公路舊路路基檢測探討

史 敏

(新疆新紀元公路設計有限責任公司)

1 公路路基檢測的主要指標與檢驗方法

1.1 公路路基檢測的主要指標

路基壓實度、含水量、干密度以及填料的密度、塑液限等是路基填土的主要物理指標，是路基檢驗的主要檢測內容。現場取樣和室內試驗是舊路路基檢測的兩個主要階段。主要通過鉆機鉆芯取樣和試坑取樣兩種方式取得樣品資料。壓實度是公路路基設計和檢測中的一個重要指標，舊路路基質量主要通過壓實度來判定。但是，對于路基填料，不能簡單的規定路面底面以下路基壓實度必須達到規定值。因為壓實度與深度有關，路基設計的評價指標也不是只有壓實度一個，在相同密實度的情況下，不同種類的土質填料的強度、壓縮模量和變形模量等都不相同，需要綜合考慮填土的各種物理、化學性質，來評價路基質量合格與否。例如對于粉土、風積沙等無黏性土，由于無黏性土的土質顆粒大小均勻，顆粒級配較差，含水量也比較難以控制，施工壓實比較困難，壓實度很難達到規范的要求。

路基的壓實度檢測與塑性變形的深度范圍有關，塑性變形的深度受到路面及路基土的強度、壓縮模量的影響，試驗結果變動較大，需要熟練的操作技巧。在壓實過程中，無法測量或估計壓實的程度，很難確定壓實效果是否滿足要求。

在施工、檢驗過程中，壓實度主要通過具有代表性的土樣干密度進行控制。一般當填筑的土石料較為均勻時，土質填料性質比較穩定，壓實條件變化較小時，干密度容易測定，變化幅度較小，這時可用干密度作為設計和施工質量的控制標準。但是，舊路路基一般采用天然土石料填筑，顆粒級配變動幅度大，壓實條件相同時，容易發生不均勻變形。不均勻土石料在同一壓實條件下，干密度指標也會有很大的變化，填料緊密程度不同，不能用簡單地用干密度作為設計和施工質量控制標準。

1.2 公路路基的檢驗方法

(1)路基鉆探取芯測試法

利用鉆芯機鉆探取得不同層位的路基土樣芯樣，再通過實驗室檢測土樣的含水量、干密度、密度、液限、塑限等試驗，根據實驗結果判斷相應路基填土密實程度、土樣含水情況、路基土的壓縮模量等。采用鉆探取芯檢測的方法獲得的是路基土的現場實際檢測數據，數據的準確性好，可信度高，可以根據實驗數據判斷路基強度指標。鉆探取芯測試法準確、直觀、可靠性好，但是這種測試方法在取得土樣以后，試驗過程難免會對土樣的含水量、強度等物理、化學性質指標有一定的影響，再加上試驗過程中的設備誤差、操作誤差、儀器精度不夠等問題，影響到試驗數據的可靠性。

(2)動力觸探和標貫測試法

動力觸探測試是將觸探桿放到土體中，通過重錘捶擊，使觸探桿的探頭貫入土體中達到規范規定的深度時所需要的標準錘擊次數，根據錘擊次數換算出土體的承載力，以承載力為指標測定路基強度及評價路基穩定性。輕型動力觸探和重型動力觸探是兩種常用的動力觸探測試方法。在實際操作過程中，細粒土的路基填土測試經常采用輕型動力觸探方法，重型動力觸探對土體的擾動程度較大，多用于粒徑較粗的路基土樣測試。標貫測試方法與動力觸探測試步驟相同，經常用于砂性土承載力的測試。

(3)現場CBR檢測回彈模量測試法

路基現場CBR檢測需要將現場路面挖坑至特定層位，將基坑底部整平，然后在基坑表面進行回彈模量檢測等現場測試。通過測定不同層位路基土體的回彈模量、壓縮模量等指標，直接判定路基強度情況。現場CBR檢測法測定的路基強度準確，但實驗操作步驟復雜，總體費用較高，測試的花費時間較長，一般不用于大范圍的舊路路基檢測。

(4)現場DCP測試法

目前國際上普遍采用DCP測試舊路路基強度，這種方法在舊路基檢測中也進行了應用。DCP測試法原理類似于輕型動力觸探，在固定落錘高度下，通過重錘捶擊貫入儀，記錄每一擊的標桿貫入量，根據一定擊數下貫入儀錐頭的貫入量，把DCP每一擊貫入的深度代入經驗公式換算，計算出每一結構層的CBR值。可以迅速檢測不同層位的路基及路面結構層強度和分層厚度，確定路基不同層位的強度和分層情況。

2 舊路路基檢測技術應用

公路改造、升級和拓寬工程，需要了解現階段舊路路基承載能力，根據新規范判斷舊路路基是否能夠滿足新建的高等級公路的承載能力要求，預測舊路路基的功能狀態演變趨勢，需要多方面的舊路路基狀態信息。與新路基相比，舊路基狀態檢測評價困難較大。舊路基狀態檢測工作約束條件較多，應當減少對交通正常運行的影響，減小對路基覆蓋層的破壞。在原位測試、勘探試驗、物理力學實驗等方法都可以采用的時候，盡量采用無損快速的檢測方法，分析舊路路基現狀和演變趨勢，減少對路面結構層的破壞。根據路基的功能，選取相應的指標，綜合判斷舊路路基承載能力等各方面的情況。

支撐路面結構是路基的主要功能，路基穩定性影響道路的整體工作狀態，路基填料和路基壓實情況是路基穩定性內部影響因素，外部環境因素包括水文地質條件、車輛荷載、自然氣象環境等。路基檢測評價需要根據當地情況，選取適當的影響因素，采用打分法，建立因素疊加模型和非線性評估模型，根據影響因素的重要程度進行評分，反映路基的功能狀態、技術狀態，結合路基狀態影響因素之間的相互影響，綜合評價公路舊路路基的功能狀態。

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