摘要:本文主要闡述路基壓實度檢測方法,在工程實踐中路基壓實度檢測方面存在的問題,并提出相應的解決辦法。
在公路建設過程中,路基壓實度是施工質量管理的最為重要指標之一。壓實度不達標是造成路面破損的主要原因。所以只有對路基結構層充分壓實,才能保證路基強度、剛度及平整度,保證及延長路基、路面的使用壽命。
一 現場檢測路基壓實度方法及適用范圍
1 灌砂法
該法是利用均勻顆粒的砂去置換試洞體積,是當前最通用方法,該法可用于測試各種土或路面材料密度,缺點是測試速度較慢。
2 核子儀法
該法是利用放射性元素測量土或路面材料密度和含水量。特點是測量速度快,適用于測量各種土或路面材料密度和含水量。缺點是放射性物質對人體有害。可作施工控制使用,但需與常規方法比較,以驗證其可靠性。
3 環刀法
該法是測量現場密度傳統方法。國內習慣采用環刀容積通常為200cm3,環刀高度通常約5cm。用環刀法測得密度是環刀內土樣所在深度范圍內平均密度。環刀法適用面較窄,對于含有粒料穩定土及松散性材料無法使用。
規范指出路基工程壓實度的檢測方法有灌砂法、核子儀法和環刀法三種檢測方法。規范規定核子儀法只適用于施工現場的快速評定,不宜用作仲裁試驗或評定驗收的依據。環刀法雖然是規范允許使用的方法,但也有自身缺點。而灌砂法則因其數值的準確性和結果的可代表性成為公路建設中應用最廣泛的壓實度檢測方法。
二 路基壓實度檢測方面存在的主觀問題及解決辦法
1 加強監理程序
為保證監理工程師有效控制質量,使監理工作標準化、程序化,必須制定一套質量監理程序來指導工程的施工和監理,以規范承包商的施工活動。
在關于程序方面,施工單位作弊的手法大致有以下幾種:
①編造虛假報檢路段。
施工單位在報檢單上填注的施工路段、層次是未施工部位,而施工單位引導監理工程師所檢測部位卻是已檢測合格的該路段的前一層次。這樣施工單位的報檢單上的虛擬路段和層次就可不經檢測而直接進行下道工序。
現場監理工程師應增強責任心,對所屬路段報檢情況認真核實,把住第一關;試驗監理工程師應積極與現場監理工程師配合,以確定報檢路段、層次符合性。
②故意漏檢。
施工單位為搶進度而將某些層次故意漏檢。這是普遍存在的不正常現象,如果現場監理工程師認真負責,完全可以避免此類事情的出現。
2 做好監理準備工作
①認真檢查承包商實驗室人員、設備情況。
按照合同要求,核實試驗人員數量、資質,檢查儀器設備數量、性能是否符合要求。灌砂法所需儀器主要設備就需要灌砂筒和烘箱。
②認真標定灌砂筒。
標定灌砂筒主要是標定標準砂的密度和錐體砂重。這兩個數值將作為以后的定值使用,如果標定有誤將對后面的工作產生直接的、連續的影響。
3 認真做好現場檢測工作,謹防施工單位弄虛作假
現場檢測時施工單位弄虛作假的手段主要有:
① 試坑位置
一般路基中間部位壓實度較高而兩側接近路緣處壓實度較低。施工單位從自身利益出發,希望選擇好一點的點檢測,此時監理工程師一定要堅持原則,自主選點。
② 試坑深度。
按照《公路路基路面現場測試規程》要求,試坑深度應等于測定層厚度。一般情況下每壓實層厚度為20cm,所以試坑深度也應為20cm。由于現場操作時,挖坑往往由施工單位的民工完成,深度經常達不到要求。坑的深度不夠,將導致檢測值偏大。
③ 試坑形狀。
試坑形狀應是空的圓柱體,但施工單位往往將坑挖成鍋底形狀,尤其是在接近試坑底部位置,將導致測得壓實度值偏大。
④ 灌砂時間。
正確做法是觀察邊緣處標準砂不再流動后還需等十幾秒鐘再停止灌砂。如果提前結束灌砂,灌入的標準砂質量偏少,導致測得壓實度值偏大。
⑤ 含水量選取。
在選取含水量時,應將試坑內取出的土迅速均勻攪拌,然后再取含水量。監理工程師應防止施工單位代勞選取較干燥部分或故意拖延時間選取。使測得含水量偏低,壓實度值偏大。
三 路基壓實度檢測方面存在的客觀問題及解決辦法
1灌砂筒、標定罐標定的準確與否對壓實度的影響
① 未灌入前,貯砂筒中砂面高度、砂的總重對量砂密度的影響
《公路路基路面現場測試規程》中是以砂面的高度來控制的。原因是不同砂面高度的砂,下落速度不同,因而灌進標定罐內砂的密實程度也不同,這就直接影響了量砂的密度。現場測試時,貯砂筒中砂面高度應與標定量砂密度時砂面高度保持一致。
② 標定罐深度對量砂密度的影響
曾經作過試驗發現標定罐深度每減2.5cm,砂密度大約降低3%。可見深度對砂密度影響較大。因此標定罐深度應與試洞深度一致。
③ 砂的級配組成對量砂密度的影響
不同顆粒粒徑組成的砂,其級配不同,密度也明顯不同,故建議量砂應盡量采用標準砂(0.25~0.50mm),且要保持砂的潔凈干燥。
2 現場檢測時試洞深度的控制
對于厚度較薄的測定層(15cm以內)較為適應,對于厚度大于15cm的測定層要把測定層鑿穿,不鑿穿則難以反映該層的實際壓實度。建議試洞深度應以15cm為宜,能較好地反映測定層的壓實度。
3 選點及檢測頻率
選點是否得當,直接影響到壓實度檢測結果。選點太少沒代表性,很難反映實際情況;選點太多沒有必要。檢測頻率也要滿足規范要求,這樣才能客觀地反映實際情況。
4 試驗檢測中應注意的問題
① 量砂應規則,每次檢測后應晾干,過篩去雜質,以保證量砂密度。
② 換砂時應重新標定量砂密度,確保試驗準確性。
③ 檢測時,地面應處理平整,若凹凸不平應使用基板,以減少試驗誤差。
④ 試坑應垂直,以免影響檢測精度。
⑤ 檢測厚度應為整個碾壓層厚,大于15cm時,一般取15cm。
以上是我個人總結的一些看法,希望與同行共同探討。