探究公路填石路堤压实度检测.doc

1、探究公路填石路堤压实度检测摘 要填石路堤的压实度检测是比较困难的，可靠度也不高，其量化的指标主要有沉降差、压实干密度或孔隙率等，直观的方法有外观检查和轮迹法。就填石路堤工程而言，其关键环节是控制好施工工艺。本文分析填石路堤的含义，并提出填石路堤压实度检测方法及检测方法的优缺点、解决措施。 关键词公路工程 填石路堤 压实度 检测方法 检测方法 解决措施 中图分类号：Y236 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）22-0259-01 1、填石路堤的含义 填石路堤是指在路基施工中，利用石料（包括大卵石）填筑的路堤。填石路堤填料的粗粒含量（大于或等于 5mm 的颗粒含量）一般超过

2、70% ，由于粗粒料含量太高，填料的压实特性、力学特性等基本由填料中的粗粒部分决定。？ 目前，填石路堤的压实工艺、检测手段及检测标准，粗粒土的工程性质等是填石路堤修筑面临的主要难题。 2、填石路堤压实度检测方法 2.1 灌砂法和灌水法 灌砂法是用均匀颗粒（或单一粒径）的砂，有一定高度下落到一规定容积的筒或洞内，根据其单位质量不变的原理，来测量试洞的容积，用试洞的容积代表洞中取出材料的体积。 而灌水法与灌砂法基本相同，只是灌水法在测量试洞容积时，把薄橡皮袋放入试洞内，在规定的压力下将水压入橡皮袋中，使橡皮袋扩张到与试洞底和壁相接触，根据所用水量确定试洞的体积。这两种方法是土质路基压实度检测中最常

3、用的方法，在填石路堤中适用于颗粒不太大（最大颗粒粒径一般不超过 400mm）的土石混填或砂砾石土路堤。可根据实际可能性进行压实度或固体体积率的检测， 以压实度、 压实干密度或固体体积率作为路堤压实质量的控制指标。 2.2 表面标高沉降控制法 对于粒径均偏大，细粒含量相对较少的填石路堤，可采用沉降量确定碾压遍数的方法评价路基碾压的密实程度。实际证明，碾压到一定的遍数后，沉降量不再增加，且碾压表面已无轮迹，说明填石料已处于密实状态。结合西汉高速公路部分试验路段，通过对压实厚度、压实遍数、密实度等影响压实效果因素的分析，以沉降差为指标，建立定量评价填石路基压实质量的控制标准。 2.3 面波法 面波检

4、测压实质量是利用在不同介质、 不同密度中波的传播速度与介质密度存在良好的相关性。建立起的相关方程式.通过检测压实体中波的传播速度，求出被检测体的密度，从而对工程施工质量进行评定。 2.4 压实计法 压实计是近年来发展起来的一种控制碾压质量的新型仪器。以 YS1型压实计为例，它由三部分组成：传感器、信号处理器和指示仪表。开始碾压时，由于填料比较疏松，可近似看作是一个松软的弹塑性体。振动轮在其上振动时，受到的反作用力较小，基本作正弦运动。随着碾压遍数的增加，填料逐渐被压实，其干密度、弹性模量等参数逐渐增加。填料对振动轮的反作用力也逐渐增加。由此可见，振动碾振动波性畸变程度与填料压实程度之间存在着一

5、定的相关关系。压实计就是根据这个原理设计的。压实计是控制碾压质量的新仪器。将压实计安装在振动碾上，可对整个碾压面进行全面实时的压实质量控制，而挖坑取样法等只能在个别点进行测量，费时费工。使用压实计可以保证施工质量，加快施工进度。压实计法和挖坑取样法相结合，既可进行宏观的定性控制，又可做微观的定量控制，形成一套完整的碾压质量控制系统，实现了对整个碾压工作面全面、实时的质量控制和由人工质检到质检自动化的理想。该法对块石路堤的检测效果较好，但需进行一系列标定，使用较麻烦。另外。此法无定量值的规定，且仅限于有压实计装置的压路机。 2.5 K30 承载板载荷法 K30 承载板荷载试验是采用直径为 30c

6、m 的荷载测定下沉量为 1.25 mm 的地基系数的试验方法。计量单位为 MPa/m。K30 承载荷载试验适用于粒径不大于荷载板直径的 1/4 的各类土和填石路基及土石混合填料，测试有效深度范围为 400500 mm。K30 承载板荷载试验采用的荷载板为圆形钢板，其直径为 30 cm，板厚为 25 mm.荷载板上应有水准泡，加载装置为液压千斤顶与手动油泵。下沉量测量装置由测桥和测表组成。 3、检测方法的优缺点及解决措施 3.1 灌砂法和灌水法的优缺点及解决措施 这两种检测方法的优点是传统可靠，可以量化。缺点是都为破坏性试验，检测效率比较低，不适用于颗粒较大的填石路堤压实度的检测，而且其最大干密

7、度的确定相对困难，需要专门的试验检测仪器。实际中可把压实干密度或固体体积率作为路堤压实质量的控制指标，则可以避开最大干密度指标问题，使其具有更强的可操作性。 3.2 表面标高沉降控制法的优缺点及解决措施 该方法这是一种可以量化的检测方法，在诸多检测手段中，其规律性较好。随着碾压遍数的增加，其沉降差逐渐减少。目前填石路堤常用此方法（轮迹法）作为工程质量控制指标和验收指标。 3.3 面波法的优缺点及解决措施 面波法在进行填石路堤密实度检测时，并不能严格给出具体压实质量控制数据，只能对路堤压实的疏密程度进行大致的描述， 且路基验收检测标准中也没有对该方法给出具体的控制指标，这有待于进一步研究解决。同

8、时，由于填石路堤材料密度差别大，均匀性差，从而影响了面波检测的精度。一般在填石路堤施工中作为参考指标。目前该方法在材料比较均匀的填土路基和水利工程堆石坝压实质量检测中应用较多。 3.4 压实计法的优缺点及解决措施 压实计方法的优点是可以对整个碾压作业面进行全面实时的质量控制。 但压实计仪表上的读数并不表示填石的技术指标（如密度、含水量等） ，只表示被检测面的密实程度。由于在振动频率、碾压速度、前进方向以及粒料含水量、粒径不同时，其测试结果也不同，因此它无法提出一个比较明确的指标，这给监理单位带来了困难。通常压实计较适用于施工人员在压路过程中对被压实体的实时监控和控制压实遍数。 3.5 K30

9、承载板载荷法的优缺点及解决措施 地基系数（K30 ）的检测要有足够的反力，也就是需工程机械（主要是汽车）配合，因此，在空间狭小的过渡段、测试元器件附近等部位就难以进行检测，这是其不足之处。而且同一测试地点不同时间测出的K30 值离散性较大，重复性差，缺乏可比性，从而给质量检测评定工作造成很大困难。 出现这些问题的原因一般是由于检测设备自身系统的误差和外部试验环境条件的影响等。被测土体表面状态是影响 K30 测试精度的主要因素之一，为此对于水分挥发快的均粒砂，表面结硬壳、软化或其他原因表层扰动的土，必须下挖后试验。 解决措施如：为了保证载荷板受力均匀，载荷板必须放置在平整而无坑洞的地面上，如果因

10、机械作业造成表面松散，需要把表层约5cml0cm 铲去整平。对粗粒土或混合料造成的表面不平，要均匀铺设一层厚约 2mm 的干燥中砂，以求底板的水平放置。另外在检测前需对装置进行标定，以保证测试精度和测试结果的准确性。 4、结束语 综上所述，希望公路建设者结合工程实际情况， 灵活运用不同的检测方法，更好地提高检测效率和检测质量。 参考文献 1 王康 臣.填石路堤在高速公路中的应用研究J.广东公路交通，1999. 2 刘春荣，宋宏伟，董斌.煤矸石用于路基填筑的探讨J.中国矿业大学学报，2001，30（3）：294297. 3 李宁峙，邵腊庚. 路基路面工程检测技术M.北京：人民交通出版社，2003. 4 杨成林.瑞雷面波勘探M.北京：地质出版社，l993. 5 曹建平.用于高速公路填石路堤的 K30 试验检测方法J.贵州工业大学学报，2007. 6 JTG F80/12004，公路工程质量检验评定标准（第一册：土建工程）S.