灌砂法在路基壓實度試驗檢測中的應用思考

唐 寧

（四川川交路橋有限責任公司，四川 廣漢 618300）

壓實度在公路建設過程中是控制路基施工質量的重要指標，是質量管理的重點。壓實度質量的高低對公路的使用狀況有著重要的影響，只有對路基結構層充分的壓實，才能保障路基強度、剛度以及穩定程度，保證路基路面的使用和完成路基路面的使用壽命。而在公路建設中為了進一步確定公路壓實度是否達標，都要進行壓實度檢測，而灌砂法的檢測方法由于設備簡單，操作方便，檢測結果也較為準確，在公路施工檢測中被廣泛使用。在采用灌砂法進行試驗檢測的過程中，對試坑形狀與深度，灌砂時間等因素有具體的要求。本文結合綜合因素，對灌砂法在路基壓實度檢測中的應用進行了思考。

1 灌砂法原理和適用范圍

灌砂法在測試過程中使用粒徑介于0.3～0.6mm 之間，內部不含任何雜質的均勻砂。在試驗檢測過程中，工作人員在特定的高度上讓砂石自由下落，下落至試洞內部之后即可進行試洞容積的測量，在測量過程中要將集料替換成標準砂，然后計算出集料的含水量，從而能夠很好的推算出試樣密度。

在實際操作過程中，灌砂法可以運用于現場基層的測定，再結合砂石路面情況和路基材料進行公路壓實檢測，但灌砂法不可用于填石路基中有較大空洞的情況或大空隙的壓實度中。

2 灌砂法在路基壓實度檢測中的前期準備

首先要對路基灌砂筒進行嚴謹的選擇。在使用灌砂法進行路面壓實度檢測時要根據大小不同的砂粒進行檢測，對于厚度不超過150mm 的測定層使用直徑小于100mm 的灌砂筒儀器；對于厚度超過100mm 但小于200mm 的測定層應使用直徑為150mm 的灌砂筒儀；如果集料的直徑和測定層的厚度較大，則使用大型的灌砂筒儀器。在檢測現場使用的灌砂筒儀器一般為150mm，如果施工現場存在大量的碎石使用的灌砂筒儀器一般為200mm，在檢測過程中對于灌砂筒儀器的選擇是否合適對于檢測結果有著重要影響，也對路基質量有重要作用，因此對灌砂筒儀器的選擇是十分重要的。

在選定灌砂筒后需要對灌砂筒進行標定，對灌砂筒標定也有一定的的標準，為降低沙礫在自由落體過程中對密實度測量的影響，需對灌砂筒內砂的高度與頂部的距離保持在15mm 以內。并且為了使量砂的質量得到更好的控制和測量過程中標定罐深度帶來的的影響，可以使整個標定罐的深度降低一厘米，這樣砂密度就會降低1.1%左右，所以由此可以得知，深度的不同對整個砂的密度都有影響，在檢測過程中工作人員要現場的試洞深度有很好的把握，使試洞深度與室內標注的定罐深度保持一致。在整個實驗過程中儲砂筒內砂面的高度對砂的密度也有很大的影響，因此在實驗過程中對桶內砂的質量和高度也要有明確的規定，并且在實驗過程中工作人員對于量砂的穩定性也要注意，使實驗結果的準確性得到良好的保障，提升實驗數據的價值。

3 現場檢測的注意要點及影響因素

3.1 觀測注意要點

首先要注重試驗地點的選擇，具有良好代表性的試驗點對整個壓實度結果有重要影響，同事工作人員也要注意試驗點的距離，不要選擇距離太遠的試驗點，否則會影響整體的工作效率。

在粗糙面與基板之間的量砂質量標定環節要對砂面高度和質量之間進行測定，防止室內標定量有較大的偏差。而在基板的使用檢測過程中，需要選用相對平整的地面，從而使實驗結果的誤差有效降低。

在試洞的開挖過程中，要對具有代表性的樣品進行保存，采集信息。保證試坑的形狀為圓柱形，試坑深度與測試層厚度保持一致，不加入其他材料，并且使試洞上下口直徑相等，從而更好的反映測定層的壓實度，提高工作效率。

在灌砂過程中要對時間有準確的把握，由于無法直接觀測到中心砂子的流動情況，且砂子的流動是從中心開始然后向邊緣擴展，若提前結束灌砂會導致灌入的標準砂質量偏少，使測量結果數值偏大，所以工作人員應以邊緣處標準砂的流動情況為依據，在其停止十秒后再停止灌砂，使測量結果與真實情況差異減小。

在試驗中使用灌砂法進行路基壓實情況的測試，在完成相關工作后即可進行灌砂操作。

結構 大型灌砂筒 小型灌砂筒 流砂筒直徑(mm) 15 10 儲砂筒直徑(mm) 150 100 容積(單位:cm2) 4500 2000 標定罐內徑(mm) 150 100 外徑(mm) 220 120

3.2 影響因素

標定罐深度對路基壓實度的檢測結果會產生影響。每當標定罐的深度減少，量砂密度也會相應下降，由此可以看出標定罐深度對量砂密度有著影響，從而對最終距離檢測結果也會產生相應的影響。在對路基壓實度進行檢測過程中，路基的表面會存在一層表層土，表層土的粒徑與標準砂的粒徑不同，大粒徑的集料密度大于土的密度，會導致壓實度檢測結果偏大，反之，則會導致測試結果偏小。同時現場對土的含水量檢測對于檢測結果也有很大的影響，在開挖試坑中取出的土應及時裝入塑料袋中保存，避免由于土中的水分揮發而導致測定的含水量不準確，進而導致距離檢測結果不準確。試坑的形狀對于檢測結果也會產生影響，標準的試坑應是上下直徑相同的圓柱體，如果在操作過程中試坑的形狀出現上大下小則會導致測得的壓實度結果偏大，試坑形狀出現上小下大則會導致測試結果偏小。

4 灌砂法的試驗步驟及方法

首先需要選取一處面積大于基板面積的平臺作為實驗的地點，并且將平臺表面清理干凈。再將基板平放至平面上，把盛裝量砂的灌砂筒置于基板中間的圓孔上，再打開開關讓砂流入基板的孔內，當砂停止流動時關閉開關，再稱量筒內砂的質量，完成操作后將基板移開，處理好剩余的砂，并清理好平臺，再將基板放回處理好的平臺處，沿著基板中洞開始挖洞，洞口的直徑應與灌砂筒直徑相同，并且注意挖出的材料保存以及試洞深度，選取具有代表性的樣品進行檢測，將基板安放到試坑上，將灌砂筒安放在基板中間進行試驗。

5 結束語

為了使公路的質量進一步提高，在公路建成后需要對公路進行試驗檢測，在檢測路基壓實度的實驗過程中，灌砂法易于操作，結果較為準確，能夠使工作人員更好的掌握路基壓實度情況，從而充分保障路基質量。但是由于灌砂法在試驗過程中需要搬運的砂量較多，需要稱重的次數也比較多，所以在操作過程中容易產生誤差，工作人員要在實驗過程中注重細節要點，例如試坑形狀、砂面高度、含水量的選取等，減少誤差，提高檢測結果的準確性，為公路建設施工提供準確可靠的依據。