容重则随功能的增大而提高;在相同含水量的条件下,功能越高,土基密实度越高。据此规律,工程实践中可以增加压实功能(吨位一定,增加碾压遍数),以提高路基强度或降低最佳含水量。

5.压实厚度对压实效果具有明显影响。碾压层的铺土厚度应该与所用碾压机械重量或功能相适应,它随压实机械的类型而变。碾压层过厚,不但碾压层的底部的压实度达不到要求,而且辅土层的上部的压实度也要受到不利的影响。碾压层过薄,一则影响了工程进度,也增加了碾压台班,浪费了人力物力,提高了工程成本,相同压实条件下(土质、湿度与功能不变,由实测土层不同深度的密实度或压实度得知,密实度随深度呈递减,表层5 cm最高。不同压实工具的有效压实深度有所差异,根据压实工具类型、土质及土基压实的基本要求,路基分层压实的厚度有具体规定数值。

6.集料级配对压实的影响集料的级配对碾压所能达到的密实度有明显影响。实践证明,均匀颗粒和砂,单一尺寸的砾石、碎石都难于碾压密实。在级配集料基层或底基层施工中,使所用的集料的级配与室内试验确定标准干容重时,所用的集料级配相同非常重要。在集料发生离析的情况下,添加所缺的料并进行适当的拌和是必要的。施工中,只有严格控制级配,才能确保达到规定的压实状态

现场检测路基压实度的方法:

因为工程上面基本都是灌砂法检测压实度,所以我这里也主要讲此试验。 灌砂法:

灌砂法是利用均匀颗粒的砂去置换试洞的体积,它是当前最通用的方法,很多工程都把灌砂法列为现场测定密度的主要方法。该方法可用于测试各种土或路面材料的密度,它的缺点是:需要携带较多量的砂,而且称量次数较多,因此它的测试速度较慢。现场密度试验检测方法.灌砂法是利用均匀颗粒的砂去置换试洞的体积,它是当前最通用的方法,很多工程都把灌砂法列为现场测定密度的主要方法。该方法可用于测试各种土或路面材料的密度,它的缺点是:需要携带较多量的砂,而且称量次数较多,因此它的测试速度较慢。采用此方法时,应符合下列规定: 1.当集料的最大粒径小于15mm、测定层的厚度不超过150mm时,采用Φ100mm的小型灌砂筒测.2.当集料的粒径等于或大于15mm,但不大于40mm,测定层的厚度超过150mm,但不超过2oomm时,应用Φ150mm的大型灌砂筒测.实验步骤: 一:灌沙法

1.在试验地点,选一块平坦表面,并将其清扫干净,其面积不得小于基板面积。2.将基板放在平坦表面上。当表面的粗糙度较大时,则将盛有量砂的灌砂筒放在基板中间的圆孔上,将灌砂筒的开关打开,让砂流入基板的中孔内,直到储砂筒内的砂不再下流时关闭开关。取下灌砂筒,并称量筒内砂的质量准确至1g。当需要检测厚度时,应先测量厚度后再进行这一步骤。

3.取走基板,并将留在试验地点的量砂收回,重新将表面清扫干净。

4.将基板放回清扫干净的表面上(尽量放在原处),沿基板中孔凿洞(洞的直径与灌砂筒一致)。在凿洞过程中,应注意勿使凿出的材料丢失,并随时将凿出的材料取出装人塑料袋中,不使水分蒸发,也可放在大试样盒内。试洞的深度应等于测定层厚度,但不得有下层材料混人,最后将洞内的全部凿松材料取出。对土基或基层,为防止试样盘内材料的水分蒸发,可分几次称取材料的质量。全部取出材料的总质量为mw ,准确至1g。

5.从挖出的全部材料中取出有代表性的样品,放在铝盒或洁净的搪瓷盘中,测定其含水量(w,以%计)。样品的数量如下:用小灌砂筒测定时,对于细粒土,不少于100g; 对于各种中粒土,不少于500g。用大灌砂筒测定时,对于细粒土,不少于200g;对于各种中粒土,不少于1000g对于粗粒土或水泥、石灰、粉煤灰等元机结合料稳定材料,宜将取出的全部材料烘干,且不少于2000g,称其质量m d,准确至1g。当为沥青表面处治或沥青贯人结构类材料时,则省去测定含水量步骤。

6.将基板安放在试坑上,将灌砂筒安放在基板中间(储砂筒内放满砂质量m 1),使灌砂筒的下口对准基板的中孔及试洞,打开灌砂筒的开关,让砂流入试坑内匕在此期间,应注意勿碰动灌砂筒,直到储砂筒内的砂不再下流时,关闭开关。小心取走灌砂筒,并称量筒内剩余砂的质量m4 ,准确到1g。

7.如清扫干净的平坦表面的粗糙度不大,也可省去上述②和③的操作。在试洞挖好后,将灌砂筒直接对准放在试坑上,中间不需要放基板。打开筒的开关,让砂流入试坑内。在此期间,应注意勿碰动灌砂筒。直到储砂筒内的砂不再下流时,关闭开关,小心取走灌砂筒,并称量剩余砂的质量m’4 ,准确至1g。

8.仔细取出试筒内的量砂,以备下次试验时再用,若量砂的湿度已发生变化或量砂中混有杂质,则应该重新烘干、过筛,并放置一段时间,使其与空气的温度达到平衡后再用。二:核子仪法

该法是利用放射性元素测量土或路面材料的密度和含水量。这类仪器的特点是测量速度快,需要人员少。该类方法适用于测量各种土或路面材料的密度和含水量,有些进口仪器可贮存打印测试结果。它的缺点是,放射性物质对人体有害,另外需要打洞的仪器,核子密度湿度仪法,可作施工控制使用,但需与常规方法比较,以验证其可靠性。 三:环刀法

环刀法是测量现场密度的传统方法。国内习惯采用的环刀容积通常为200cm3 ,环刀高度通常约5cm。用环刀法测得的密度是环刀内土样所在深度范围内的平均密度。它不能代表整个碾压层的平均密度。由于碾压土层的密度一般是从上到下减小的,若环刀取在碾压层的上部,则得到的数值往往偏大,若环刀取的是碾压层的底部,则所得的数值将明显偏小,就检查路基土和路面结构层的压实度而言,我们需要的是整个碾压层的平均压实度,而不是碾压层中某一部分的压实度,因此,在用环刀法测定土的密度时,应使所得密度能代表整个碾压层的平均密度。然而,这在实际检测中是比较困难的;只有使环刀所取的土恰好是碾压层中间的土,环刀法所得的结果才可能与灌砂法的结果大致相同。另外,环刀法适用面较窄,对于含有粒料的稳定土及松散性材料无法使用。

随着科学的发展,社会的进步,公路等级的提高和质量要求的的严格.为延长公路的使用年限,无论是业主,还是施工、监理单位,都严把质量关,把质量放在第一位。在公路建设过程中,路基路面的压实度是施工质量管理的最为重要的指标之一。 同时,公路作为国民经济的基础性产业,在国家发展和社会进步中发挥着十分重要的作用。国民经济的发展和社会的进步,极大促进了公路事业的发展.而上述内容做出了分析,上述内容主要是针对了影响路基的各种因素.及路基的检测方法,虽然在公路有很多的重要因素组成,但是路基是公路的基础,是公路建设方面的重中之重,在以后的工作中有了很大了解.给人们提供一个安全、舒适、畅通的通行环境. 一年的时间很快过去了,在项目部领导的关心与帮助下圆满完成了各项工作。在工作中可以全面系统地了解以往的情况,明确哪些是应该做的.肯定的,哪些是应该纠正和避免的,从成功中吸取经验,从失败中记取教训,以便下一步更好地实践无论在工作还是生活当中,我一直相信一份耕耘,一份收获,所以我一直在努力,不断努力学习,不断努力工作。热爱自己本职工作能够正确认真对待每一项工作,工作投入,按时出勤,有效利用工作时间,坚守岗位。工期紧,人员少,任务繁多,能够做到跟班作业,保证按时完成检验任务,保证工程检验畅通,表现出我们试验人员责任心强,发扬了我们试验人员连续工作、吃苦耐劳精神。

推荐第10篇:公路路基压实度的影响因素及保证压实度的措施

《路基压实度影响因素及保证措施》

2013 年 4 月 15 日

公路路基压实度的影响因素及保证措施

路基在施工过程中通过挖、运、填等工序,土料原始天然结构被破坏,呈松散状态,为使路基具有足够的强度和稳定性,必须进行人工压实使其呈密实状态。利用压实机具对土基进行压实时,使三相土体中土的团块和土的颗粒重新排列,互相靠近、挤紧,使小颗粒土填充于大颗粒土的空隙中,使空气逸出,从而使土的空隙减小,单位体积的重量提高,形成密实整体,内摩擦力和粘聚力大大增加,是土基强度增加,稳定性提高。在一般情况下,经过压实的土,土颗粒之间的摩擦力、分子引力都提高了,其塑性变形、渗透系数、毛细水作用及隔温性能都有明显改进。因此,对于填方工程,土压实是最重要的工作,填方的质量也是由土的压实程度来判断的。在公路施工中,影响路基压实度的因素有填土的好坏、地基处理、含水量控制、松铺厚度以及施工机械设备的配套情况等。所以土基的压实工作是路基施工过程中的一个重要工序,是保证路基强度和稳定性的根本措施之一。现以本人从事多年公路工程施工过程中的施工经验为例,浅谈路基压实度的影响因素及保证压实度的措施。

一、影响路基施工压实度因素

1、施工季节的选择

气候因素影响着路基施工的质量,不同地区应根据本地气候特点选择合理的施工季节。例如辽宁省四季差别明显,夏季本市地区多雨,路基填土含水量难以控制,也是造成路基压实质量好坏的重要因素。

2、含水量对压实过程的影响 ①、影响土方压实的主要因素是含水量。当土中的含水量较小时,土的结构在土粒间的吸力作用下保持着比较疏松的状态,此时较大的孔隙互相连同。空隙中气体比水份多,在此种情况下,进行压实,空隙中的气体排出而使土得到较小程度的压实,但因水少而使土粒间的水膜润滑作用不大,土粒位置变动小,所以压实效果差而使土不能充分压实。逐渐加入水分后,含水量逐渐增大,包围土粒的水膜也随之增厚,其润滑作用也加大了,此时压实,就能使土粒产生较大的互相位置的变动而济紧,压实度逐渐增加;然而水分增加到一定的程度,土中的含水量超过一定限度时,土颗粒间水份过多而出现了水膜以外的自由水,使土粒间相互距离增大,自由水抵消了一部分压实功能,压实效果反而降低。所以在进行击实试验时,在相同的锤击次数下,逐步将土样的含水量增加,此时的效果是干容重也渐增加,当含水量增加到一定限度时,干容重却反而逐渐减小,如将含水量和其对应的干容重绘出曲线,可以看到曲线中的干容重有一最大值,而此时与其对应的含水量,就是最有利于压实的含水量,即称之为最佳含水量而此时的干容重被称为最大干容重,也可以认为土体获得了最大的密度。

②、土的最佳含水量是由土的击实试验确定的。由击实曲线可知,严格的控制最佳含水量是关键。但是,不同的土类其最佳含水量和最大干密度也是不同的。一般粉粒和粘粒含量多,土的塑性指数愈大,土的最佳含水量也愈大,同时其最大干密度愈小。因此,一般砂性土的最佳含水量小于粘性土,而砂性土的最大干密度也大于粘性土。含水量的大小直接影响着土的压实度,含水量越大,干密度越小。在施工中,将含水量控制在与最佳含水量相差正负2%的范围内,压实效果比较理想。土的含水量过大,压实度必然小,会造成路基稳定性降低,有时甚至出现弹簧土。含水量过小,难于碾压,压实度也难以达到规范要求。对于偏湿土我们可以采取晾晒方法,使之接近最佳含水量再碾压可取得很好的压实效果,但对于过湿土,在考虑进度的条件下,也可掺入适量石灰处理。对于偏干土我们可以采取增加压路机吨位或增加碾压遍数的办法来进行压实,压实机械增大吨位和增加碾压遍数相当于增加了土的压实功,尽量使土中的空气排出,增加土的颗粒成份,增大干密度。对于土很干的时候可考虑洒水碾压来达到最好压实效果。

因此,土的最佳含水量和最大干容重是施工中进行压实的两个重要因素,在施工中掌握了最佳含水量,使土的含水量等于或接近最佳含水量,就使土方压实效果最好,使被压实的土能够较快地接近最大干容重,也就是达到规范要求的压实度,施工工作就有较高的经济效益。碾压需要克服土颗粒间的内摩阻力和粘结力,才能使土颗粒产生位移并相互靠近。土的内摩阻力和粘结力是随着密实度而增加的,土的含水量越小时,土颗粒间的内摩阻力越大,压实到一定程度后,某一压实功不能克服土颗粒间的抗力,压实所得的干密度小。当含水量增加时,水在土颗粒间起润滑作用,使土的内摩阻力减小,因此,同样的压实功可以得到较大的干密度。在这个过程中,单位土体积中空气的体积逐渐减小,而固体体积和水的体积逐渐增加,当土的含水量达到某一限度后,虽然内摩阻力还在减小,但单位土体中空气的体积已压缩到最小限度,而水的体积不断增加,由于水是不可压缩的,因此在同一压实功下,土的干密度反而逐渐减小,土只有在某一含水量下,才能压实到最大干密度,这个含水量称为最佳含水量。

3、松铺厚度

为保证路基的强度和稳定性,使路面有一个必要的稳固土基,在填筑土质路堤时,应将填土分层压实。在松散的黄土地区或其它松散土的挖方路段,也应进行压实。《公路路基施工技术规范》中明确要求必须根据道路的设计断面分层填筑、分层压实。采用机械压实时,分层的最大松铺厚度,高速公路和一级公路不应超过30cm。其他公路按土质类别、压实机具功能、碾压遍数等,经过试验确定,但最大松铺厚度不宜超过50cm。在路基施工中,填土的松铺厚度往往不被施工单位重视,过厚碾压的现象普通存在。由于超厚填土,造成虽然路基填土上层符合要求,但开挖后下层仍比较松散,这就为以后路基的稳定埋下隐患。

4、碾压厚度对压实的影响

压实厚度对压实效果具有明显影响。相同压实条件下(土质、湿度与功能不变),由实测土层不同深度的密实度或压实度得知,密实度随深度呈递减,表层5cm最高。不同压实工具的有效压实深度有所差异,根据压实工具类型、土质及土基压实的基本要求,路基分层压实的厚度有具体规定数值。通过大量的实践证明,碾压应有适当的厚度,碾压层过厚,非但下层的压实度达不到要求,而且碾压层上层的压实度也要受到不利的影响。同时,碾压的厚度随所用的压路机的类型而变。

5、碾压遍数对压实的影响

压实功能对压实效果的影响,是除含水量外的另一重要因素。压实功能与压实效果曲线表明:同一种土的最佳含水量随功能的增大而减小,最大干容重则随功能的增大而提高;在相同含水量的条件下,功能越高,土基密实度越高。据此规律,工程实践中可以增加压实功能(吨位一定,增加碾压遍数),以提高路基强度或降低最佳含水量。但必须指出,用增加压实功能的办法提高土基强度的效果有一定限度,功能增加到一定限度以上,效果提高愈为缓慢。

6、碾压速度对压实的影响

碾压速度影响碾压轮对单位面积内材料的压实时间。碾压速度低时,单位面积材料的碾压时间比速度高时要多,因而作用在被压材料上的能量也大。实际上,传递到被压材料层内的能量与碾压速度成反比。假定使碾压材料层达到规定密实度所需的压实能量不变,则碾压速度加倍时,碾压次数相应加倍,并且碾压速度过快容易导致路面不平整(形成小波浪)。因此,应针对具体碾压材料层和所用压路机,通过铺筑试验路段选择合适的碾压速度。

7、不同压实机械对压实的影响

①、压实机械对一定含水量下的路基土和路面材料的压实状态有很大影响。使用轻型压路机只能得到较小的密实度,而使用重型压路机可以得到较大的密实度,振动压路机比相同重量的普通钢轮压路机的压实效果好得多。根据土质的不同,选择不同的压路机。轻型和中型光面钢轮压路机可用作预压,普通的中型光面钢轮压路机更适宜于压实低粘性土和非粘性土,重型光面钢轮压路机可压实粘性大的土,振动式压路机适宜压实粘性小的土、砂砾土、砾石料、碎石混合料及各种结合料处治级配等。

②、依靠自重作用的静压光面钢筒压路机最为普通,广泛应用于一般填土路基的压实。其作用是利用滚筒在 碾压层表面来回滚动,在其压力下使土发生一定程度的永久变形而达到压实目的,但由于其单位线压力较小,影响压实层的深度较浅,所以一般予以压整平阶段使用。轻型的只适用于砂砾、砂性土、粉性土。重型的则也可用于轻、重亚粘土。

③、带有羊足或凸块滚筒的压路机,羊脚或凸块每排错开布置,在滚压过程中,羊脚凸块端部面积小,故压强增大,使土体受到强大的压力,压入深度较大,并向土的四周传递了挤压力,对土体产生揉搓作用;利用其梅花行错开布置的特点,滚筒转动时,全面积内使土体依次受到上述压力的作用,因此特别适用于细粒土、粘土的压实。羊脚与光面滚筒比较,后者易使粘土土体形成硬壳而难以传递力到深层,故对粘土不适合用。羊足或凸块滚筒在碾压砂性或砾石类土时,由于其侧压力挤压作用会使被压土的结构破坏,反而会产生翻松现象,故羊足或凸块滚筒只适用于粘土、亚粘土类土。

④、震动压路机除具重力作用于土层,其震动力以压力冲击波的形式向土内传递,使土的固体颗粒间的摩阻力减小,加大其在重力压实作用下的位移,济紧了空隙,故压实效果比静压要好。特别是对巨粒土、砂砾土或土内含有石块的压实效果最佳。一般认为振动碾对粘土类细粒土压实效果较差,但实践证明如羊足或凸块式的震动压路机,对粘土类也同样有较好的压实效果,特别是在最佳含水量范围内,用重型羊足震动碾能够较快的使粘土被压实。

⑤、轮胎式压路机由于其充气的轮胎与土体的接触面积在压实过程中是变化的,最初开始碾压时,土的沉陷较大,轮胎与土接触面积也大,经过碾压后,土体较密实后强度提高,沉陷量减小,而轮胎内气压变化不大,对土的接触面也减小,压力也相对增大。因此,轮胎式压路机较之刚性光面压路机效果较好。此外,轮胎压路机还可用于调节胎内气压大小的方法来增减对土的接触压力,故其适用于多类土壤,包括重粘土都有较好的效果。当轮胎压路机又具备震动性能时,则对土兼有压和揉的作用,使压实遍数减小,就可达到要求的压实度。

总之,振动机械形式是多种多样的,可以是平滚、羊足或凸块滚与振动的结合,也可以是无振动仅靠重力静压的;也可是轮胎式振动或不振动的,加之按其质量和激振力又可以分为轻型至重型的各类等级;在驱动上又可以分为托式或自行式的。所以,在施工中,应采用哪种压实机械最有效,还是要结合上述各种压实机械的特点和性能,根据施工时土壤类别的实际情况及其物理力学性能,以及现场客观的和自然环境以及建设的公路等级、压实度要求等等,选用压实机械必要时还应通过试验段取得的实际数据和效果来决定使用的压实机械,才能达到既保证质量,又经济快速的效果。

8、土质与集料级配对压实的影响

①、我国的地域辽阔、地形复杂,能用于土方路基填筑的自然建筑材料大体可分为:粘性土、亚粘性土、粉性土、砂性土、夹石土等,这些自然建筑原材料在性能及其本身的特点不同,施工单位和建设单位又是处于经济效益方面考虑的因素,大多数都是遵循就地取材的原则,来进行公路路基建设。在路基施工中,如果土质不良,即使松铺厚度适中,碾压合乎规范,仍然很难达到压实度标准。所以,一切路基填土都必须经过试验。在路基、路面基层材料等的施工中表明,粒料的级配对所能达到的密实度有明显的影响。均匀颗粒的砂,单一尺寸的砾石和碎石,都很难碾压密实。只有在良好级配的条件下才能达到要求的密实度,也才能满足强度和稳定性的要求。

②、集料的级配对碾压所能达到的密实度有明显影响。实践证明,均匀颗粒和砂,单一尺寸的砾石、碎石都难于碾压密实。在级配集料基层或底基层施工中,使所用的集料的级配与室内试验确定标准干容重时,所用的集料级配相同非常重要。在集料发生离析的情况下,添加所缺的料并进行适当的拌和是必要的。施工中,只有严格控制级配,才能确保达到规定的压实状态。

二、路基施工中保证压实度的控制措施

1、因地制宜地选择回填材料

如果全部采用巨粒土,具有足够的强度但空隙率大,即密实度差。全部采用细粒土或特殊土,由于过细过粉并随不同气候的变化而变化,经压实,大部分出现弹簧现象。施工实践证明,采用粗粒土压实效果最好,尤其是含石率达到70%左右,但每条路取土场不一定都是粗粒土,这时可以考虑采用巨粒土渗配试验使用。总之,不论采用何土质,必须要做土的塑性指标,即液限大于50,塑性指数大于26的土不得直接作为路基填料,同时对已满足液限塑性后的土石最大粒径也是要严格控制的指标,《规范》规定填料最大粒径为15cm,但施工实践表明可视压实厚度来控制,即最大粒径不能大于压实层厚的2/3也可以满足。对淤泥、沼泽土、冻土、有机土、含草皮土、生活垃圾、树根和含有腐植物质的土是禁止使用的。对于施工条件限制采用盐渍土、黄土、膨胀土作填料时,将严格遵照《公路路基施工技术规范》9.4节、9.6节及9.13节的规定施工。

2、控制最佳含水量

①、最佳含水量的控制是保证路基压强度的关键。含水量是土的基本物理指标之一,它反映土的状态,其变化将使一系列力学性质随之而变。它又是计算土的干密度、孔隙比、饱和度等项指标的依据,是检测土工构筑物施工质量的重要指标。因此在路基填方过程中确定取土料场后,首先要确定最佳含水量。《规范》规定采用干土法(用风干土依次加水作击实试验)与湿土法两种方法确定最佳含水量。但施工实践表明,对高含水量的土两种方法求得的结果有很大差别,对于最大干密度,前者大,后者小;对于最佳含水量,前者小,后者大。因此,施工中对于天然高含水量的土,如按干土法作击实试验,则增大了对路基压实的要求,施工中实际上是达不到的,所以采用湿土法比较符合实际。所谓湿土法,就是采集5个以上高的含水量土样,每个质量3kg左右,按以往施工经验能进行碾压的最高含水量分别晾干至不同含水量,其中至少3个土样小于此最高含水量,至少两个土样大于此最高含水量,然后按常规法进行击实试验,确定最大干密度时的含水量就作为施工时的最佳含水量。

②、确定最佳含水量的目的是用来指导施工,为此在施工过程中,每层碾压前必须做含水量试验,对高于最佳含水量的填土必须翻晒处理。对低于最佳含水量的土要作洒水处理,而加水困难时,可采用增加压实功的方法来提高路基的压实度。因为施工试验表明,同一种土的最佳含水量随压实功的增加而减小,而最佳密实度随压实功的增加而增大,但使用此方法时要注意,增加压实功时,压强不能超过土的强度极限,否则会立即引起土基塑性破坏。因此施工中,最好采用按标准击实试验确定的最佳含水量来控制。

3、正确选择压实机具

压实机具是保证路基压实度的重点。实践表明,确定压实厚度后,选择合理的压实机具是保证路基压实度的前提。当填料运至现场后,用平地机或其它合适的机具将填料均匀地摊铺在预定的宽度上,表面力求平整,并有规定的路拱、横坡、同时摊铺碾压超宽部分,摊铺整型后,当填料的含水量等于或略大于最佳含水量时,立即用8t两轮压路机或12t~15t振动压路机静压3~4遍,使粗细料稳定就位。在直线上,碾压从两侧开始,逐渐错轮向路中心进行;在有超高路段上,碾压从内侧开始,逐渐错轮向外侧进行。错轮时每次重叠1/3宽。每静压一遍后应进行找平。静压终结时,表面应平整,并且有要求的路拱与横坡,这时可采用12t~15t振动压路机振动碾压6~7遍后,每加压1遍要检测密实度,对已达到密实度的停止碾压,否则,压强超过土的强度极限会引起土基塑性破坏。施工实践表明,一般静压3遍,振动碾压6~7遍时压实效果最好。

4、压实厚度的控制

《公路路基施工规范》中,要求必须分层夯压施工,但是对分层厚度,如何分层并没有明确规定。我认为:必须采用水平分层填筑法施工,依据横断面全宽进行水平分层逐渐向上填筑。对地面不平的,应由最低处分层填起,每填一层,经过压实并测定压实度是否达到要求后方能是否同意上层填筑。至于铺筑厚度的确定《规范》规定,分层的最大松铺厚一般宜在30cm~50cm间,按土质类别,压实机具的功能,碾压遍数等具体由试验确定。一般情况采用12t~15t压路机,这样不论碾压多少遍,松铺厚度绝对不宜超过30cm,且碾压遍数在8~10遍才能保证达到压实要求。确定了最大松铺厚度以后,大家都认为松铺厚度越小,压实强度越高,实践证明并不完全是,压实厚度小整体性结合差,即层与层的结合差,尤其是在填筑至路床顶面最后一层过薄与路面结构层无法连接,因此,最小铺筑厚度也应严格控制,最好松铺厚度不低于12cm,即压实厚度不低于8cm,才能保证整个填方的整体强度。这样,对分层夯压提出更严格的要求,不能随意分层碾压,根据不同填方厚度,首先确定分层,既能保证每层不能超过最大松铺厚度,也不低于最小松铺厚度。施工表明,最好按松铺厚度30cm进行铺筑,以确保压实层的匀质性。

5、碾压过程的控制 ⑴、压实施工

①、压实施工中正确选择压实机具并组织合理的操作,对土基压实的技术经济效果影响很大。常用的压实机具可分为静力碾压式、夯击式和振动式三种类型。静力碾压式包括普通的二轮压路机和三轮压路机、轮胎压路机等;夯击式包括各种夯锤、夯板、夯机等;振动式为振动压路机。实际施工时,应按要求的压实度根据试压结果组织施工。

②、不同的压实机具对不同土质的压实效果不同。正常条件下,对于砂性土以振动式机具效果最好,夯击式次之,碾压式较差;对于粘性土,则与碾压式和夯击式较好。此外,压实机具的单位压力不应超过土的极限强度,否则会引起土基破坏。利用机械化施工时,应尽量利用土方机械在新填土层上往复行驶以压实土基。

③、在组织压实操作时,还应注意以下各点:

1)采用的压实机具应先轻后重,以便能适应土体强度的增长。 2)碾压速度应先慢后快,以免松土被机械推走。

3)组织压实机具合理的工作路线,直线段一般应先两侧后中间,以便保持路拱,在弯道部分设有超高时,由底的一侧开始逐渐向高的一侧碾压。相邻两次的轮迹应重叠轮宽的三分之一(或15-20cm),保证压力均匀不得漏压,对于压不到的边角,应辅以人工或小型机具夯实。

4)经常注意检查土的含水量和密实度,并视需要采取相应调整措施,以达到符合规定压实度的要求。

⑵、压实工作的控制和检查

为保证达到规定的压实度,在压实施工过程中应经常进行压实工作的控制和检查,以便适时调整压实工作。可按以下步骤进行。

①、确定压实后要求达到的干密度。针对施工用的土类在室内用规定的击实试验法求出最佳含水量和最大干密度γ,然后根据道路等级、路基填挖情况、填筑的层位、地区的自然条件按规范确定要求达到的压实度K值,既压实后要求达到的干密度为Kγ/100。

②、合理选择压实机具,根据土质和压实机具的效能,通过试压确定每层填土的松铺厚度及碾压遍数。

③、压实过程中严格控制土的含水量接近最佳含水量。含水量过大时,应将土摊开晾晒至合适的含水量时在进行碾压;含水量过低时,需均匀加水至合适含水量时在进行碾压。

④、检查土的压实密度

密实度的测定,按规范规定,一般采用环刀法和灌砂法,一般土的最大干密度介于1.6-1.9g/cm3之间,压实度每差1%,反映在干密度的绝对值上只差0.018 g/cm3左右。因此在工地施工检查压实密度时,必须按照规范进行检测,当密实度符合设计要求时,再进行下一层的施工。

综上所述,路基压实在施工过程中是一个非常重要的环节,因此,我们要特别重视路基压实的施工。路基压实的意义是不言而喻的。在具体施工中,理论上的知识与施工中的具体指导应该相结合,同时,根据每条路的不同土质、天然含水量与最佳含水量,在严格按《规范》要求施工的同时,必须搞好试验路段,试验路段成功并取得精确数据后,再进行填筑路堤的施工,压实度不达标是造成路面破损,使用状况差,通行能力差,交通事故多的主要原因。虽然造成路面破损的原因很多,如:软土地基处理不当,路面结构层设计不合理,施工质量差等,但其中一条重要的原因就是路基施工中压实度指标达不到要求。所以,只有在路基施工过程中对压实度进行足够重视,对路基结构层充分压实,才能保证路基强度、刚度及平整度,保证及延长路基、路面的使用寿命。

因本人的水平有限,以上内容如有不合理之处,敬请斧正!

第11篇:如何保证路基压实度及CBR值满足(返)

如何保证路基压实度及CBR值满足要求王秀杰辽宁交通高等专科学校摘要:本文就影响压实度及CBR值的几种因素分析,对提高路基压实度及CBR值提出自己的观点。 关键词:路基 压实度 CBR值 最佳含水量 公路路基的好坏决定了公路寿命的长短。修筑公路时对公路路基填土都要进行机械碾压,使其达到不同等级的压实度,这样的路基工后沉降小,而且路基稳定性高。路基CBR值是评价路基承载力的指标,也是路基土和路面材料的强度指标。要保证路基路面的强度、刚度及平整度满足要求,必须保证其压实度及CBR值满足规范要求。实践证明,路基的压实度受地基的强度,填料的级配、含水量,压实机械、碾压层数、碾压遍数,以及试验检测方法等因素的影响。CBR值除了以上影响因素外,路基填料的强度对CBR值起到了决定作用。要想保证路基的压实度及CBR值满足要求,首先应按公路等级和路基填筑层位确定路基填料。尽量选用沿线水稳定性好的土类,通过室内击实试验,CBR试验确定其最佳含水量、最大干密度及CBR值。当路基填料的CBR值不能满足(表1)规范要求时,一般采用换填土法(换用砂、砂砾、碎石等CBR值较高的材料)或掺加无机结合料(石灰、水泥等固化材料)进行加固处理,以保证填料的CBR值满足规范要求。其次从各影响因素入手,主要解决以下五个方面的问题。保证地基或下承层的强度在填筑路基时,如果地基没有足够的强度,路基的第一层是难以达到较高的压实度及规定的CBR值,若地基本身比较湿软,未经处理,直接在其上填筑路基,层层都难以压实。如果用重型机械碾压,则容易出现弹簧现象。这种情况应采取措施处理地基或先在地基上用砂、砂砾、砂砾土或其他类似的材料填筑1~2层,进行适当碾压后再填筑。填料最小强度和最大粒径控制表 表1填料最小强度 CBR(%)填料最大粒径(mm)高速及一级公路二级及以下公路路堤上路床(0~30cm)8.06.010下路床(30~80cm)5.04.010上路堤(80~150cm)4.03.015下路堤(>150cm)3.02.015零填及路堑路床(0~30cm)8.06.010保证填料在最佳含水量下碾压填料的含水量,对所能达到的压实度起着非常重大的作用,土的内摩阻力和粘结力是随密实度而增加的。当含水量较小时,土颗粒间内摩阻力大,压实到一定程度后,某一压实功不再能克服土的抗力,继续碾压,表层会越来越松散,所得压实度小。因此,在这种情况下,要得到高的压实度是很困难的。当含水量逐渐增加,水在颗粒间起着润滑作用,使内摩阻力减小,同样的压实功可以得到较大的压实度。当含水量继续增加,虽然颗粒间内摩阻力减小,而体积却在不断增加,而水是不可压缩的,同样的压实功下,压实度反而减小。实践证明,要想得到较大的压实度,就必须使填料在最佳含水量±2%下进行碾压,要提高CBR值,碾压过程中应随时洒水,填筑层表面不可以产生浮土。采用正确的填筑方式,选择合适的压实机械填料应水平分层填筑,分层压实。不同填料不得混填,每种填料层累计总厚度一般不宜小于0.6m。不同的压路机对路基的压实度同样有很大的影响,轻型压路机只能得到较小的压实度,重型的压路机可得到较大的压实度,振动压路机比同样重量的普通光面压路机的压实效果好的多。另外,冲击压实法可成倍的提高路基的CBR值。下表是在天然含水量下不同压实机具压实得到的压实度 表2路基填料类型粘土砂质粘土砂砂砾土天然含水量(%)251797最大干密度(g/cm3)1.631.862.182.242.5t96.3%93.0%91.7%90.2%45t

轮胎压路机96.3%98.7%2.5t

光面压路机振动压路机89.6%97.3%96.3%97.8%8t光面压路机94.5%96.2%96.8%98.7%12t轮胎压路机96.3%98.74.5t羊脚碾94.4%93.1%94.0%由上表可以看出,光面压路机和轮胎压路机适用于压实各种土。对于砂、砂砾土,轻型光面压路机及2.5t振动压路机都可以达到较高的压实度。粘性土需要用重型光面或轮胎压路机。羊脚碾不适宜碾压砂,但对其它土都能得到较高的压实度。另外,碾压宜先轻后重,先慢后快,全宽范围进行,并按先两侧后中间的顺序。采用合理的碾压层厚度和碾压遍数填筑压实厚度达到40~45cm时,测量不同深度压实度所得结果 表3试验位置最大干密度(g/cm3)5cm以上20cm以下含水量(%)干密度(g/cm3)压实度(%)含 水量(%)干密度(g/cm3)压实 度(%)+0001.9310.41.8797.08.91.7590.0+0509.51.8696.66.81.6384.5+1007.71.8797.06.51.8395.0+1508.81.8294.59.31.5781.3填筑压实厚度为20~25cm测量不同深度压实度所得结果 表4最大干密度(g/cm3)压实厚度(cm)检查深度(cm)含水量(%)干密度

g/cm

3)

%

)1.932557.91.93100107.71.9199.0157.61.9098.4207.61.8796.9由以上的试验结果可以看出,碾压应当有适当的厚度,碾压层过厚,不只是层的下部压实度达不到要求,层的上部的压实度也要受到不利影响。具体采用多少压实厚度和碾压遍数,可以通过修筑试验路来确定。对路基压实度及CBR值进行检测压实度检测的标准方法是灌砂法,用核子密度仪检测时,必须用灌砂法对其结果进行校正。CBR值是用现场CBR测试仪来做。当填料性质和级配发生变化时,应及时补做室内击实试验及CBR试验,以确定真实的最大干密度、最佳含水量和CBR值,依此来指导施工。注意以上阐述的几方面内容,并采取切实有效的方法,就能保证路基的压实度和CBR值满足规范要求。这样才能铺筑一条高标准、高质量的公路。 How to Ensure theRequest Compactne and CBR Value inConstructing CourseTeng ai Wang xiu jie[Abstract] The article dcalt with several factors of compactne and CBR,advising how to improve the request compactne and CBR.[Keyword] Subgrade Compactne CBR value The best moisture content

第12篇:路基行车带压实度不足的原因及防治

路基压实质量问题的防治

一、路基行车带压实度不足的原因及防治

(一) 原因分析

路基施工中压实度不能满足质量标准要求,甚至局部出现“弹簧”现象,主要原因是:

1、压实遍数不合理

2、压路机质量小

3、填土松铺厚度不大

4、碾压不均匀,局部有漏压现象;

5、含水量大于最佳含水量,特别市超过最佳含水量两个百分点,造成弹簧现象;

6、没有对上一层表面浮土或松软层进行处治;

7、土场土质种类多,出现异类土壤混填;尤其是透水性差的土壤包裹透水性好的土壤,形成了水囊,造成弹簧现象;

8、填土颗粒大于(>10cm),颗粒之间空隙大,或采用不符合要求的填料(天然稠度小于1.1,液限大于40,塑性指数大于18)。

(二) 治理措施

1、清除碾压层下软弱层,换填良性土壤后重新碾压;

2、对产生“弹簧”的部位,可将其过湿土翻晒,掺和均与后重现碾压;或挖除换填含水量适宜的良性土壤后重新碾压;

3、对产生“弹簧”且基于赶工的路段,可掺生石灰粉翻拌,待其含水量适宜后重新碾压。

一、路基边缘压实度不足的原因及防治

(一) 原因分析

1、路基填筑宽度不足,未按超宽填筑要求施工;

2、压实机具碾压不到边;

3、路基边缘漏压或压实遍数不够;

4、采用三轮压路机碾压时,边缘带(0~75cm)碾压频率低于行车带。

(二) 预防措施

1、路基施工应按设计要求进行超宽填筑;

2、控制碾压工艺,保证机具碾压到边;

3、认真控制碾压顺序,确保轮迹重叠宽度和段落搭接超压长度;

4、提高路基边缘带压实遍数,确保边缘带碾压频率高于或不低于行车带。

(三) 治理措施

校正坡脚线位置,路基填筑宽度不足时,返工至满足设计和规范要求(注意:亏坡补宽时应开蹬填筑,严禁贴坡),控制碾压顺序和碾压遍数。

路堤边坡病害的防治

路基边坡的常见病害是土质边坡坍塌、滑坡、雨后冲刷严重(甚至出现浪窝),石质边坡塌落、崩塌等。

一、边坡滑坡病害及预防措施

(一) 原因分析

1、设计对地震、洪水和水位变化影响考虑不充分;

2、路基基底存在软土且厚度不均;

3、换填土是清淤不彻底;

4、填土速度过快,施工沉降观测、侧向位移观测不及时;

5、路基填筑层有效宽度不够,边坡二期贴补;

6、路基顶面排水不畅;

7、用透水性较差的填料填筑路堤处理不当;

8、边坡植被不良;

9、未处理好填挖交界;

10、路基处于陡峭的斜坡面上。

(二) 预防措施

1、路基设计时,充分考虑使用年限内地震、洪水和水位变化给路基稳定带来影响;

2、软土处理要到位,及时发现暗沟、暗塘并妥善处治;

3、加强沉降观测和侧向位移观测,及时发现滑坡苗头;

4、掺加稳定剂提高路基层位强度,酌情控制填土速率;

5、路基填筑过程中严格控制有效宽度;

6、加强地表水、地下水的排除,提高路基的水稳定性;

7、减轻路基滑体上部重量或采用支挡、锚拉工程维持滑体的力学平衡;同时设置导流、防滑措施,减少洪水对路基的冲刷侵蚀;

8、原地面坡度大于12%的路段,应采用纵向水平分层法施工,沿纵坡分层,逐层填压密实;

9、用透水性较差的土填筑于路基下层,应做成4%的双向坡面;如用于填筑上层时,除干燥地区外,不应覆盖在由透水性较好的土所填筑的路堤边坡。

二、边坡塌落病害的原因分析

(一) 土质路堑边坡的塌落

土质路堑边坡塌落的原因主要有以下几种:

1、由于边坡土质属于很容易变松的砂类土、砾类土以及受到雨水侵入后易于失稳得土,而在设计或施工时采用了较小的边坡坡度。

2、较大规模的崩塌,一般多产生在高度大于30m,坡度大于45°(大多数介于55°~70°之间)的地形条件。

3、上缓下陡的凸坡和凹凸不平的坡。

4、暴雨、久雨或强震之后,雨水渗入土体,一方面会增加边坡土体的重量,另一方面能使裂隙中的填充物或岩体中的某些弱夹层软化,产生静水水压及动水压,使斜坡岩体的稳定性降低,或者由于流水冲掏下部坡脚,消弱斜坡的支撑部分,或者由于地震改变了坡体的稳定性及平衡状态而发生边坡塌落。

5、在多年冰冻地区,由于挖路基,使含有大量冰体的多年冻土溶解,引起路堑边坡坍塌。

(二) 石方路堑边坡的塌落 造成岩石路堑边坡出现崩塌、岩堆、滑坡的原因有岩石的岩性、

地质构造、岩石的风化(物理风化作用、化学风化作用、生物风化作用)等几个方面,施工中的主要原因是:

1、排水措施不当或施工不及时造成地表水和地下水不易排出。地表水不易排出(如坡顶上截水沟存水、渗水、漏水等),甚至形成积水向下渗透,水分沿裂隙渗入岩层,降低了岩性间的粘聚力和摩擦力,增加了岩体的重量,促使了崩塌、滑坡的发生,或由于水的侵蚀而影响了岩堆的稳定性。

2、大爆破施工,施工时路堑开挖过深、过陡,或由于切破使软弱构造面暴露,使边坡岩体推动支撑,由于坡顶不恰当的弃土,增加了坡体重量。高填方路基沉降的防治

一、原因分析

高填方路基沉降的主要有工程地质与地形、水文与气候、设计和施工等各方面的原因。其中施工方面的原因是:

1、路基填料中混入种植土、腐质土或沼泽土等劣质土,或土中含有未经打碎的大块土或冻土块等;填石路堤石料规格不

一、性质不匀或就地爆破堆积,乱石中空隙很大。这样,在一定期限内(例如经过一个雨期)可能产生局部的明显下沉。

2、填筑顺序不当。高填路堤在填筑时未严格按施工规范要求在全宽范围内分层填筑,填筑厚度不符合规定等。

3、压实不足。高填路堤应按规定选配压实机具,按正确的操作规范及要求进行压实操作,确保压实度达到施工规范规定的要求。

4、在填挖交界处没有挖台阶,导致交界处发生不均匀沉降。或因为原地面与填料结构不同,二者密度、承载力不同,如填挖交接处软土、腐质土等未清除干净或填筑方式不对及压实不足,就会出现接合部沉降病害。

5、台后和通道两边高填土下沉,其主要原因是柔性的填土与刚性构造衔接处,二者强度、稳定性方面差异较大,价值填土压实不够而致下沉。

6、施工过程中未注意排水,雨天时,路基积水严重,无法自行排出,有的积水侵入路基内部,形成水囊。晴天施工时也未排除积水就继续填筑,以致造成隐患。 二.预防措施

1、施工时应考虑高填方路基早开工,避免填筑速度过快,路面基层施工时应尽量安排晚开工,以使高填方路基有充分的沉降时间。

2、加强对基底的压实或对地基进行加固处理,当地基位于斜坡和谷底时,应做挖台阶处理。

3、施工时要严格分层填筑,控制分层的厚度,并充分压实。

4、在软弱地基上进行高填方路基施工时,除对软基进行必要处理外,从原地面以上1~2m高度范围内不得填筑细粒土,应填筑硬质石料,并用小碎石、石屑等材料嵌缝、整平、压实。路基开裂病害防治

一、路基纵向开裂至形成错台

(一) 原因分析

1、清表不彻底,路基基底存在软弱层或坐落于古河道处。

2、沟、塘清淤不彻底、回填不均匀或压实度不足。

3、路基压实不均。

4、旧路利用路段,新旧路基结合部未挖台阶或台阶宽度不足。

5、半填半挖路段未按规范要求设置台阶并压实。

6、使用渗水性、水稳性差异较大的土石混合料时,错误地采用了纵向分幅填筑。

7、高速公路因边坡过陡、行车渠化、交通频繁振动而产生滑坡,最终导致纵向开裂。

(二) 预防措施

1、应认真调查现场并彻底清表,及时发现路基基底暗沟、暗塘,消除软弱层。

2、彻底清除沟、塘淤泥,并选用水稳性好的材料严格分层回填,严格控制压实度满足设计要求。

3、提高填筑层压实均匀度。

4、半填半挖路段,地面横坡大于1:5及旧路利用路段,应严格按规范要求将原地面挖成宽度不小于1.0m的台阶并压实。

5、渗水性、水稳定性差异较大的土石混合料应分层或分段填筑,不宜纵向分幅填筑。

6、若遇有软弱层或古河道,填土路基完工后应进行超载预压,预防不均匀沉降。

7、严格控制路基边坡,符合设计要求,杜绝亏坡现象。

(三) 处理措施 采取边坡加设护坡的措施

二、路基横向裂缝

路基出现横向裂缝,将会反射至路面基层、面层,如不能有效预防,将会加重地表水对路面结构的损害,影响结构的整体性和耐久性。

(一) 原因分析

1、路基填料直接使用了液限大于50、塑性指数大于26的土。

2、同一填筑层路基填料混杂,塑性指数相差悬殊。

3、路基顶填筑层作业段衔接施工工艺不符合规范要求。

4、路基顶下层平整度填筑层厚度相差悬殊,且最小压实厚度小于8cm。(二) 预防措施

1、路基填料禁止直接使用液限大于50、塑性指数大于26的土;当选材困难,必须直接使用时,应采取相应的技术措施。

2、不同种类的土应分层填筑,同一填筑层不得混用。

3、路基顶填筑层分段作业施工,两段交接处,应按要求处理;

4、严格控制路基每一填筑层的标高、平整度,确保路基顶填筑层压实厚度不小于8cm..

三、路基网裂

开挖路床或填筑路堤后出现网状裂缝,降低了路基强度。

(一) 原因分析

1、土的塑性指数偏高或为膨胀土。

2、路基碾压时土含水量偏大,且成型后未能及时覆土。

3、路基压实后养护不到位,表面失水过多。

4、路基下层土过湿。

(二) 预防及治理措施

1、采用合格的填料,或采取掺加石灰、水泥改性处理措施。

2、选用塑性指数符合规范要求的土填筑路基,控制填土最佳含水量时碾压。

3、加强养护,避免表面水分过分损失。

4、认真组织,科学安排,保证设备匹配合理,施工衔接紧凑。

5、若因下层土过湿,应查明其层位,采取换填土或掺加生石灰粉等技术措施处治。路面工程质量通病及防治措施 无机结合料基层裂缝的防治

一、原因分析

1、混合料中石灰、水泥、粉煤灰等比例偏大;集料级配中细料偏多,或石粉中性指数偏大。

2、碾压时含水量偏大。

3、成型温度较高,强度形成较快。

4、碎石中含泥量较高。

5、路基沉降尚未稳定或路基发生不均匀沉降。

6、养护不及时、缺水或养护时撒水量过大。

7、搅拌不均匀 二、预防措施

(一)石灰稳定土基层裂缝的主要防治方法

1、改善施工用土的土质,采用塑性指数较低的土或适量掺加粉煤灰。

2、掺加粗细料,在石灰土中适量掺加砂、碎石、碎砖、煤渣及矿渣等。

3、保证拌合遍数。控制压实含水量,需要根据图的性质采用最佳含水量,避免含水量过高或过低。

4、铺筑碎石过渡层,在石灰土基层与路面间铺筑一层碎石过渡层,可有效的避免裂缝。

5、分层铺筑时,在石灰土强度形成期,任其产生收缩裂缝后,再铺筑上一层,可有效减少新铺筑层的裂缝。

6、设置伸缩缝,在石灰土层中,每隔5~10m设一道缩缝。

(二)水泥稳定土基层裂缝的主要防治方法

1、改善施工用用土的土质,采用塑性指数较低的土或适量掺加粉煤灰或掺砂。

2、控制压实含水量,需要根据图的性质采用最佳含水量,含水量过高或过低都不好。

3、在能保证水泥稳定土强度的前提下,尽可能采用低的水泥用量。

4、一次成型,尽可能采用慢凝水泥,加强对水泥稳定土的养护,避免水分挥发过大。养生结束后应及时铺筑下封层。

5、设计合理的水泥稳定图配比,加强拌合,避免出现粗细料离析和拌合不均匀现象。

三、治理措施

1、可采用集合物加特种水泥压力注入法修补水泥稳定粒料的裂缝。

2、加铺高抗拉强度的聚合网物。

3、破损严重的基层,应将原破损基层振幅开挖维修,不应横向局部或一个单向车道开挖,以避免板边受力产生的不利后果,最小维修长度一般为6m。维修半刚性基层所用材料也应是同类半刚性材料。

4、一般情况下,石灰土被用于底基层时,根据其干缩特性。沥青混泥土路面不平整的防治

一、原因分析

1、路面不均与沉降。

2、基层不平整对路面平整度影响。

3、桥头、涵洞两端及桥梁梁伸缩的跳车。

4、路面摊铺机械及工艺水平对整度的影响。

5、面层摊铺材料的质量对平整度的影响,

6、碾压对平整度的影响。二、预防措施

1、在摊铺机及找平装置使用前,应仔细设置和调整,使其处于良好饿工作状态,并根据实铺效果进行随时调整。

2、现场应设置专人指挥运输车辆,以保证摊铺机的均匀连续作业,摊铺机不在中途停顿,不得随意调整摊铺机的行驶速度。

3、路面各个结构层的平整度应严格控制,严格工序间的交验制度。

4、针对混合料中沥青性能特点,确定压路机的机型及重量,并确定出施工的初次碾压温度,合理选择碾压速度,严禁在未成型的油面表层急刹车及快速起步,并选择合理的振频、振幅。

5、在摊铺机钱设专人清除掉在“滑靴”前的混合料及谈普及率带下的混合物。

6、为改进构造五伸缩缝与沥青路面衔接部位的牢固及平顺,先摊铺沥青混泥土面层,再做构造物延缩缝。

7、做好沥青混泥土路面接缝施工。

三、治理措施

1、在摊铺层表面有个别超尺寸颗粒,被烫平板带动而在层面划出不规则的小沟,或在摊铺层表面有少数超尺寸颗粒因被烫平板带动而在其后形成小坑洞。

处理方法:人工及时用适量的细骨料沥青混合填料外,并及时碾压整平。

2、摊铺机后局部一片或一条较宽的带内沥青混合料中的大碎石被压碎。

处理方法:采用人工及时把被压碎的碎石混合料铲除,选用合适的沥青混合料补齐和整平。

3、表面层混合料有离析现象(大料集中)。处理方法:人工及时补撒适量的细骨料沥青混合料。 沥青混泥土路面接缝病害防治

一、原因分析

(一) 横向接缝

1、采用平接缝,边缘末处理成垂直面。采用斜接缝时,施工方法不当。

2、新旧混合料的粘结不紧密。

3、摊铺。碾压不当。

(二) 纵向接缝

1、施工方法不当。

2、摊铺、碾压不当。二、预防措施

(一)横向接缝

1、尽量采用平接缝。将已摊铺的路面尽头边缘在冷却但尚未结硬时锯成垂直面,并与纵向边缘成直角,或趁未冷透时用凿岩机或人工垂直刨除端部不足的部分。采用斜接缝时,注意搭接长度,一般为0.4~0.8m。

2、预热软化已压实部分路面,加强新旧混合料的粘结。

3、摊铺机起步速度慢,并调整好预留高度摊铺结束后立即碾压,压路机先进行横向碾压(从先铺路面上跨缝开始,逐渐移向新浦面层),在纵向碾压成一体,碾压速度不宜过快。同时也要注意碾压的温度符合要求。 (二)纵向接缝

1、尽量采用热接茬施工,采用两台或两台以上的摊铺机梯队作业。当半幅路施工或因特殊原因而产生纵向冷接茬时,宜加设挡板或加设切刀切齐,也可在混合料尚未冷却前用镐刨除边缘留下毛茬的方式。铺设另半幅前必须将缝边缘打扫干净,并涂洒少量粘层沥青。

2、将已摊铺混合料留10~20cm暂不碾压,作为后摊铺部分的高程基准面,待后摊铺部分完成后一起碾压。纵缝如为热接缝时,应以1/2轮宽进行跨缝碾压;纵缝如为冷接缝时,应先在已压实路上行走,只压新铺层的10~15cm,随后将压实轮每次再向新铺面移动10~15cm。

3、碾压完成后,用三米直尺检查,用钢轮压路机处理棱角。

三、治理措施

接缝处理不好常容易产生的缺陷是接缝处下凹或上凸起,以及由于接缝压实度不够和结合强度不足而产生裂纹甚至松散。施工时应边压以3m直尺测量,并配以人工细料找平。对横向接缝,在摊铺层施工结束后再用3m直尺检查端部平整度,当不符合要求者应趁混合料尚未冷却时立即处理,以摊铺层面直尺脱离点为界限,用切割机切缝挖除。

水泥混凝土路面裂缝的防治

一、原因分析

(一) 横向裂缝

1、混凝土路面切缝不及时,由于文缩和干缩发生断裂。混凝土连续浇筑长度越长,浇筑是气温越高,基层表面越粗糙越易断裂。

2、切缝深度过浅,由于横断面没有明显削弱,应力没有释放,因而在临近缩缝处产生新的收缩缝。

3、混凝土路面基础发生不均匀沉陷(如穿越河浜、沟槽,拓宽路段处),导致板底脱空而断裂。

4、混凝土路面板厚度与强度不足,在行车荷载和温度应用下产生强度裂缝。

5、水泥干缩性大,混凝土配合比部合理,水灰比不大;材料计量不准确;养生不及时。

6、混泥土施工时,振捣不均匀。

(二) 纵向裂缝

1、路基发生不均匀沉陷,如由于纵向沟槽下沉、路基拓宽部分沉陷、路堤一侧积水、排灌等导致路基基层下沉,板块脱落而产生裂缝。

2、由于基础部稳定,在行车荷载和水、温的作用下,产生塑性变形或者由于基层材料水稳性不良,产生湿软膨胀变形,导致各种形式的开裂,纵缝也是其中一种破坏形式。

3、混泥土板厚度与基础强度不足产生的荷载型裂缝。

(三) 龟裂

1、混泥土浇筑后,表面没有及时覆盖,在炎热或大风天气,表面游离水分蒸发过快,体积急剧收缩,导致开裂。

2、混泥土拌制时水灰比过大;模板与垫层过于干燥,吸水大。

3、混泥土配合比不合理,水泥用量和砂率过大。

4、混泥土表面过度振捣或抹平,使水泥和细骨料过多上浮至表面,导致缩裂。

二、预防措施

(一)横向裂缝

1、严格掌握混泥土路面的切缝时间。

1、严格掌握混泥土路面的切缝时间。

2、当连续浇捣长度很长,切缝设备不足时,可在1/2长度处先锯,之后再分段锯;可间隔几十米设一条压缝,以减少收缩应力的积聚。

3、保证基础稳定、无沉陷。在沟槽、河浜回填处必须按规范要求,做到密实、均匀。

4、混凝土路面的结构组合与厚度设计应满足交通需要,特别是重车、超重车的路段。

5、选用干缩性较小的硅酸盐水泥或者普通硅酸盐水泥。严格控制材料用量,保证计量准确,并及时养生。

6、混凝土施工时,振捣要匀。

(二)纵向裂缝

1、对于填方路基,应分层填筑、碾压,保证均与、密实。

2、对新旧路基面处的施工应设置台阶或栅格处理,保证路基衔接部位的严格压实,防止相对滑移。

3、河浜地段,淤泥必须彻底清除;沟槽地段,应采取措施保证回填材料有良好的水稳性和压实度,以减少沉降。

4、在上述地段应采用半刚性基层,并适当增加基层厚度;在拓宽路段应加强土基,使其具有略高于旧路的强度,并尽可能保证有一定厚度的基层全幅铺筑;在容易发生沉陷地段,混凝土路面板应铺设钢筋网或改用沥青路面。

5、混凝土路面板厚度与基层结构应按现行规范设计,以保证应有的强度和使用寿命。基层必须稳定。宜优先采用水泥、石灰稳定类基层。 (龟裂)

1、混凝土路面浇筑后,及时用潮湿材料覆盖,认真浇水养护,防止强风和暴晒。在炎热季节,必须时应搭棚施工。

2、配制混凝土时,应严格控制水灰比和水泥用量,选择合适的粗集料级配和砂率。

3、在浇筑混凝土路面时,将基层和模板浇水湿透,避免吸收混凝土中的水分。

4、干硬性混凝土采用平板振捣器时,应防止过度振捣而使砂浆积聚表面。砂浆层厚度应控制在2~5mm范围内。抹面时不必过度抹平。 三.治理措施

(一)横向裂缝

1、当板块裂缝较大,咬合能力严重削弱时,应局部翻挖修补,先沿裂缝两侧一定范围划出标线,最小宽度不宜小于1m,标线应与中线垂直,然后沿缝锯齐,凿去标线间的混凝土,浇捣混凝土。

2、整块板更换。

3、用聚合物灌浆法封缝或沿裂缝开槽嵌入弹性或刚性粘合修补材料,起封缝防水作用。

(二)纵向裂缝

1、如属于土基沉陷等原因引起的,则宜先从稳定土基着手或者等待自然稳定后,再着手修复。在过渡期可采取一些临时措施,如封缝防水;严重影响交通的板块,挖除可用沥青混合料修复。

2、裂缝的修复,如采用一般性的扩缝嵌填或浇筑专用修补剂有一定效果,但耐久性不易保证;采用扩缝加筋的办法进行修补具有较好的增强效果。

3、翻挖重铺是一个常用的有效措施,但基层必须稳定可靠,否则必须首先从加强、稳定基层方面入手。

(三)龟裂

1、如混泥土在初凝前出现龟裂,可采用镘刀反复压抹或重新振捣的方法来消除,再加强湿润覆盖养护。

2、一般对结构强度无甚影响,可不予处理。

3、必要时盈盈注浆进行表面涂层处理,封闭裂缝。水泥混凝土路面断板的防治

一、原因分析

1、混凝土板的切缝深度不够、不及时,以及压缝距离过大。

2、车辆过早通行。

3、原材料不合格。

4、由于基层材料的强度不足,水稳性不良,以致受力不均,出现应力集中而导致的开裂断板。

5、基层标高控制不严和不平整。

6、混凝土配合比不当。

7、施工工艺不当。

8、边界原因。

二、预防措施

1、做好压缝并及时切缝。

2、控制交通车辆。

3、合格的原材料是保证混凝土质量的必要条件。

4、强度、水稳性、基层标高及平整度的控制。

5、施工工艺的控制。

6、边界影响的控制。

三、治理措施

(一)局部的修补

1、对轻微断裂,裂缝有轻微剥落的,先画线放样,按画线范围凿开成深5~7cm的长方形凹槽,刷洗干净后,用快凝小石子填补。

2、对轻微断裂,裂缝较宽且有轻微剥落的断板,应按裂缝两侧至少各20cm的宽度放样,按画线范围开凿成深至板厚一半的凹槽,此槽底部裂缝应与中线垂直,刷洗干净凹槽,在凹槽底部裂缝的两侧用冲击钻离中线沿平行方向,间距30~40cm,打眼贯通至板厚达基层表面,然后再清洗凹槽和孔眼,在孔眼安设Ⅱ形钢筋,冲击钻钻头采用φ30规格,Ⅱ形采用φ22螺纹钢筋制作,安设钢筋完成后,用高等级砂浆填塞孔眼至密实,最后用与原路面相同等级的快混凝土浇筑至路面齐平。

3、较为彻底的办法是将凹槽凿至贯通板厚,在凹槽边缘两侧板厚中央打洞,深10cm,直径4cm,水平间距30~40cm。每个洞应先将其周围润湿,插入一根直径18~20mm、长约20mm的钢筋,然后用快凝砂浆填塞捣实,待砂浆硬后浇筑快凝混凝土夯捣实齐平路面即可。

(三)整块板更换

对于严重断裂,裂缝处有严重剥落,板被分割3块以上,有错台或裂块并且已经开始活动的断板,应采用整块板更换的措施。

由于基层强度不足或渗水软化,以及路基不均匀沉降,造成混凝土板断裂成破碎板或严重错台时,应将整块板凿除,在处治好基层以及路基后,重新浇筑新的混凝土板,或采用混凝土预制块或条块石换补。对于路基稳定性差,沉降没有完全结束的段落,建议采用预制块换补断板。对基层也要求采用水泥稳定层。修补块的缝隙宜用水泥砂浆或沥青橡胶填满,以防止渗水破坏。

采用重新浇筑新的混凝土板时,若采用常规材料修复或更换,则养护期长,影响交通,最好采用快凝材料。

第13篇:路基压实度的实验分析及质量控制技术

毕 业 论 文

论文题目:路基压实度的实验分析及质量控制技术

系 部: 路桥工程系

专业名称: 道路桥梁施工技术

班 级: 06201 学 号: 34 姓 名: 蔡 静

指导教师: 蔡晓飞

完成时间: 2011 年 5 月 10 日

0 前言 .............................................................................................................................1 1 路基压实机理 ...............................................................................................................1 2 影响压实度的因素 ........................................................................................................2 2.1含水量对压实的影响 ............................................................................................2 2.2碾压厚度对压实的影响 ........................................................................................2 2.3 碾压遍数对压实的影响 .......................................................................................3 2.4 碾压方式对压实质量的影响 ................................................................................3 2.5 碾压速度对压实的影响 .......................................................................................3 2.6 压实机械对压实的影响 .......................................................................................4 2.7 集料级配对压实的影响 .......................................................................................4 2.8 地基或下承层强度对压实的影响 .........................................................................4 3压实度检测控制分析 .....................................................................................................5 3.1试坑的影响 ..........................................................................................................5 3.1.1试坑的深度 ..............................................................................................5 3.1.2 试坑的形状..............................................................................................5 3.2灌砂的时间,含水量的选取 .................................................................................5 4 路基压实质量控制方法 .................................................................................................6 4.1 路基填土的选择 ..................................................................................................6 4.2 土的含水量控制 ..................................................................................................6 4.3 合理选用压实机具 ..............................................................................................6 4.4 碾压过程的控制 ..................................................................................................6 5 压实工作组织 ...............................................................................................................7 6 结束语..........................................................................................................................7 参考文献..........................................................................................................................7

影响路基压实度的因素及压实质量控制

摘要: 路基施工会破坏自然土体的自然形状,使土质结构变得松懈,土颗粒重新组合。为使路基具有足够的强度,必需予以压实,以提高其密实水平。压实的目的在于使土粒重新组合,彼此挤紧,从而使土的单位质量提高,最终增加强度,到达构成密实全体的目的。压实度是检验路基稳定性的标准之一。

关键字:公路 路基 压实度 质量控制

0 前言

在高等级公路施工中,路基的稳定性问题一直困绕着施工质量。路基稳定性的好坏将直接影响着行车的安全与舒适。影响路基稳定性的因素主要有自然因素和人为因素,自然因素的影响主要依靠合理的设计来减弱和克服,人为因素主要是从规范施工过程中来克服。所以说控制好路基的压实度是关键。如何达到施工压实标准,克服由于压实原因带来的路基不均匀沉降,是公路工程施工中急待解决的重要问题。在现场施工中,压实度是工程好坏的评价标准,压实度细节问题始终贯穿其中,在生产中往往被忽视。造成压实度不足,为了更好的理论联系实际,通过查阅资料,分析和解决遇到的实际问题,本论文就影响路基压实的因素和控制方法进行分析和讨论。

1 路基压实机理

不同的土质其化学成分和物理性质都可能存在着一定的差异对特殊路段加强检测,提高试验频率,遵循规范的要求,取得了很好效果,通常情况下对路基进行碾压时,产生的物理现象有:使大小块重新排列,和互相靠近。使单个土颗粒重新排列和互相靠近,使小颗粒进入大的颗粒中,多种路基结构层材料通常主要是由各种不同粒径的单位粒径组成的。在碾压过程中,主要发生的现象是大小块重新排列,互相靠近和小颗粒进入大颗粒的空隙中,产生这些不同物理现象的结果是增加单位体积内固体颗粒的数量,减少空隙率,这个过程称做压实。

运用环刀法、灌砂法居多,环刀法适应砂土,路基填筑中广泛运用此类方法,灌砂法适用于粒径较大的填土材料。但无论用何种方法,其理论依据都大同小异,都是以路基施工压实土的干密度(即检测的干密度成果)与试验室标准击实所得

1 的最大干密度的比值来确定路基的压实程度的,以百分率表示。

压实度用K表示,它的理论计算公式为: K = ρd÷ρdmax

K: ——压实度(%)

ρd: ——所检测路段压实土的干密度(g/cm) ρdmax

3:——标准击实所得的最大干密度(g/cm3)

dmax从上式我们可以看出击实所得的最大干密度ρ的准确与否将直接影响路基检测压实度的试验结果,它能真实地反映路基压实程度。

2 影响压实度的因素

2.1含水量对压实的影响

压实的机理是通过锤击或碾压克服土颗粒间的内摩擦力和黏结力,使土颗粒产生位移并互相靠近。土的内摩阻力和粘结力是随着密实度而增加的,土的含水量小时,土颗粒间的内摩阻力大,压实到一定程度后,某一压实力不能克服土颗粒间的抗力,压实所得的干密度小。当含水量增加时,水在土颗粒间起润滑作用,使土的内摩阻力减小,因此,同样的压实功可以得到较大的干密度。在这个过程中,单位土体积中空气的体积逐渐减小,而固体体积和水的体积逐渐增加,当土的含水量达到某一限度后,虽然内摩阻力还在减小,但单位土体中空气的体积已压缩到最小限度,而水的体积不断增加,由于水是不可压缩的,因此在同一压实功下,土的干密度反而逐渐减小,土只有在某一含水量下,才能压实到最大干密度,这个含水量称为最佳含水量。因此,在现场施工中,细粒土以及天然沙砾土、级配碎石、石灰稳定土和水泥稳定土等多种路基材料都有在一定的含水量条件下才能压实到最大的干密度。若含水量小,要想达到较大的干密度非常困难;若含水量过大,不但不能得到较大的干密度,而且还会出现“弹簧现象”。

2.2碾压厚度对压实的影响

压实厚度对压实效果具有明显影响。相同压实条件下(土质、湿度与功能不变),由实测土层不同深度的密实度或压实度得知,密实度随深度呈递减,表层

2 5cm最高。不同压实工具的有效压实深度有所差异,根据压实工具类型、土质及土基压实的基本要求,路基分层压实的厚度有具体规定数值。通过大量的实践证明,碾压应有适当的厚度,碾压层过厚,非但下层的压实度达不到要求,而且碾压层上层的压实度也要受到不利的影响。同时,碾压的厚度随所用的压路机的类型而变。

2.3 碾压遍数对压实的影响

压实功能对压实效果的影响,是除含水量而外的另一重要因素。压实功能与压实效果曲线表明:同一种土的最佳含水量随功能的增大而减小,最大干容重则随功能的增大而提高;在相同含水量的条件下,功能越高,土基密实度越高。据此规律,工程实践中可以增加压实功能,以提高路基强度或降低最佳含水量。但必须指出,用增加压实功能的办法提高土基强度的效果有一定限度,功能增加到一定限度以上,效果提高愈为缓慢。

2.4 碾压方式对压实质量的影响

路基的施工技术规范都要求碾压时必须“先轻后重,先慢后快,先边缘后中间”,这是碾压时的总原则。这种合适的碾压方式既有利于提高压实度,又有利于提高平整度。但是,这种方式不是万能的,遇到特殊情况,碾压方式要随之改变。如碾压碎石稳定土时,由于土基中含有一定的碎石,采用高频低辐,紧跟慢压就比较好。碾压过后不但密实而且平整,在有超高路段时,则宜先低后高。压实是路基施工的最后工序,是保证路基质量、使其物理力学性质和功能特性符合设计要求的重要环节。而影响路基压实质量的因素来自各个方面,既有自然因素,又有人为因素,为此要求我们在施工中严格控制碾压施工中的各个环节,保证路基压实质量达到设计要求。

2.5 碾压速度对压实的影响

在公路施工中,不管使用哪种形式或质量的压路机进行碾压,其碾压速度对路基土所能达到的密度有明显的影响。碾压速度低时,单位面积材料的碾压时间比速度高时要多,因而作用在被压材料上的能量也大。实际上,传递到被压材料层内的能量与碾压速度成反比。假定使碾压材料层达到规定密实度所需的压实能

3 量不变,则碾压速度加倍时,碾压次数相应加倍,并且碾压速度过快容易导致路面不平整。因此,在施工现场应针对具体的碾压层的材料和所用的压路机,通过铺筑实验路段选择合适的碾压速度。另外,对于碾压层厚和难以压实的土时,应采用较小的碾压速度。

2.6 压实机械对压实的影响

压实机械对一定含水量的路基土的压实质量有很大的影响。一般情况下,使用轻型压路机只能得到较小的密实度,使用重型压路机可以得到较大的密实度。但是压实机械对土的施加外力应有所控制。若施加压力过大,就会造成压实过度,浪费人力物力,严重的还会对路基有害。施加外力的一般原则是:压路机碾压时的单位压力,不应超过土的强度极限。

2.7 集料级配对压实的影响

集料的级配对碾压所能达到的密实度有明显影响。实践证明,均匀颗粒和砂,单一尺寸的砾石、碎石都难于碾压密实。在级配集料基层或底基层施工中,使所用的集料的级配与室内试验确定标准干容重时所用的集料级配相同是很重要的。在集料发生离析的情况下,添加所缺的料并进行适当的拌和是必要的。施工中,只有严格控制级配,才能确保达到规定的压实状态。

2.8 地基或下承层强度对压实的影响

大量试验证明,在填筑路堤时,如地基没有足够的强度,路堤的第一层是难于达到较高的压实度的。因此,在填筑路堤之前,必须先碾压地基即清场,使其达到足够的压实度和强度。若地基比较湿软,如公路修在稻田或沼泽地带,直接在上面填筑路堤,往往会发生困难。在这种情况下,即使使用重型压路机进行碾压,土层也会发生“弹簧现象”,碾压遍数越多,“弹簧现象”愈严重。在这种情况下,应该先利用石灰或固化剂处理地基,或者先将地基土用砂、沙砾土或其他类似的材料换填1~3层,进行适当碾压后再进行填土。试验证明,用相同的压实机械和压实方法碾压时,如土基强度高,碾压层的密实度就大,反之,碾压层的密实度就小。

4 3压实度检测控制分析

3.1试坑的影响

3.1.1试坑的深度

按照《公路路基路面现场测试规程》要求,试坑的深度应该等于测定层的厚度,但不得有下层材料混入。一般情况下,每层压实厚度为20cm,所以,试坑深度也应该为20cm。

3.1.2 试坑的形状

试坑的形状应该是空的圆柱体,但施工单位往往会将坑挖成锅底的形状,尤其是在接近试坑底部的位置。前面我们谈到就每一压实层而言,越向下的部位其压实度越小,所以,这样形状的试坑将导致较松散部位的土取出得相对较少,导致测得的压实度值偏大。 在此过程中还应注意,本试坑挖出材料当中是否存在大的石块和坚硬的材料,应挑拣出以免影响压实度,此时偏大。

3.2灌砂的时间,含水量的选取

正确的做法是观察边缘处标准砂不再流动后还需要等十几秒钟再停止灌砂。因为我们无法直接观察到中心部位砂子的流动情况,更因为砂子的流动是从中心开始而后才向边缘扩展的。

路基施工基本上都是在炎热的夏天进行,烈日使得新铺筑的路基表面含水量偏低。所以,在选取含水量时,应将试坑内取出的土壤迅速均匀搅拌,然后再取含水量。在同一压实功条件下,填土的含水量对压实质量有直接影响。较为干燥的土,由于土颗粒之间的摩阻力较大而不易压实。当土具有适当含水量时,水起了润滑作用,土颗粒之间的摩阻力减小,从而易压实。每种土壤都有其最佳含水量。土在这种含水量的条件下,使用同样的压实功进行压实,所得到的重度最大。施工中,土的含水量与最佳含水量之差可控制在-4% ~ +2%范围内。

5 4 路基压实质量控制方法

4.1 路基填土的选择

在路基施工中,如果土质不良,即使松铺厚度适中,碾压合乎规范,仍然很难达到压实度标准。所以,一切路基填土都必须经过试验。路基施工破坏土体的天然状态,致使结构松散,颗粒重新组合。为使路基土有足够的强度与稳定性,必须予以人工压实,以提高其密实程度。影响路基压实效果的因素有内因和外因两方面。内因指土质和湿度,外因指压实功能(如机械性能,压实时间与速度,土层厚度)及压实时的外界自然和人为的因素。土质对压实效果的影响很大,砂性土的压实效果优于粘性土,因此施工中要选好土质。

4.2 土的含水量控制

土在最佳含水量时进行压实才能达到最大密实度,因此,在路基填土压实过程中, 必须随时控制土的含水量, 当含水量过大时,应晾晒风干至最佳含水量再碾压。施工过程应连续作业,减少雨淋、暴晒,防止土壤中的含水量发生大的变化。

4.3 合理选用压实机具

土层填土厚度以不超过30cm为宜,分层铺筑压实。施工中尽可能采用重型压实机具进行施工,对于同一类土来说,采用轻型压实所得出的最大干密度较采用重型压实得到的最大干密度小,而最佳含水量又较采用重型压实的大, 现行普遍采用的重型压实所相匹配的压实机械如50T震动压路机,每层压实厚度不超过30cm, 而采用吨位更大的压实机械时,它的压实功可以增加,而其所能达到的压实度可以进一步提高,同时由于压实力的增加, 施工时土的含水量又可以降低。由于土基密实度的提高、含水量降低从而可以提高路基的回弹模量。

4.4 碾压过程的控制

由于高等级公路路基压实度高于一般公路,所以对碾压过程的控制就更加严格。一般在碾压过程中采用先轻后重、先静后动、先外侧后中间的碾压方法。碾压速度控制在1.5~2.5km/h,碾压遍数控制在4~6遍。

6 5 压实工作组织

压实工作组织应根据压实原理,以尽可能小的压实功能获得良好的压实效果为目的。压实工作必须很好的组织,并应注意以下要点

(1)填土层在压实前应先整平,可自路中线向路堤两边作2%~4%的横坡; (2)压实机具应先轻后重,以适应逐渐增长的土基强度; (3)碾压速度应先慢后快,以免松土被机械推走;

(4)压实机具的工作路线,应先两侧后中间,以便形成路拱,再从中间向两边顺次碾压。在弯道部分设有超高时,由低的一侧向高的一侧边缘碾压以便形成单向路拱横坡,前后两次轮迹(或夯击)须重叠15~20cm。压实时特别注意均匀,否则可能引起不均匀沉陷。

(5)在碾压过程中经常检查土的含水量,并视需要采取相应措施。

6 结束语

公路路基的压实并达到合理的密实度,是公路施工的重要工序,压实度检测的真实性能客观的反映出路基压实的情况,也是达到有关公路施工的国家标准,实现高等级公路使用寿命和服务质量的重要保证之一。充分压实可以发挥路基土的强度,减少路基在行车荷载作用下产生的永久变形,同时还可以增加路基土的不透水性和强度稳定性,增强道路的使用性能和延长道路的使用寿命。

参考文献

[1] 胡长顺,黄辉华.高等级公路路基路面施工技术.[M].北京.人民交通出版社.2003.[2] 郭凌霄.影响公路路基压实质量的几个因素.[J].科技情报开发与经济.2006.9.[3] 雍晓华.路基路面压实度检测方法及影响因素讨论.[J].新疆石油科技.2005.2.[4].吴梁;路基土压实度检测技术研究.[D].重庆交通大学;2008.[5] 王斌.谈路基压实度的检测方法.[J].民营科技.2010.2

第14篇:压实度试验检测方法

压实度试验检测方法

路基、路面压实质量是道路工程施工质量管理最重要的内在指标之一,只有对路基、路面结构层进行充分压实,才能保证路基、路面的强度。刚度及路面的平整度,并可以保证及延长路基、路面工程的使用寿命。

现场压实质量用压实度表示,对于路基土及路面基层,压实度是指工地实际达到的干密度与室内标准击实试验所得的最大于密度的比值;对沥青路面,压实度是指现场实际达到的密度与室内标准密度的比值。

一、标准密度(最大干密度)和最佳含水量的确定方法

由于筑路材料结构层次等因素的不同,确定室内标准密度的方法也多样化,有些方法需在实践中进一步完善。最大干密度是指在标准击实曲线(驼峰曲线)上最大的干密度值,该值对应的含水量即为最佳含水量。

(一)路基土的最大子密度和最佳含水量确定方法

路基受到的荷载应力,随深度而迅速减少,所以路基上部的压实度应高一些;另外,公路等级高,其路面等级也高,对路基强度的要求则相应提高,所以对路基压实度的要求也应高一些。因此,高速、一级公路路基的压实度标准,对于路床0~80cm应不小于95%,路堤80~150cm应不小于93%,150cm以下应不小于90%;对于零填及路堑、路槽底面以下0~30cm应不小于95% 。

在平均年降雨量少于150mm且地下水位低的特殊干旱地区(相当于潮湿系数≤ 0.25地区)的压实度标准可降低2%~3%。因为这些地区雨量稀少,地下水位低,天然土的含水量大大低于最佳含水量,要加水到最佳含水量情况下进行压实确有很大困难,压实度标准适当降低也不致影响路基的强度和稳定性。在平均年降雨量超过2000mm,潮湿系数>2的过湿地区和不能晾晒的多雨地区,天然土的含水量超过最佳含水量5%时,要达到上述的要求极为困难,应进行稳定处理后再压实。

由于上的性质、颗粒的差别,确定最大干密度的方法也有区别,除了一般上的“击实法”以外,还有粗粒上和巨粒上最大干密度的确定方法。由于击实功的不同,可分为重型和轻型击实,两个试验的原理和基本规律相似,但重型击实试验的击实功提高了4.5倍。击实试验中按采集土样的含水量,分湿土法和干土,法;按土能否重复使用,也分为两种,即土能重复使用和不能重复使用。选择时应根据下列原则进行:根据工程的具体要求,按击实试验方法种类中规定选择轻型或重型试验方法;根据土的性质选用于土法或湿土法,对于高含水量土宜选用湿土法;对于非高含水量土则选用干土法;(除易击碎的试样外)试样可以重复使用。 振动台法与表面振动压实仪法均是采用振动方法测定土的最大干密度。前者是整个土样同时受到垂直方向的振动作用,而后者是振动作用自上体表面垂直向下传递的。研究结果表明,对于无粘聚性自由排水土这两种方法最大干密度试验的测定结果基本一致,但前者试验设备及操作较复杂,后者相对容易,且更接近于现场振动碾压的实际状况。因此,使用时可根据试验设备拥有情况择其一即可,但推荐优先采用表面振动压实仪法。已有的国内外研究结果表明,对于砂、卵、漂石及堆石料等无粘聚性自由排水上而言,一致公认采用振动方法而不是普通击实法。因此,建议采用振动方法测定无粘聚性自由排水土的最大干密度。 各试验方法的仪器设备、试验步骤等详见《公路土工试验规程》(JTJ 051-93)。 路基及回填土的压实,目的在于提高其强度和稳定性,降低路基的透水性和减少因冰冻而引起的不均匀变形,从而保证路面具有足够的抵抗

路基及回填土的压实,目的在于提高其强度和稳定性,降低路基的透水性和减少因冰冻而引起的不均匀变形,从而保证路面具有足够的抵抗车辆荷载作用的力学强度和稳定性能,提高道路的使用年限。实践证明,由于路基压实质量未达到要求就急于铺筑路面,结果是开放交通后在自然因素和车辆荷载作用下,路基产生沉陷变形而导致路面结构破坏,造成极大的浪费。因此路基压实质量是保证道路施工质量的基础和前提。

一、影响压实效果的主要因素 1。含水量的影响

土的含水量对压实效果的影响很大,无论是路基压实还是沟槽回填均应控制其含水量。严格控制含水量在最佳含水量的±2%的范围内。土在此状态下,土粒间引力较小,保持有一定厚度的水膜,起着润滑作用,外部压实功较易使土粒相对移动,压实效果最佳,且碾压完成后土体稳定。当土中含水量过大时,孔隙中出现了自由水,压实时不可能使气体排出,压实功能的一部分被自由水所抵消,减小了有效压力,压实效果反而降低。当土中含水量较小时,土粒间引力较大,虽然干容重较小,但其强度可能比最佳含水量时还要高,可是此时因密实度较低,孔隙多,一经饱水,其强度会急剧下降,进而影响路基的稳定性。在最佳含水量时土处于硬塑状态,较易获得最佳压实效果,压实到最大密实度的土体,水稳定性最好。 2。土质的影响

不同性质土的压实性能是不一样的,就填土压实而言,最适宜的是砂砾土、砂土和砂性土。这些土易压实,有足够的稳定性,沉陷小。最难压实的是粘土,在潮湿状态下这种土不稳定,最佳含水量比其他土类大,而最大干密度却较小,但经压实的粘土仍具有良好的不透水性。 根据压实试验,在相同的压实功作用下,不同的土类具有不同的最佳含水量和最大干密度。在同一压实功能作用下,含粗颗粒较多的土,其最大干密度越大,而最佳含水量越小,即随着粗粒土增多,其击实曲线的峰点越向左上方移动。在道路施工时,应根据不同取土场的不同土类,分别确定其最大干密度和最佳含水量。 3。压实功能

对于同一类土,其最佳含水量随着压实功能的加大而减小,而最大干密度则随压实功能的加大而增大。当土偏干时,增加压实功能对提高土的干密度影响较大,偏湿时则收效甚微。故对偏湿的土企图用加大压实功能的办法来提高土的密实度是不经济的,若土的含水量过大,此时增大压实功能就会出现“弹簧”现象。另外,当压实功能加大到一定程度后,对最佳含水量的减小和最大干密度的提高都不明显了,这就是说单纯用增加压实功能来提高土的密实度未必合算,同时压实功能过大还会破坏土体结构,使效果适得其反。 4。压实工具及压实层厚度

不同的压实工具,其压力传播的有效深度也不同。夯击式机具传播最深,振动式次之,碾压式最浅。一种机具的作用深度,在压实过程中不是固定不变的,土体松软压力传播较深,随着碾压遍数增加,上部土层逐渐密实,土的强度相应提高,其作用深度也就逐渐减小。当压实机具的重量不大时,荷载作用时间越长,土的压实度越高,则密实度的增长速度随时间而减小;当压实机具很重时,土的密实度随施荷时间增加而迅速增加,超过某一限度后,土的变形急剧增加,甚至达到破坏;当压实机具过重,以至超过土的强度极限时,会立即引起土体结构破坏。

压实过程中,压路机速度的快慢对压实效果也有影响,当对压实度要求较高,以及铺土层较厚时,行驶速度要慢一些。碾压开始宜用慢速,随着土层的逐渐密实,速度逐步提高。开始时土体较松,强度低,适宜先轻压,随着土体密度的增加,再逐步提高碾压强度。当推运摊铺土料时候,应力求机械车辆均匀分布行驶在整个路堤宽度内,以便填土得到均匀预压。正式碾压时,若为振动压路机,第一遍应静压,然后振动碾压,且由弱振至强振。这样的话,既能使整个填土层达到良好、均匀的压实效果,还保证了路基的平整度。

每一压实土层的密实度随深度的增加是呈递减趋势的,在表面5cm范围内的密实度最高,底部最低。路基填土层的压实厚度和压实遍数与压实机械类型、土的种类、压实度要求有关,具体应通过做试验段来确定。如果压实遍数超过10遍仍达不到规定的压实度要求,则继续增加遍数的效果很小,应减小压实层厚度,或考虑更改碾压机械和施工工艺。

二、压实标准

在道路工程中常用压实度来表示填土压实效果的好与不好,压实度是工地实际达到的干密度与室内标准击实试验所得的最大干密度的比值(或称压实系数),并用百分数表示,即: 压实度K=ρd/ρm×100%

ρd-压实后的干密度(g/cm3),

ρm-标准击实试验求得的最大干密度(g/cm3)。

试验室标准击实试验根据标准又分重型和轻型,击实标准的选择应根据工程项目的建设标准或道路等级来确定。

三、压实质量控制与检测

在路基施工中,土的最佳含水量和最大干密度是两个十分重要的指标。压实前应测定填土的含水量使之接近最佳含水量。土中含水量过大时,应作翻晒处理;当含水量较小时,应适当洒水补充水分,使含水量适宜。石灰稳定土和水泥稳定土等含有无机结合料的土,成型后本身反应还需要一定量的水,在碾压时更应严格控制含水量。

在工地上,判断土是否接近最佳含水量可采用简易鉴定方法:用手捏土(或灰土等)可成团,较费劲,手掌无水印,土团自50cm处落在地上散成蒜瓣状,自100cm高处落在坚实地面上即松散,出现这些现象即表明土已接近最佳含水量。在实验室中,尽可能参照工程施工技术规范要求,做好最佳含水量的验证检测。

在压实过程中,为保证压实质量,施工现场自检人员应边施工边检查压实度以便及时调整。当压实干密度远远大于要求值时,表明压实度过度或土质发生了变化;当压实干密度小于要求值时,表明压实度不够。针对这些情况要找出原因并及时采取措施以达到要求的压实度。如改变碾压工艺、增加压实机械的重量或重新做标准击实试验等。每一压实层均应检验压实度,合格后方可填筑下一层。

压实度检验方法,通常采用环刀法,灌砂法和核子密度仪法等。

①环刀法,是一种破坏性的检测方法,适用于不含骨料的细粒土。优点是设备简单操作方便;缺点是受土质限制,当环刀打入土中时,产生的应力使土松动,壁厚时产生的应力较大,因此干密度有所降低。

②灌砂法,是一种破坏性检测方法,适用于各类土。优点是测定值精确;缺点是操作较复杂,须经常测定标准砂的密度和锥体重。

③核子密度仪法,是一种非破坏性测定方法。能快速测定湿密度和含水量,满足现场快速、无破损的要求,并具有操作方便,显示直观的优点,但应与灌砂法进行对比标定后方可使用。 对于取样深度要求,用环刀法检测时,环刀中部处于压实厚度的1/2深度;用灌砂法时,应取整个土层的厚度;用核子仪检验时应根据其类型,按说明书要求进行操作。

第15篇:基于公路路基压实度标准提高的施工措施(上传)

基于公路路基压实度标准提高的施工措施

摘要:随着我国经济社会的不断发展,国家财政以及社会资金对基础设施的投入力度在不断加大,公路工程作为基础设施中非常重要的组成部分,其建设规模也随之在不断的扩大,相关部门对于公路工程施工质量的要求也变得更加严格。这就要求公路工程从业人员不断的学习先进的施工技术,并且能够积极的总结施工经验,从而达到提高公路工程施工质量的目的。基于此,本文就针对公路路基压实度标准提高的施工措施进行分析。

关键词:公路路基;压实度标准;施工措施 中图分类号:U416 文献标识码:A 1公路路基压实质量的影响因素

1.1气候与地质

各个地区气候特点不同,因此应根据各自的气候特点进行施工季节的选择。地下水对填土的含水量产生的影响力是巨大的,因此,控制难度也十分大。有时因施工进度的要求,多在雨季进行施工,必然对施工质量造成影响。为确保路基的稳定,应建立完善的路基排水系统,在挖方段,为降低雨水对路基的破坏,便于雨后的复工工作,应建立完善的纵向临时排水系统。 1.2含水量

土体具有被压实后遇水变形的特性,而含水量可对土体的这一特性造成影响,还会影响其强度的稳定性。早期曾有研究,可在干侧形成絮凝结构,这种絮凝结构定向排列较差,而在湿侧对黏土进行压实,可形成分散结构,这种分散结构是定向排列的,经电子显微镜检查,可发现微观结构造成了这种差别。在干侧压实,形成的结构均匀性不强,而在湿侧进行压实,所形成的结构均匀性更强。 1.3土质压实功作用

相同的条件下,土类不同,其最佳含水量与最大干密度也不同。压实功不变,土的最大干密度与土中所含粗颗粒的多少成正比,而最佳密度与土中所含颗粒的多少成反比。在实际的路基压实施工过程中,应根据土类的不同对最大干密度和最佳含水量进行确定。 1.4压实功能

在压实条件相同的情况下,对不同深度土层的密实度进行测量可发现,随着深度的增加,密实度逐渐递减,表层5cm密实度最高。选用的压实工具不一样,产生的压实深度也有很大的不同。在压实工具类型、土质等各种因素不一致的情况下,分层压实的厚度规定数值是不同的。在实际施工过程中,为保证压实质量,应先进行现场试验,再对摊铺厚度进行确定。 1.5压实厚度

压实功能包含多种因素,除了含水量以外,压实功能是影响压实质量的一个重要因素。因此,在公路路基压实的施工中,应提高压实功能,例如,选用重碾、延长锤落的作用时间,以增加路基强度,或者降低含水量。增强路基强度,提高压实功能的效果是有限制的,当提高压实功能至一定程度时,效果提升空间变小,将增加工程成本,加大工程施工组织的难度。单纯强调压实功能,有可能对土基结构造成破坏,或者减少相对的含水量,进而降低了稳定性。与提高压实功能相比,对最佳含水量进行严格控制,效果较好。在含水量不足且洒水工作难度较大时,应适当提高压实功能。若土的含水量较高,提高压实功能只能降低压实效果,若进行返工,将降低工作效率,增加施工成本。

2 公路路基压实度标准提高的施工措施

2.1提高填料质量措施

无论何种工程,任何部位,原材料对施工质量的影响都是非常大的,道路的路基工程也不例外,首先应该保证填料的质量合格,对原材料进行优选,选择最适宜做路基填料的材料来进行使用,填料质量不合格会对压实度造成很大的影响,在同一压实功能作用下,含粗粒径越多的土,最大干密度越大,最佳含水量越小,就越容易压实,所以应该优先选择级配良好的粗粒土作为路堤填料,填料的最小强度和最大粒径应该符合规范要求。比如石质土、砂土以及砂性土都是良好的路基填料。 2.2含水率控制措施

含水量的控制是保证压实度达标的又一主要指标,填料的含水量只有控制在最佳含水量附近时,通过碾压才可能达到规定的压实度,含水量偏大或者偏小,压实效果都不理想,含水量过大时进行碾压,易出现弹软翻浆现象,含水量过小则无法压实,所以只有含水量控制在最佳含水量附近(一般控制在最佳含水量±2%范围内),才能达到最佳的压实效果。 2.3松铺厚度控制措施

在进行土质路基施工时,如果松铺厚度太厚,则下层的无法压实,实践证明,土方路基经压实后,表面 5cm 的压实度是最高的,但是如果松铺厚度较薄,就会大大增加施工成本,这样是不经济的,所以就要选择一个既经济,压实度又能够保证的厚度来进行松铺,规范规定土方路基每层的填筑厚度不得大于 30cm,松铺厚度在 30cm以内,压实效果最好。 2.4压实机械控制措施

现在压实机械的种类已经很多,有牵引式和自行式的轮胎压路机,有普通的光面钢轮压路机、有牵引式和自行式的振动压路机、有多种形式的羊角碾等等,并且在功用上各具特色。既然有这么多种压路机,为什么路基还压实不足呢?那是因为压路机的选择上出现了问题,不同的土质应该选择的压实机械是不同的,比如,羊角碾适用于碾压细粒土,凸块式振动压路机适合碾压各种土层,手扶式振动压路机不适宜碾压巨粒土,碾压采用先轻后重,最后碾压采用不小于 18t 级的压路机。

2.5碾压方式控制措施

路基压实必须遵循“先轻后重、先静后振、先慢后快、直线段先两边后中间、曲线超高段先低后高”的碾压方式进行碾压,压路机最快速度不宜超过 4km/h,碾压遍数按照试验段得出的数据进行操作。这是路基碾压的总原则。按照这种方式进行碾压,不但可以保证压实度,对于提高平整度也是有利的。但是这种碾压方式也不是在什么时候都适用的。比如碾压碎石土时,由于土中含有集料,则采用振动压路机高频低幅、紧跟慢压的方式进行碾压,这样会收到比较好的效果。路堤铺筑到结构物附近的地方或铺筑到采用压路机无法压实的地方,采用机夯、夯锤予以夯实,使这些地方压实度达到规范规定。

结束语

多种因素可制约公路路基压实质量的提高,如不良气候与条件、含水量、土质、压实功能、压实厚度等。在对公路路基压实质量进行控制前,应对公路路基压实的原理及影响因素进行充分的了解,并根据实际情况合理选择控制措施,提高压实机械的工作效率与公路路基的压实质量。

参考文献

[1]舒玲.公路路基压实度试验检测技术研究[J].黑龙江交通科技,2015,04:51+53.[2]赵贵.公路路基压实度的影响因素及控制措施[J].四川水泥,2015,11:307.[3]田利锋.路基连续压实质量评价方法研究[D].西南交通大学,2015.[4]潘鹏飞.路基强振压实工艺研究[D].长安大学,2015.[5]彭国婧,周晓明.路基路面压实施工技术[J].交通世界(建养.机械),2015,12:108-109+115.

第16篇:试验检测继续教育:公路工程路基路面压实度检测与评价试卷

试 题

第1题

沥青面层压实度评定当K≥K0且全部测点大于等于规定值减几个百分点时评定路段的压实度合格率为100% A.1 B.2 C.3 D.4 答案:A

您的答案:A 题目分数:6 此题得分:6.0 批注:

第2题

试验段密度用核子密度仪定点检查密度不再变化为止,然后取不少于( )个钻孔试件的平均密度为计算压实度的标准密度 A.15 B.10 C.7 D.12 答案:A

您的答案:A 题目分数:6 此题得分:6.0 批注:

第3题

采用数理统计方法进行合格评定时合格率不得低于( )% A.80 B.85 C.90 D.100 答案:C

您的答案:C 题目分数:6 此题得分:6.0 批注:

第4题 标定灌砂筒下部圆锥体内砂的质量应进行( )次取平均值 A.2 B.3 C.4 D.5 答案:B

您的答案:B 题目分数:6 此题得分:6.0 批注:

第5题

无机结合料稳定材料进行含水率检测当含水率小于7时平行试验差要求是多少? A.0.5 B.1 C.0.3 D.2 答案:A

您的答案:A 题目分数:6 此题得分:6.0 批注:

第6题

路堤施工段落短时分层压实应点点合格,且样本数不少于几个? A.3 B.6 C.9 D.10 答案:B

您的答案:B 题目分数:6 此题得分:6.0 批注:

第7题

路基路面压实不足的危害有哪些? A.沉陷 B.裂缝 C.车辙 D.破损 答案:A,B,C

您的答案:A,B,C 题目分数:7 此题得分:7.0 批注:

第8题

以下哪些因素影响压实度检测结果 A.含水率 B.压实厚度 C.检测方法 D.压实功能 答案:A,B,D

您的答案:A,B,D 题目分数:7 此题得分:7.0 批注:

第9题

以下密度为沥青混合料的标准密度的有 A.试验室标准密度 B.试验段密度 C.最大理论密度 D.现场检测密度 答案:A,B,C

您的答案:A,B,C 题目分数:7 此题得分:7.0 批注:

第10题

灌砂法检测压实度影响结果准确性的因素有 A.测试厚度 B.量砂密度 C.填筑材料 D.检测位置 答案:A,B

您的答案:A,B 题目分数:7 此题得分:7.0 批注:

第11题

路基与路面基层、底基层的压实度以轻型击实为准 答案:错误

您的答案:错误 题目分数:7 此题得分:7.0 批注:

第12题

《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》规定,击实试验应作两次平行试验,取两次试验的平均值作为最大干密度和最佳含水量 答案:正确

您的答案:正确 题目分数:7 此题得分:7.0 批注:

第13题

当压实度检测样本数小于10时应按点点合格来控制且实际样本数量不得少于6个 答案:正确

您的答案:正确 题目分数:8 此题得分:8.0 批注:

第14题

当K小于K0时,评定路段的压实度为不合格,相应分项工程评为不合格 答案:正确

您的答案:正确 题目分数:7 此题得分:7.0 批注:

第15题

基层压实度检测数据中有一个点压实度小于标准规定极值,但K≥K0,该评定路段压实度为合格。 答案:错误

您的答案:正确 题目分数:7 此题得分:0.0 批注:

试卷总得分:93.0 试卷总批注:

第17篇:路面路基压实度的相关研究 公路工程试验检测课程论文

公路工程试验检测课程论文

题目:路面路基压实度的相关研究

指导老师:蒙剑坪

学院:土木与建筑工程学院

专业班级:交通09-1班

姓名;

学号:3090538122

目录

总述

第一章、路面路基压实度的重要性 第一节、路基压实度与路面强度的关系 第二节、路基压实度与路面稳定性的关系 第三节、路基压实度与路面平整度的关系 第四节、路基压实度与路面耐久性的关系 第二章、压实度 第一节、压实度的定义 第二节、压实的机理

第三节、压实路基路面的意义

第三章、影响压实效果的主要因素 第一节、概述

第二节、材料的影响

第三节、最大干密度的影响

第四节、碾压层厚度对压实度的影响 第五节、分层厚度与压实设备的影响 第六节、外界因素的影响 第四章、检测的方法 第二节、室内检测法

第三节、现场密度试验检测方法

第五章、压实度检测结果评定 第六章、如何达到最佳压

第一节、填筑方法

第二节、路基土的含水量 第三节、压实机械 第四节、碾压层的厚度 第五节、碾压遍数

第六节、地基或承重层的强度

第七节、路基压实作业可按初压、复压和终压进行

第八节、高填土路基的施工

摘要:压实度是反映路面质量的重要指标之一,压实质量的好坏,直接影响到路面的耐用性能。较高的路面密实度和平整度可提高路面的承载能力和不透水性能,减小车辆对路面的冲击载荷。路基施工的好坏直接关系到整个公路的质量,没有坚固和稳定的路基,就没有稳定的路面,路基的强度和稳定性,是保证路面强度和稳定性的先决条件,具有良好和稳定性的路基,可以减薄路面的厚度,提高路面的使用品质,延长其使用寿命,降低工程费用。因此,提高路基路面的压实度,有利于实现快速高效的有序的交通运营, 提高经济的发展水平,实现交通的安全,提高交通舒适度和使交通高效最优化。

关键词:压实度 影响因素

检测方法

评定标准

最佳压实度

总述

路基是道路的主要工程结构物,是路面的基础,路基是在天然地表面按照道路的设计线形和设计横断面的要求开挖或堆填而成的岩土结构物。路面是在路基顶面的行车部分用各种混合料铺筑而成的层状结构物。

压实度是反映路面质量的重要指标之一,压实质量的好坏,直接影响到路面的耐用性能。压实的目的在于提高沥青混凝土混合料的强度、稳定性以及抗疲劳特性。较高的路面密实度和平整度可提高路面的承载能力和不透水性能,减小车辆对路面的冲击载荷。路基施工的好坏直接关系到整个公路的质量,没有坚固和稳定的路基,就没有稳定的路面,路基的强度和稳定性,是保证路面强度和稳定性的先决条件,具有良好和稳定性的路基,可以减薄路面的厚度,提高路面的使用品质,延长其使用寿命,降低工程费用。路基的隐蔽工程较多,质量不合标准会给路面和自身留下隐患,一旦产生病害,不仅损害道路的使用品质,导致妨碍交通畅通和造成经济损失,往往后患无穷,难以根治。因此,为满足快速、安全、经济、舒适等社会发展的需要,提高路基路面的压实度,有利于实现快速高效的有序的交通运营, 提高经济的发展水平,实现交通的安全,舒适和高效。

第一章、路基路面基压实度的重要性

第一节、路基压实度与路面强度的关系

路面的建筑费用一般要占公路总投资的30% --50% ,甚至更多。故路面一般作得很薄,因此路面强度主要依仗路基强度,而路基强度是由路基的压实度决定的。实践证明,当砂砾土的压实度为100%时,其强度为100,而当压实度为98%时,其强度则降到74,当压实度为95时,其强度就只有43了。

第二节、路基压实度与路面稳定性的关系

路面的压实度愈小,土粒间的空隙就愈大,雨水越容易渗透到土中,当然在土中存留的水份也就越多,土的强度也就越低。在荷载作用下,路面就会发生车辙,沉陷等变形。路基的压实度越小,所产生的车辙等变形就越大。在公路上经常看到,路面上车辙和大波浪形变很严重,虽然引起这些形变的原因很复杂,但路基压实度不足往往是其主要原因。

第三节、路基压实度与路面平整度的关系

路基压实度不足,将逐渐产生不同的竖向变形。路基各处的填土高度各不相同,大都是由于路基土压实不足,在路基土的固结过程中,就会出现不同的沉降。填土高度大的部位沉降多,填土高度小的部位沉降少,这就是我们常说的不均匀沉降。这种不均匀沉降势必引起路基顶部和路面的凹凸不平,路面各处渗水程度不一。如果路基压实不足,渗水多的地方,路基的强度就会显著降低。渗水少的地方,路基土的强度则降低甚微。在荷载作用下,路基土就会受不同程度的压缩。这种不同程度的压缩,势必引起路基顶部和路面的凹凸不平。由于填筑路基的土质以及各个路段的地下水位不同,如果再加上路基土压实不足,当冻季节到来时,冻胀影响系数大的土或地下水位高的地方就会出现严重冻胀,势必引起路基顶部和路面凹凸不平。

第四节、路基压实度与路面耐久性的关系

路面耐久性,即路面的使用寿命,它是路面强度、路面稳定性、路面平整度的综合指标,既然路基压实度与路面强度、路面稳定性、路面平整度密切相关,自然也与其综合指标——-路面耐久性密切相关。正因为路基压实度对公路的质量如此重要,所以《公

路工程技术标准》对各级公路的路基压实度都作了明确的规定。

第二章、压实度

第一节、压实度的定义

土基野外施工,受种种条件限制,不能达到室内标准击实试验所得的最大干重度r,应予适当降低。令工地实测干密度为R ,它与r值之比的相对值,称为压实度K,以知r值,规定压实度K,则工地实测干密度R值,应符合下列要求; K=R/r 压实度K就是现行规范规定的路基压实度标准,正确选定K值,关系到土路基受力状态、路基路面设计要求、施工条件,讲究经济和实效。

第二节、压实的机理

土是三相体,土粒为骨架,颗粒之间的孔隙为水分和气体所占据,压实的目的在于是土粒重新组合,彼此挤紧,孔隙缩小,土的单位质量提高,形成密实的整体。最终导致强度增加,稳定性提高。这点已经被无数次实践和实验反复证明。大量的试验和工程实践证明:土基压实后,路基的塑性变形、渗透系数、毛细水的作用及隔温性能等,均有明显的改善。

第三节、压实路基路面的意义

路基施工破坏了土体的天然状态,致使结构松散,颗粒重新组合。为了是路基具有足够的强度与稳定性,必须予以压实,以提高其密实度。所以路基的压实工作,是路基施工过程中一个重要的工序,亦是提高路面强度与稳定性的根本技术措施。

压实可以充分发挥路基土和路面材料的强度,减少路基、路面在行车荷载作用下产生的永久形变,还可以增强路基土和路面材料的不透水性和强度稳定度,对于增强路基的使用性能和延长寿命是非常重要的。如果路基、底基层或面层材料压实不足,在使用过程,路面就可能产生车辙、裂缝、沉陷和水损坏,也可能使整个路面产生剪切破坏。 通常用压实度来衡量现场压实的质量。

第二章、影响压实效果的主要因素

第一节、概述

在公路施工过程中,受多种因素影响,使压实度难于达到要求,或虽然检测结果达到了要求,但实际的密实度末能达到要求,都给公路建设和使用留下隐患,为切实保证公路施工质量,有必要分析影响压实度的因素。

对于细粒土的路基,影响压实效果的因素有内因和外因两方面。内因指土质和湿度,外因指压实功效(机械性能、压实的遍数与速度、土层厚度)及压实时的外界自然和人为的其他因素等。在室内对细粒土或多种路面材料进行压实试验时,影响土的或路面材料达到规定密实度的主要因素有:含水量、土或材料的里组成以及击实功等。

在室外现场碾压细土粒的路基时,影响路基达到规定压实度的主要因素有;土的含水率、碾压的厚度、压实机械的类别和功能、碾压的遍数以及地基的强度。在工地的碾压级配时,影响集料达到规定密实度的主要因素,除了上述外还有集料的特性(包括质量、级配和细料的塑性指数)以及承层的强度,土和路面的材料的类型对所能达到的压实度也有明显的影响。

第二节、材料的影响

一、材料含水量的影响

在压实过程中,土或材料的含水量对所能达到的密度起着非常重大的作用,压实功需要填方克服土颗粒间的内摩阻力和粒结力,才能使土颗粒产生位移并互相靠近而被压实,土的内摩阻力和粒结力是随密实度而增加的,土的含水量小时,土颗粒间的内摩阻力大,压实到一定程度后,压实功不能克服内摩阻力而相互平衡,压实所得于密度小,压实度小,当土的含水量逐步增加时,水在土颗粒之间起到润滑作用,减小了内摩阻力,压实所得的干密度较大,压实度较大,在这个过程中单位土体积内空气的体积逐渐减小,而固体体积中水体积逐渐增大。当土的含水量继续增加到超过一定限度后,虽然内摩阻力还在减小,但单位体积中空气的体积已减到最小限度,而水的体积却在不断增加,由于水是不可压缩的,因此会出现干密度逐渐减小的现象,即“翻浆”现象,这就表明压实在最佳含水量+2%时进行压实最为合适,此时的压实效果最好,压实度最高。

二、材料质量的影响

用于筑路的材料在相关规范中都有相应的要求,材料的质量主要反映在级配,强度,有害物质含量等方面。材料的级配对碾压后能达到的密度有明显影响。实践证明,均匀颗粒的砂及单一粒径的砾(碎)石都难于碾压密实,为了提高公路各结构层的强度,减少其孔隙率,增加稳定性,对作为筑路的材料,特别是作路面结构层的集料,经常要求有良好的级配,级配的变化,引起材料中各种粒径颗粒的变化,一方面使用使各颗粒不能很好地镶嵌,影响密实性,另一方面引起最大干密度和最佳含水量的改变,影响压实度的检测。筑路材料,特别是用于路面的材料,都要求有一定硬度,颗粒过软,在碾压过程中易被压碎,从而破坏集料本身的级配,影响集料能够 达到的密实度和强度。 有害物质的影响,如有机质,易容盐等,如果其含水适中虽经压实,压实度达到要求,但随着有害物质的化学反应,引起“盐胀”等,这也是一种常见的质量隐患。

三、矿料的影响

用作沥青混合料的矿料包括粗集料、细集料和填充料,这些材料要求较小的含水量和含泥量,这样可以提高拌和设备的生产率,保证出料温度的稳定性,能提高矿料与沥青的粘附性。首先必须明确石屑与人工破碎的机制砂是有本质不同的,机制砂是由制砂机生产的细集料,粗糙,洁净,性好,应该推广使用。天然砂与沥青的粘附性较差,呈浑圆状,使用太多对温度稳定性不利,但使用天然砂在施工时容易压实,路面好成型是其很大的优点,所以石屑和天然砂共同使用往往能起到互补的效果。 沥青性能及用量的影响

沥青粘度影响沥青混合料劲度,并与混合料的可压实性有关。当压实沥青混合料时,高粘度往往会牵制颗粒移动;如果粘度太低,压实时集料容易移动。当沥青混合料较热时,沥青充当克服集料颗粒间摩阻力的润滑剂,在混合料已冷却时,沥青充当结合集料颗粒的结合料。

沥青混合料能更大程度地影响沥青路面的压实,这种影响比单纯集料或沥青更明显。对于低于最佳沥青用量的混合料,可以通过增加压实过程的效率来减少空隙率,以资达到一种满意的程度,但如果沥青用量高于最佳沥青用量时,在压实时几乎不能防止沥青混合料的极限变形。

第三节、最大干密度的影响

根据TO131--93(击实试验)可确定,材料的最大干密度。在求得各干密度和含水量后,以干密度为纵坐标,含水量为横坐标,绘制干密度与含水量的关系曲线,曲线

的上峰值的纵横坐标分别为最大干密度和最佳含水量,应该注意的是,在施工中,经常会见到把击实出最大的一个干密度和其对应的含水量作为最大干密度和最佳含水量的现象。这是影响压实度的一个因素,为此,在击实过程中,击实仪的容积是否标准,击实锺在使用过程中因磨损质量减轻或因修理而增加重量,落距是否标准以及在人工击实过程让锺自由下落修而是否平整等到都可能造成各干密度的变化,从而影响最大干密度和最佳含水量的变化。使确定的最大干密度过大或过小。最大干密度过大会造成已密实而压实度较低,对增高材料的干密度影响重大,达到一定密实度后继续碾压,干密度实际上就不再增加,造成了设备的浪费。最大干密度过小,没有经过充分压实,密实性不高,而压实度却已很高,达到了要求,这就继续进行上面各层施工和公路的使用留下了质量隐患。

选用最大干密度作为表征土基的密实度的技术指标,由下图可知最佳含水量与最大干密度的关系:

第四节、碾压层厚度对压实度的影响

在下面层施工中,由于基层施工中存在的种种主、客因素,路面基层的标高与设计的标高有一定的差距,这直接导致了沥青混凝土下面层松铺厚度的不一致。混合料的厚度越薄,冷却的速度就越快,温度也就较低。根据碾压过程中温度的降低与碾压层厚成反比的原则,指导我们在施工实践中,根据不同的碾压厚度确定合适的摊铺、碾压速度,以此弥补碾压层过薄带来的温度损失。

第五节、分层厚度与压实设备的影响

碾压的分层厚度与碾压的密实度有着十分密切的关系,分层较厚,压路机的能量不能达到底部,经压实只是在表面结成一层硬壳;而分层深部压实度不能达到要求,留下一个松散的层面,造成质量隐患;分层较薄压路设备能量过剩,造成浪费。碾压层的厚度应该与所用压路机的重量或功能相适应,它也随压路机的类型而变,不同压路机的分层厚度应通过现场的碾压试验和分层测定来确定。根据JTJGF10-2006的要求,分层厚度一般控制在30cm为宜。压实设备对一定含水量的路基土和路面材料的压实状态有很大的影响,使用轻型压路机只能得到较小的密实度,使用重型压路机可以得到较大的密实度。振动压路机比相同重量的光轮压路机压实效果好的多,不但压实度高,而且有效压实深度大。

第六节、外界因素的影响

一、检测手段的影响

现行密度检测方法主要有环刀法,电动取土器法,蜡封法,灌水法,灌沙法,核子密度仪法等,其中以环刀法和灌沙法为常用,不论那种检测方法,都有其不足,这也是影响压实度准确性的一种原因。

环刀法:适用于细粒土,因为体积标定,取土称量等过程中都存在许多人为因素,难免出现操作或设备上的误差,这样就造成压实度检测不准确。

灌砂法:适用于现场测定细粒土,砂类土和砾类土的密度,测定密度的厚度为150—200mm。该法在现场施工中较为常用。但在粗糙面标定,试筒准备,以及整个称量过程中,存在许多人为因素,因操作不当,操作不熟练等都会造成误差,从而影响到压实度的真实性。

电动取土器法:即使精确度较高,但受其自身适应条件的限制,目前还没有广泛应用。

二、温度对压实度的影响

沥青混合料路面的压实性能受多种因素的影响,但温度对沥青混合料的影响尤为显著,因此只有掌握温度对压实性能的影响规律,才能保证沥青混凝土路面压实度达到要求。

1、安排好施工时间:沥青面层,特别是表面层应在气温较高的2~3个月内施工,切忌低气温季节施工,同时应安排在白天气温较高的时间段施工。

2、拌和温度的控制:混合料温度的高低直接影响路面的施工质量,当温度过低时,沥青包裹不均匀,易产生花白料,更不能保证摊铺碾压温度。拌和成品料初期,要控制矿料加热温度,使矿料温度比设定温度高20℃。

3、提高开始碾压的温度:纯沥青混合料的摊铺温度应在140℃~165℃之间。开始碾压时的温度不低于120℃~150℃。不要等待摊铺机后面铺出30m~50m后再开始碾压。为了保证混合料的摊铺温度,需要严格控制混合料出厂温度。从混合料出厂开始直到运料车卸料为止,在此时间内,应严格采取保温措施,。

三、施工组织对压实度的影响

良好的施工组织对路面的压实质量非常重要,不仅能够提高施工单位的经济效益,而且能有效的改善路面使用性能,减少因施工不当而导致的病害发生。为保证碾压质量,施工组织方面应遵循以下原则:

a、初压应紧跟摊铺机,初压断面呈阶梯状推进。

b、复压紧跟初压工序,段落不宜过长,一般40~60m为宜,碾压起止断面阶梯状推进。 c、集料无破碎条件下,尽可能选用较重压路机。

d、初压、复压尽可能增加碾压过程中的搓揉作用,提高路面密水性。

e、严格控制碾压温度和速度,钢轮压路机碾压出现横向裂缝后,应及时采用胶轮压路机搓揉消除。

四、机械振动对压实度的影响

1、振频是影响沥青面层压实的主要因素,振动压路机的振频应比沥青混合料的固有频率高一些,则可获得较好的压实效果,施工中一般取振频为40Hz-50Hz。

2、振幅对沥青面层压实深度的影响,当碾压层较薄时,宜选用高振频、低振幅,施工的碾压层较薄,因此选择的低振幅应为0.5mm左右。

第四章、检测的方法

第一节、概述

压实度检测,在公路施工中是一项经常性的重要工作,经过认真准确的检测,可能了解到公路各施工层次的密实度,公路施工实践证明,每层进行必要的碾压,其强度大达到要求的密实度后,对公路其它层的施工,将不再产生沉陷等病害,缩短施工期。明显地减少土和路面材料的塑性形变,减小土和材料的渗透系数,减小其饱水量,增加其稳定性,保持土和路面材料具有较高的强度,从而提高公路质量,延长使用寿命,因此有必要进行科学的检测。

室内试验得出的标准密度(最大干密度)是压实度评定的基准值,直接决定着评定结果的可靠性。由于筑路材料类型不同,最大干密度的确定方法也有所不同。根据路基土类别和性质的不同,其最大干密度的试验方法主要有击实法、振动台法和表面振动压实仪法,击实试验是我国路基最大干密度确定的主要方法,通过试验得出击实曲线,确定最佳的含水量和最大干密度。根据击实功的不同,可分为重型和轻型试验。

第二节、室内检测法

路面基层混合料最大干密度及最佳含水量确定方法

常见的路面基层材料有半刚性基层及粒料类基层,粒料类基层最大干密度的确定可参照粗粒土和巨粒土的振动法。半刚性基层材料理论计算方法根据半刚性基层材料的体积组成,利用结合料和粒料级配组成与密度综合确定混合料最大干密度,主要用于无机结合稳定材料,按照《公路工程元机结合料稳定材料试验规程》下面介绍一种确定最大干密度和最佳含水量的方法,即理论计算法。

一、对于石灰土、二灰稳定粒料

根据室内试验测得结合料的最大干密度ρ 1 和集料的相对密度γ ,把已确定的结合料与集料的质量比换算为体积比V1 :V2 ,则可计算混合料的最大干密度。 则混合料的最大干密度ρ 0为:

ρ 0= V1*ρ 1+ V2*γ

石灰土、二灰稳定粒料的最佳含水量w0 是结合料的最佳含水量w1 和集料饱水裹覆含水量W2 的加权值。可按下式计算:

w0= w1*A+ W2 *B 式中;A、B----结合料和集料的百分比,以小数计。

饱水裹覆含水量是指把集料浸水饱和后取出,不擦去表面裹覆水时的含水量。除吸水率特大的集料外,此值对于砾石可以取3%,碎石可取4%。

二、对于水泥稳定粒料

此类材料的最大干密度ρ0 与集料的最大干密度ρG 和水泥硬化后的水泥质量有关:

ρ0=ρG/[(1-(1+k)*a/100)

式中:ρG---集料在振动台上的加载振动而得到的最大干密度

a-----水泥含量

k----水泥水化时的增量,视水泥品种不同而异,一般为水泥质量的10%~25%,以小数计。

水泥加水拌匀后,在105℃烘箱中烘干,称试验前水泥质量和烘干后硬化的水泥质

量,即可求得水泥水化的水增量。因水泥中含有水化水,故用烘箱法不能正确测出水泥稳定粒料的最佳含水量。根据对比试验,水泥稳定粒料的最佳含水量w0 由水泥的水化水、集料的饱水裹覆含水量和拌和水泥所需要的水(水灰比为0.5)三者组成: w0=(0.5+k)*a+ W2 (1-a/100) 式中; W2---集料保水裹覆含水率; a-----水泥含量;

k-----水泥水化水增量,以小数计。

三、沥青混合料标准密度确定方法

沥青混合料标准密度,以沥青拌和厂取样试验的马歇尔密度或者试验段密度为准,当采用前者方法时,压实度标准比后者高,无论是用哪种方法,均存在对试件(马氏试件或芯样试件)测密度的问题,在进行密度试验时应根据混合料本身的特点,可采用下列方法之一:

(1)水中重法:本法仅适用于密实的Ⅰ型沥青混凝土试件,不适用于采用了吸水性大的集料的沥青混合料试件。

(2)表干法,本法适用于表面较粗但较密实的 Ⅰ 型或 Ⅱ 型沥青混凝土试件:但不适用于吸水率大于2%的沥青混合料试件。 (3)蜡封法:本法适用于吸水率大于2%的Ⅰ 型或Ⅱ 型沥青混凝土试件以及沥青碎石混合料试件,不能用水中重法或表干法测密度时,应用蜡封法测定。

(4)体积法:本法适用于空隙率较大的沥青碎石混合料及大空隙透水性开级配沥青混合料试件。

第三节、现场密度试验检测方法

现场检测的方法很多,(如环刀法、水袋法、核子密度湿度仪法、落锤频谱式路基压实度快速测定法),且各有各的特色,但比较有代表性的是灌沙法,下面以灌沙法进行介绍:

(一)灌砂法

灌砂法是利用均匀颗粒的砂去臵换试洞的体积,它是当前最通用的方法,很多工程都把灌砂法列为现场测定密度的主要方法。该方法可用于测试各种土或路面材料的密度,它的缺点是:需要携带较多量的砂,而且称量次数较多,因此它的测试速度较慢。 采用此方法时,应符合下列规定:

(1)当集料的最大粒径小于15mm、测定层的厚度不超过150mm时,宜采用Φ100mm的小型灌砂筒测试。

(2)当集料的粒径等于或大于15mm,但不大于40mm,测定层的厚度超过150mm,但不超过2oomm时,应用Φ150mm的大型灌砂筒测试。 1.仪具与材料

(1)灌砂筒:(2)金属标定罐 (3)基板(4)玻璃板(5)试样盘(6)天平或台称(7)含水量测定器具(8)量砂(9)其他(详细参考公路路面路基现场测试规程.(JTG 059—95).北京:人民交通出版社,1995.) 2.试验方法与步骤

(1)标定筒下部圆锥体内砂的质量

①在灌砂筒筒口高度上,向灌砂筒内装砂至距筒顶15mm左右为止。称取装人筒内砂的质量m1 ,准确至1g。以后每次标定及试验都应该维持装砂高度与质量不变。

②将开关打开,让砂自由流出,并使流出砂的体积与工地所挖试坑内的体积相当(可等

于标定罐的容积),然后关上开关,称灌砂筒内剩余砂质量 m5 ,准确至1g。

③不晃动储砂筒的砂,轻轻地将灌砂筒移至玻璃板上,将开关打开,让砂流出,直到筒内砂不再下流时,将开关关上,并细心地取走灌砂筒。 ④收集并称量留在板上的砂或称量筒内的砂,准确至1g。玻璃板上的砂就是填满锥体的砂m2 。

⑤重复上述测量三次,取其平均值。

(2)标定量砂的单位质量γ。

①用水确定标定罐的容积V,准确至1mL。

②在储砂筒中装人砂并称重,并将灌砂简放在标定罐上,将开关打开,让砂流出,在整个流砂过程中,不要碰动灌砂筒,直到砂不再下流时,将开关关闭,取下灌砂筒,称取筒内剩余砂的质量准确至1g。

③计算填满标定罐所需砂的质量。

④重复上述测量三次,取其平均值。

⑤计算量砂的单位质量。

(3)试验步骤(参考中华人民共和国行业标准.公路路面现场测试规程(JTG E60—2008).北京:人民交通出版社,2008.)

4.试验中应注意的问题

灌砂法是施工过程中最常用的试验方法之一。此方法表面上看起来较为简单,但实际操作时常常不好掌握,并会引起较大误差;又因为它是测定压实度的依据:故经常是质量检测监督部门与施工单位之间发生矛盾或纠纷的环节,因此应严格遵循试验的每个细节,以提高试验精度。为使试验做得准确,应注意以下几个环节:

(1)量砂要规则。量砂如果重复使用,一定要注意晾干,处理一致,否则影响量砂的松方密度。

(2)每换一次量砂,都必须测定松方密度,漏斗中砂的数量也应该每次重做。因此量砂宜事先准备较多数量。切勿到试验时临时找砂,又不作试验;仅使用以前的数据。 (3)地表面处理要平整,只要表面凸出一点(即使1mm),使整个表面高出一薄层,其体积也算到试坑中去了,会影响试验结果。因此本方法一般宜采用放上基板先测定一次粗糙表面消耗的量砂,只有在非常光滑的情况下方可省去此操作步骤。

(4)在挖坑时试坑周壁应笔直,避免出现上大下小或上小下大的情形:这样就会使检测密度偏大或偏小。

(5)灌砂时检测厚度应为整个碾压层厚,不能只取上部或者取到下一个碾压层中。

第五章、压实度检测结果评定

路基、路面压实度以1~3km长的路段为检验评定单元,按要求的检测频率及方法进行现场压实度抽样检查,求算每一测点的压实度K :

K= K 1-ta 〃s /( n ) K0—检验平均值

ta—高速、一级公路:基层、底基层为99%,路基、路面面层为95%

其他公路:基层、底基层为95%,路基、路面面层为90% n—检测点数

s—均方差

2/

1一、压实度评定要点是

(1)控制平均压实度的臵信下限:似保证总体水平; (2)规定单点极值不得超出给定值,防止局部隐患; (3)规定扣分界限以区分质量优劣。

计算检验评定段的压实度代表值K(算术平均值的下臵信界限) 。

二、路基、基层和底基层

(1)K≥K0 ,且单点压实度Ki 全部大于等于规定值减2个百分点时,评定路段的压实度可得规定满分;

(2)K≥K0 ,且单点压实度全部大于等于规定极值时,对于测定值低于规定值减2个百分点的测点,按其占总检查点数的百分率计算扣分值。

(3) K

(2)K≥K0时,对于狈淀值低于规定值减1个百分点的测点,按其占总检查点数的百分率计算扣分值。

(3)K

第六章、如何达到最佳压度

路基的压实度与公路的质量密切相关,路基压实度不足,即使路面作得再好,也是白废

人工,白废材料,物不能尽其用,达不到应有的经济效益,因此有必要探索如何达到路面基的最佳压实度路基压实度。

第一节、填筑方法

不同土质路堤的填筑原则;

1、分层不得混填;

2、稳定性好的填在上层;

3、透水性差的在下面时,做成双向4%横坡;

4、透水性小的土不应覆盖在透水性大的土的边坡上。

左边是正确的填法 右边是不正确的填法

第二节、路基土的含水量

针对土的含水率,技术上要解决四个问题:某一路段的路基土是什么土;该种土的最佳含水量是多少;与规定压实度相适应的含水量是多少;提供简便准确的含水量测定。要在土工试验室做土工试验,准确地测定土的含水量,若土太干了应适当洒水,土太湿了想办法晾晒疏干,使其尽量达到最佳含水率,最终提高路基土的压实度。

第三节、压实机械

现在压实机械的种类已经很多,有普通的光面钢轮压路机、有牵引式和自行式的轮胎压路机、有牵引式和自行式的振动压路机、有多种形式的羊角碾等,并且各具特色。我们应该根据相关的规范要求,选择相应的机械来压实路基,使其物尽其用,最终达到最佳压实度,提高路基路面的刚度和承载能力。

第四节、碾压层的厚度

碾压层应有适当的厚度,碾压层过厚,每一层的下层将无法压实。碾压层的厚度除与压实机械类型有密切关系外,还与土的性质、土的含水量、碾压遍数有关。确定碾压层的适当厚度虽然很复杂,但是技术上可以通过现场碾压试验及分层测定干容重来确定。这个适当的厚度一般在公路规范中都相应的有规定。我们应该根据相应的规定,选择适当的厚度,使其达到最佳压实度,提高路基的刚度。

第五节、碾压遍数 路基在压实过程中,并不是碾压遍数越多,压实效果越好,只有按试验路段中确定的碾压遍数进行碾压,才能保证每层的整个深度内的压实度处处均匀,达到设计规定的压实度。如碾压遍数过多,土的密实程度并不会有显著的提高,相反,会造成土体破坏,效果适得其反,且不经济。

碾压遍数与压实机械类型、土的类别和含水量有关,一般说,压实机械重量大的碾压遍数要少些,粘土和重粘土的碾压遍数要多些,亚粘土和粉土的碾压遍数要少些,亚砂土的遍数更少些。含水量高的比含水量低的碾压遍数要少些。究竟多少遍数既合适又经济,技术上可通过现场碾压试验及分层测定干容重来确定;这个方法比较适合经济的碾压遍数,又比较适合科学施工。

第六节、地基或承重层的强度

路基下承层的强弱对压实层所能达到的压实度有明显的影响,在软弱地基上填筑路堤,要使

一、二层填土达到规定的压实度,当路堤经过草地、农田的路段时,应将种植土清除,这样自然使路基达到规定的压实度。另外,在路堑地段,按规定将路基顶部4O多厘米厚的原土挖除,将下部碾压密实后,再分层回填碾压。

第七节、路基压实作业可按初压、复压和终压

初压:初压是指对铺筑层进行最初的1-2遍的碾压作业,初压的目的是使铺筑层表层形成较稳定的、平整的承载层,以利压路机的较大的作用力进行进一步的压实作用。一般采用重型履带式拖拉机进行路基的初压,也可用中型静压式压路机或振动压路机的静力碾压方式进行初压作业。 初压时,碾压速度应不超过1.5-2km/h,初压后,需要对铺筑层进行整平。

复压:复压是指继初压后的5-8遍碾压作业,复压的目的是使铺筑层达到规定的压实度。

复压作业,碾压速度应逐渐增大,静光轮压路机取2-3km/h,轮胎压路机为3-4km/h,振动压路机为3-6km/h。 复压作业中,应随时测定压实度,以便做到既达到压实标准,又不过度碾压。

终压:在竣工前对铺筑层进行的最后1-2遍碾压作业称为终压,分层修筑路基时,只在最后一层实施终压作业,终压的目的是为了使压实层表面过到平整的要求因而适宜采用中型静压或振动压路机,以静力碾压方式进行碾压,碾压速度可适当高于复压速度。

第八节、高填土路基的施工

一、高填土路基的准备阶段

高填方路基的主要病害有:整体或局部沉降、纵横向开裂、滑坍等,其产生的原因主要是工程地质、施工质量和路基的压实度。这里主要就如何控制高填方的施工质量,以减少病害的发生。填料的选择很关键,塑性指数较大的粘土不稳定,一般不宜用作填料,非用不可时,必须在接近最佳含水量的情况下碾压,且要设臵好排水设施。因此高填方施工前,承包人必须对填料做下列试验项目:

1.液限、塑限、塑性指数、液性指数测定:细粒土随着土中含水量的不同,分别处于各种不同的状态。界限含水量尤其是液限,能较好地反映出土的某些物理力学特性,如压缩性、胀缩性等,液限是土可塑状态的上限含水量,塑限是土可塑状态的下限含水量。含水量低于缩限,水分蒸发时土体积不再缩小。

2.颗粒分析:利用现场取得含粗颗粒之土样,在试验室内进行颗粒分析试验,以求得该土样的完整粒径分布状况,确定有机质含量及易溶盐含量,以便选择级配最佳的填筑材料。

3.重型击实试验:试验的目的是用标准的击实方法测定土的密度与含水率的关系,从而确定土的最大密度与最优含水率。

4.承载比(CBR);是评定路基土材料的强度。

最后根据土的液限、塑限、塑性指数、液性指数、重型击实试验、CBR试验等相关数据,在开工前确定路基施工的机械组合、压实遍数、松铺厚度、压实厚度、松铺系数等施工内容。

二、高填方路基的施工阶段

随着大吨位、重型车的发展,轻型击实试验已不能适应现代交通的需要。按轻型击实试验控制的路基压实,在重型交通作用下,将继续被压实,导致路面变形,甚至破坏。对于高填土路基,采用重型击实试验,以达到土的最大密实度作为标准密实度,使路基强度与稳定性达到更高的要求。

实践证明,如压实度大于95%时,填高每增加1米,工后沉降约为1厘米,而车辆荷载作用影响仅为80~150cm深度,路基沉降主要是自重作用,因此,路基的层间压实显然成为控制的重点。路基压实度是保证路基强度及路面使用质量的关键,直接关系到路面的使用性能及寿命。如果路基压实度不足,在运营过程中,路面就可能产生辙槽、裂缝、沉陷等病害,使路面产生剪切破坏。控制层间压实度成为控制施工质量的重中之重,应从以下几个方面着手:

1.填料控制路基填料不得使用淤泥、沼泽土、有机土、含草皮土、生活垃圾、树根和含有腐朽物质的土,施工中的不合格填料必须弃掉。液限大于50,塑性指数又大于26的土,以及含水量超过规定的土,不得直接作为填料。不同性质的土应分别填筑,不得混填。

2.严格控制土的含水量含水量,当含水量较小时,水膜润滑作用不明显,外部功能也不能克服粒间引力,土粒相对移动不容易,因此压实效果较差,压不密实;含水量过大时,土孔隙中会出现自由水,压实功能不能使气体排出,且压实功能的一部分被自由水抵消,减小了有效压力,压实效果也较差,会出现“弹簧”现象,且会粘轮。只有在最佳含水量时,最容易获得最佳的压实效果。理论上,在最佳含水量条件下压实到最大干密度的土体,强度相对最高,水稳定性最好。因此必须严格检测用作填料土的含水量,只有在最佳含水量±2%的范围内才允许进行碾压。如果施工现场条件允许的话,可采用分段填筑、分段晾晒、分段碾压的处理方法,并且尽量避开雨季施工。

3.应采用适当的分层填筑、分层碾压,同一层次不同用土时,搭接处成斜面,以保证在该层厚度范围内,强度较均匀,防止产生明显变形,同时,对不同类土质应分别做击实试验,以确定最佳含水量和最大干密度,不能几种土质混用一个标准,以免造成压实度不够,影响路基的强度和稳定性。采用机械压实时,分层的最大松铺厚度,不应超过30cm,填筑至路床顶面最后一层的最小压实厚度,不应小于8cm.压实土层的密实度随深度递减,表面5cm的密实度最高。施工中松铺厚度的控制采用插杆挂线,随机挖孔及水准量测综合控制。

最后,随着高科技的不断发展,随着科研人员的不断努力,检测设备的不断改进,施工质量不断提高,相信将来的不久,路面路基的设计将会更加的合理,更加的经济,路面路基的压实度将会达到一个更高的标准,这些将会为交通行车提供一个更加安全、舒适、高效、和谐、快速的出行环境,也将为以后的经济高速发展提供更有利的保障。

参考文献

(1)乔志琴.公路工程试验检测.人民交通出版社,2006.(2)邓学军.路面路基工程.人民交通出版社,2008.(3)侯子义.道路建筑材料.天津大学出版社,2004.(4)沙庆林.公路压实与压实标准.北京:人民交通出版社,1999.(5)张美珍.公路工程检测技术.北京:人民交通出版社,2002.(6)袁聚云.土工试验与检测.北京:人民交通出版社,20004.(7)中华人民共和国行业标准.公路质量检验评定标准(JTG F80/1—2004).北京: 人民交通出版社,2003.(8)中华人民共和国行业标准.公路路面现场测试规程(JTG E60—2008).北京:人民交通出版社,2008.(9)中华人民共和国行业标准.公路工程无机稳定材料试验规程 (JTJ 034—2000).北京:人民交通出版社,2000.(10)中华人民共和国行业标准.公路土工试验 规程.(JTG E40—2007).北京:人民交通出版社,2007.(11)中华人民共和国行业标准.公路路面路基现场测试规程.(JTG 059—95).北京:人民交通出版社,1995.

第18篇:堤防工程压实度控制方法

摘要:笔者从事黄河下游防洪工程的施工管理,对影响堤防工程施工压实度的因素有比较清楚的认识,发现仅靠控制设计压实度还不能有效地保证工程质量,为在以后的施工管理中更好的保证工程质量,笔者认为应根据料场的实际情况以及施工条件确定控制压实度。

主题词:堤防;施工;压实度;控制

1堤防工程施工中质量控制的主要指标

1.1设计压实度是根据《堤防工程设计规范》确定的94%;施工含水量按土料试验所确定的值控制。

1.2施工压实度、干密度、含水量的确定。

土料的施工压实度、干密度是根据土场多组代表性的土样进行击实试验(一般25组以上)所得;施工含水量也是根据土场取样试验得出的。

2质量控制过程中影响压实度的因素

2.1含水量变化对压实度的影响

由于击实试验的最优含水量只是一个确定值,即严格来讲,只有在最优含水量时才能达到最大干密度。这在土料天然含水量变化的条件下是不可能的。因此,按土料击实试验所确定的压实度、最大击实干密度在施工中是很难达到的。

2.2现场含水量的不均匀对现场压实度控制的影响

由于现场土料总是呈粒状的多,而且要求快速取得结果,故尤其碾压前增加或减少含水量主要限于土团表面,因而击实曲线不能反映土的真正击实特性。对于粘粒含量较高的土类,这种影响会愈加显著,自然击实试验的精度会愈差,随之压实度的控制会造成失真,试验表明由于击实土样采取由“干到湿”和由“由湿到干”的不同制备方法,则最优含水量差值可达5%,最大干密度相差0.5g/cm3。

2.3压实度很难适应施工含水量的变化

例如设计压实度为100%时,而实际在天然含水量变化幅度内是难以达到的,故只能用提高压实功能的方法来解决,因而标准击实功能便会失去严格的意义。

2.4原状土的结构对控制最大干密度的影响

现场最大击实大干密度与室内击实试验结果会有一定甚至很大的差异。例如,某工程现场填筑土料采用压实度控制的三点法击实的最大干密度为1.51g/cm3,最优含水量为28%,而相应的室内击实试验最大密度则为1.57g/cm3,最优含水量为26.4%。因此,很难想象这种实验室确定的压实度有多大的意义。主要原因在于现场原状土不可避免地或多或少会保持原状土粒的部分粘聚力与结构状态,因而在同样的击实功能下,自然会得到较低的击实密度和较高的最优含水量,且粘性愈强或粘粒含量愈高的土,这种趋势愈明显,因此,会给现场压实度控制的精度带来很大的疑问。

2.5施工时的土体结构对压实度的影响

现场填筑施工的土体结构状态与室内制备样的结构有很大差别,也会使试验实验最大击实干密度受到很大的影响。黄河防洪工程施工的土场往往层淤层沙,且沙土厚度较大,无法进行土料调配,这与室内试验时的土体结构有很大的差别。据室内对施工土料填筑试样与室外试验土样进行了抗剪强度、压缩试验的多组对比试验,发现抗剪强度的摩擦角值仅为土料试样的90%,c值则仅为60%;而压缩系数则随着土体的干密度大小,差别很大。经试验:在设计干密度下,施工原状土样的压缩系数仅为室内土样的1/3,当干密度增加到很大时,上述两者的压缩系数才趋于一致。

2.6施工干密度与室内试验控制干密度的差别很大

在质量控制过程中,为了达到设计的压实度(干密度)往往要将压实平均干密度提高0.04~0.05g/cm3,这也是满足合格率要求的必然结果,而这一平均干密度的提高,必然会导致压缩变形的大量变化,而以上结构状态,是室内试验计算中尚未考虑的因素。

2.7土料的粘粒含量不均一对于设计密度的影响

大堤加高的土场均为临河滩区,其土料均为黄河来大水时淤积而成,土料粘粒含量差别较大,土场土料粘粒含量都具有某种程度的不均匀性,为层状分布,实践证明,土料击实试验所确定的设计干密度在施工中有时是达不到的,有时又是极易达到的,出现后种情况实际上是没有达到设计的孔隙率,实际是造成了工程质量的降低。

3关于施工控制碾压参数问题

土料填筑至少包括以下几道工序:开蹬、卸料,铺料、洒水、压实和抽样检查。所以,控制压实参数仅是压实工序中的一项重要手段而不是目的,即对于各种土料,都必须通过控制碾压参数达到设计所要求的压实标准。而问题在于对施工的全过程如何检查和监理、施工人员是否遵守了这一规定,笔者认为目前唯一有效的手段就是通过各种方法测定压实后的干密度和含水量,以判断其合格率是否达到设计标准,而控制碾压参数只能作为施工自检或监理人员抽查。不能设想,一段大堤的压实质量只是用控制碾压参数就能评定其质量优劣。

4解决以上问题,应采用以下方法

4.1施工条件系数法

采用施工条件系数法的优点是,最大设计干密度是根据施工条件系数法计算出来的,是根据多组代表性土样进行击实试验(一般25组以上)最大干密度的平均值,乘以施工条件系数,便可得到设计干密度,而施工含水量则可根据附图确定。而压实度则为土料的设计干密度与相应标准击实功能的最大干密度的比值,其施工含水量按塑限或最优含水量上、下某一幅度根据经验确定。

按附图的方法,根据设计干密度大致确定含水量的施工范围(当然要根据设计干密度下土的力学指标,并考虑塑限、天然含水量范围、施工设备与条件等)应是合理的。所以,采用施工条件系数可允许在设计干密度(施工控制最大干密度)与最大干密度之间有一定的变幅。

采用施工条件系数法有下列优点:

4.1.1小浪底土坝设计明确要求坝料达到一定的设计干密度和填筑含水量,才能据此确定相应的强度、压缩变形、渗透系数等物理力学性质指标,并进行坝坡稳定分析。而压实度则不能直接反映出以上指标的大小。试验证明:对不同性质的土料,尤其是透水性较大的砂性土料与透水性较小的粘土,在具有相同的压实度条件下,其渗透系数可相差几个量级。所以,压实度仅是一种相对性指标,难以与填土的物理力学性质指标建立直接的函数关系。而施工条件系数法则直接得到的是设计干密度,当然会与土的力学性质紧密协调一致。

采用施工条件系数可较好地解决这一问题,应该允许填筑干密度有某一下限值,即设计干密度,并严格通过碾压参数的控制来达到这一下限值。

4.1.2实际现场施工的碾压是不均匀的,因此,也会造成局部干密度达不到击实的最大干密度,利用施工条件系数法可有效地解决这一问题。

4.1.3可以消除取样的误差。不管任何取样方法,现场控制仅能具有一定的精度,而不能类似室内击实试验那样精确。利用施工条件系数法可有效地解决这一问题。

4.1.4质量控制人员在质量控制中采取的方法,是采取现场取干密度控制,而不是控制压实度,虽是间接的,却直接有效。

4.2对粘性土和砾质土,分别采用环刀法或灌砂法,都会比现场压实度控制快、准确和直观。尤其是粘性土,用“三锤一镐”的环刀法操作简便,一位稍有经验的质控人员在15-2min左右,便可根据湿密度判断是否合格和确定可否继续填土,在土料填筑的压实度施工控制中,这是独特的宝贵经验,值得保持和发展。

4.3实际原型干密度与室内制备样的判别是很大的,建议施工过程中为了达到设计的干密度标准,将压实平均干密度提高0.04~0.05 g/cm3,这也是满足合格率要求的必然结果。

在1999年某大堤加高工程施工过程中,由于土场层淤层沙,且沙土厚度较大,无法进行土料调配,施工干密度无论如何也达不到设计压实度所要求的干密度,只好采取黄河传统的质量控制要求,即按干密度不小于1.5g/cm3要求控制。这是施工条件系数法的直接反映。

结语:防洪工程的质量控制不应局限于某一规范规定,而应根据施工的实际情况采取简捷的控制方法,在防洪工程土料填筑施工质量控制过程中,采用施工条件系数是较为合理的,质量控制也比较直观。

(作者单位:齐河黄河河务局)

第19篇:高铁路基连续压实技术应用情况汇报

关于在全路推广使用铁总自主知识产权的《高速铁路路基连续压实检验控制技术与装备研究》(以下简称连续压实科技成果)(简称CPMS)成果情况及在京沈辽宁段的使

用情况汇报

我们负责在全路及京沈辽宁段全面推广使用铁总连续压实科技成果(简称CPMS)。该成果是在原铁道部领导亲自指导下,由西南交大、哈工大、铁二院、铁二局、东路科技等五家单位研发成功,铁道部科技司成果鉴定为“具有国际先进水平,在全路推广使用”。铁道部以此套技术为蓝本,于2011年发布了TB10108压实规范(2015年6月1日铁总建设[2015]80号文改为企业标准Q/CR),铁总盛光祖总经理签发(2013)03号文件,要求“积极采用该四新技术成果”(详见附件)。

自2011年以来,我们先后在贵广贵州段、沪昆贵州公司、呼准鄂、石济、京沈辽宁等多条高铁安装使用了铁路总公司具有自主知识产权的这套路基连续压实技术,取得了一定的经验和效果,不断改进该技术和设备,积累了较多的控制路基质量的体会和经验,对提高路基质量起到了作用。在前不久9月9号在长沙召开的“铁路建设项目标准化管理现场会”上,铁总卢春房副总经理在讲话中对贵广贵州公司应用路基连续压实给予了表扬,这既是肯定了我们负责推广服务的铁总具有自主知识产权的CPMS压实技术,也是对我们服务工作的肯定,我们定更加努力的工作,全力做好CPMS的推广工作。

京沈辽宁公司田总、孙总工等领导认真贯彻执行铁总有关积极使用连续压实技术的文件,在全线全面推广和使用该技术,

1 并先后两次召开现场观摩会,向全线推广铁总这套技术。目前京沈辽宁段共有

2、

4、

5、

6、

7、

10、11标安装使用了铁总这套压实技术,占大部分。我们负责安装、培训,并与施工单位一起做了相关性较验,全部满足规范要求。大部分施工单位按规范要求进行了连续压实的质量检测工作,只有个别标尚未进入全面施工阶段,还未全面安装使用。

从几年来的使用情况看,使用了铁总这套连续压实技术后,基本实现了路基质量“由点的检测变为面的检测;路基质量由结果控制变为过程控制”,同时实现了信息化,增加了可视性,对提高路基质量有较大的作用。

由于是新技术,大家还在学习,出现一些问题是难免的,如新规范6月1日公布后,使用单位还未及时更换软件,信息化还在不断完善中等。只要各方重视,认真按规定、规范做,就一定会把这项技术推广好!

我们在现场安排了专人负责技术服务,设备随时保养、更换,确保不误事。

关于下一步工作:

一、研发团队已更新了全部的软件,符合新规范的要求,并加进去了这几年施工单位使用人员的改进意见。

二、现在使用的是几年前科研用的老一代机,根据近年电

2 子科技的进步,已研制出了集多种现代电子技术如大屏幕、触摸屏、北斗卫星、蓝牙、实时传输等于一身的二代机,很快给使用单位更换。

特此报告。

附件:沪昆客专贵州段路基填筑连续压实控制技术运用现

场会交流材料

铁总连续压实科技成果(简称CPMS)有关资料

CPMS产权单位:中国铁路总公司 生产科研单位:西南交大、东路科技等

销售服务:成都峨秀(基实)压实机械科技有限公司

2015年9月21日

联系人:郭华

话:13466503857

箱:2832508438@qq.com

3

第20篇:灌砂法压实度试验操作规程

灌砂法压实度试验操作规程

一、在试验地点,选一块平坦表面,并将其清扫干净,其面积不得小于基板面积。将基板放在此平坦表面上。如表面的粗糙度较大,则将盛有量砂的灌砂筒放在基板中间是圆孔上。打开灌砂筒开关,让砂流入基板的中孔内,直到储砂筒内的砂不再下流时关闭开关。取下灌砂筒,并称筒内砂的质量,准确至1g。

二、取走基板,将留在试验地点的量砂收回,重新将表面清扫干净。将基板放在清扫干净的表面上,沿基板中孔凿洞(洞的直径与灌砂筒一致)。在凿洞过程在中,不使凿出的试样丢丢失,并随时将凿松的材料取出,放在已知质量的塑料袋内,不使水分蒸发。也可放在大试样盒内。试洞的深度应等于测试层厚度,但不得有下和层材料混入,最后将洞内的全部凿松材料取出。对土基或基层,为防止试样盘内材料的水分蒸发,可分几次乘取材料的质量。全部取出材料的总质量,准确至1g。

三、从挖出的全部试样中取有代表性的样品,放入铝盒或洁净的搪瓷盘中,测定其含水量。样品数量如下:用小灌砂筒测定时,对于细粒土,不少于100g;对于各种中粒土,不少于500g。用大灌砂筒测定时,对于细粒土,不少于200g;对于各种中粒土,不少于1000g。对于粗粒土或水泥、石灰、粉煤灰等无机结合料稳定材料,将取出的全部材料烘干,且不少于2000g,称起质量,准确至1g。

四、将基板安放在试洞上,将灌砂筒安放在基板中间(储砂筒内放满砂至要求质量),使灌砂筒的下口对准基板的中孔及试洞。打开灌砂筒开关,让砂流试坑内。在此期间,勿碰动灌砂筒。直到储砂筒内的砂不再下流时,关闭开关。仔细取走灌砂筒,称量筒内剩余砂的质量,准确至1g。

五﹑取出试筒内的量砂,以备下次试验时再用。若量砂的湿度已发生变化或量砂中混有杂质,则重新烘干,过筛,并放置一段时间,使其与空气的湿度达到平衡后再用。

路基平整度压实度整改措施
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