試論公路工程路基用土和路面基層材料試驗(yàn)檢測

韓婉君 牛甜甜 燕森

濟(jì)源市路盛公路工程監(jiān)理咨詢有限公司 河南濟(jì)源 459000

1 公路工程土的試驗(yàn)檢測方法

1.1 含水量試驗(yàn)方法

烘干法：烘干法作為測定含水量的標(biāo)準(zhǔn)方法，適用于黏質(zhì)土、粉質(zhì)土、砂類土以及有機(jī)質(zhì)土。

儀器設(shè)備：①烘箱：需要使用電熱烘箱，或者是溫度能夠滿足105～110℃其他烘箱等。②需要準(zhǔn)備感量0．01g的天平③以及其他干燥器等儀器。

試驗(yàn)步驟：①選取試樣，一般細(xì)粒土為15～30g，而砂類土以及有機(jī)土為50g。將其樣本放在稱量盒中，并及時將蓋子蓋上，進(jìn)行質(zhì)量的稱量。在對其稱量的過程中要時刻注意天平變化。②打開稱量盒，將樣品放進(jìn)電熱烘箱中，要保證其烘箱溫度在105～110℃下，進(jìn)行恒溫烘干的操作。③當(dāng)烘干完成后，將樣本取出，并放在干燥器中進(jìn)行冷卻處理。通常冷卻時間為0．5～1h。在冷卻過程中需要蓋上蓋子并稱重，數(shù)值需要準(zhǔn)確到0．01g。

1.2 密度試驗(yàn)方法

在土的物理性質(zhì)中，密度是最基本的指標(biāo)之一。測定土中密度常用的試驗(yàn)方法為環(huán)刀法、灌水法及蠟封法等。其中環(huán)刀法操作簡單且測定結(jié)果較為準(zhǔn)確，因此使用范圍較為廣泛。環(huán)刀法需要使用環(huán)刀將土樣進(jìn)行切削，并根據(jù)環(huán)刀的形狀使得土樣填充其中，并對其進(jìn)行稱重，再根據(jù)環(huán)刀的體積進(jìn)行土的密度的計算。而在環(huán)刀法中有多種型號的環(huán)刀可以根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行最適當(dāng)?shù)剡x擇。在施工現(xiàn)場需要進(jìn)行填土密度試驗(yàn)的時候，由于現(xiàn)場土的壓實(shí)程度各不相同，但是每層厚度達(dá)到了20～30cm，此時可以選擇容積較大的環(huán)刀測定其密度[1]。而蠟封法是要將不規(guī)則的土樣進(jìn)行稱量之后，融入已經(jīng)熔化的石蠟中。并要保證所有的土樣都被石蠟包裹，然后對其程中，按照公式進(jìn)行密度計算。

1.3 顆粒分析

在顆粒分析中一般使用篩分法、比重計法以及移液管法進(jìn)行。

1.4 界限含水量

液塑限聯(lián)合測定法：劃分土類、計算天然稠度、塑性指數(shù)。

1.5 擊實(shí)試驗(yàn)

無機(jī)結(jié)合料的標(biāo)準(zhǔn)擊實(shí)試驗(yàn)的主要目標(biāo)是材料的密實(shí)度，該試驗(yàn)的目的主要在借助擊實(shí)儀器于對材料中的最大干密度以及含水量進(jìn)行檢測。根據(jù)試驗(yàn)過程，有效模擬施工現(xiàn)場，以此來確認(rèn)公路路基填土的參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)。

1.6 承載比試驗(yàn)（CBR）

承載比指的是試驗(yàn)檢測材料的實(shí)際承載能力，以此來判斷材料是否能夠符合材料要求標(biāo)準(zhǔn)，這種試驗(yàn)方法具有方便、簡單的優(yōu)點(diǎn)，只需使用路面材料檢測儀進(jìn)行檢測就足以完成。承載比試驗(yàn)一般用于各類土，以及路面基層等材料進(jìn)行。

2 公路工程路面基層材料的試驗(yàn)檢測

2.1 路面基層材料

（1）水泥。在路面基層施工過程中，水泥是最為主要的材料，由于水泥的成分組成不同，因此可供選擇的水泥的種類也較多。水泥是一種硬質(zhì)結(jié)合料，通常來說，水泥分為摻有混合材料的硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥和特殊水泥，可以有效增強(qiáng)混合材料的黏滯性，在進(jìn)行公路建設(shè)施工過程中，要保證水泥的穩(wěn)定性、質(zhì)量以及縮水性能都充分滿足技術(shù)要求和施工標(biāo)準(zhǔn)。普通水泥以及火山灰水泥都可以作為公路工程路面基層材料使用，還需要注意選擇終凝時間較長的材料[2]。（2）石灰。石灰的原料主要是碳酸鹽類巖石，經(jīng)過高溫的煅燒處理，能夠分解出二氧化碳，并且得到一種膠凝材料。其主要是由氧化鎂和氧化鈣組成。根據(jù)不同的加工方法，石灰可以分為生石灰粉、塊狀生石灰、石灰漿和消石灰等。從外觀上看，帶灰色或潔白色的石灰石優(yōu)質(zhì)的石灰，并且其質(zhì)量很輕，細(xì)度很高，一級公路和高速公路上通常應(yīng)用這種石灰。一般會使用三級以上生石灰作為原材料，應(yīng)用于公路建設(shè)中。（3）煤渣。煤渣是民用和工業(yè)鍋爐以及其他燃煤設(shè)備中所排出的廢渣，是路面基層材料中的組成部分，其主要由溶劑、灰分、脈石以及不能進(jìn)入生鐵中的雜質(zhì)所構(gòu)成，具有一定程度的水硬膠凝性能，特別是在石灰、石膏和水泥熟料作用時更加明顯，是水泥原料的優(yōu)質(zhì)組成。在路面基層材料的選擇中，煤渣最大顆粒直徑要小于30mm，同時還要保證其中不能含有其他雜質(zhì)。

2.2 路面基層材料的試驗(yàn)方法

（1）EDTA滴定法。這種方法一般用于在施工現(xiàn)場對于水泥及石灰混合料的測定，它能夠較為快速地測定出穩(wěn)定土中水泥和石灰劑量。其中用于穩(wěn)定的土可以選擇細(xì)粒土。需要選取代表性的水泥或者石灰，進(jìn)行稱重并用攪拌棒攪散，加入適當(dāng)?shù)穆然@溶液，并利用標(biāo)準(zhǔn)曲線根據(jù)消耗的EDTA來確定混合料中水泥或者石灰劑量。（2）直讀式測鈣儀法。這種方法一般使用在新拌石灰土中測定石灰劑量。需要在施工現(xiàn)場的相同位置取樣，并進(jìn)行攪拌均勻，還要通過篩孔操作。然后使用天平進(jìn)行稱重，并在三角瓶中加入適量氯化鉸溶液。進(jìn)行攪拌的時候，需要放入鈣電極等，這種方法需要進(jìn)行兩側(cè)試驗(yàn)，選取最終的平均值。（3）混合材料試驗(yàn)。無機(jī)結(jié)合料的標(biāo)準(zhǔn)擊實(shí)試驗(yàn)的主要目標(biāo)是材料的密實(shí)度，該試驗(yàn)的目的主要在借助擊實(shí)儀器于對材料中的最大干密度以及含水量進(jìn)行檢測。承載比指的是試驗(yàn)檢測材料的實(shí)際承載能力，以此來判斷材料是否能夠符合材料要求標(biāo)準(zhǔn)，這種試驗(yàn)方法具有方便、簡單的優(yōu)點(diǎn)，只需使用路面材料檢測儀進(jìn)行檢測就足以完成。無側(cè)限抗壓試驗(yàn)?zāi)軌驒z測材料的實(shí)際抗壓能力，將材料按照合適的配比來進(jìn)行混合，從而保證公路施工工程的質(zhì)量。（4）無機(jī)結(jié)合料配合比試及水泥劑量的檢測。在路基工程的實(shí)際建設(shè)過程中，土壤的試驗(yàn)檢測和分析具有至關(guān)重要的作用，是保障公路施工能夠進(jìn)行下去的前提和基礎(chǔ)。所以一定要保證施工所用的無機(jī)結(jié)合材料具有科學(xué)的配比，對石灰和水泥的劑量進(jìn)行嚴(yán)格控制，保障工程符合質(zhì)量驗(yàn)收要求和標(biāo)準(zhǔn)。底基層施工在路基工程中具有重要的作用，其質(zhì)量好壞會對整個路面工程產(chǎn)生直接的影響，因此相關(guān)的技術(shù)工作人員一定要對試驗(yàn)檢測工作給予充分的重視，從而保障試驗(yàn)的數(shù)據(jù)具有可靠性和準(zhǔn)確性[3]。

3 結(jié)語

路面基層材料是整個公路工程中最基礎(chǔ)的部分，需要相關(guān)工作人員在試驗(yàn)過程中不斷提高專業(yè)水平，還要嚴(yán)格按照有關(guān)部門的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行工作。只有本著認(rèn)真的工作態(tài)度，才能保證公路工程的質(zhì)量，才能促進(jìn)公路事業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。