公路工程路基压实度检测技术研究

公路工程路基压实度检测技术研究

朱贺

无锡公建工程质量检测有限公司  江苏无锡214000

摘要：路基施工是公路工程中十分重要的环节，其质量会对公路工程的质量以及行车稳定性、安全性带来影响，因此，在路基施工期间，要检测路基压实情况。施工中，通过检测路基压实度能够掌握路基强度，调整路基施工方案，确保路基施工质量。

关键词：公路工程；路基压实度

1 影响公路工程路基压实度的因素

1.1 含水率

含水率是检测路基压实度合格与否的重要指标，也是测定路基土孔隙率与干密度的一项关键指标。路基含水率还会导致土体的各项力学指标发生变化。如土体含水率会影响土的渗透系数、内摩擦角、压缩系数等各项力学指标。土具有最佳含水率，如果路基土内含水率较低，在进行压实期间，土颗粒之间会发生相互滑动，而由于颗粒表面过于粗糙，将会产生较大内摩擦力，因为缺少润滑作用，将导致土内摩擦力变大，难以进行压实。

1.2 压实功

压实功是指施工中采用的压实机械对单位面积土施加的力。公路工程路基土主要由固相土颗粒、气相气体、液相含水率等共同构成。压实路基的目的是排出土体内的气体、自由水，考虑两者在路基中稳定性差，一旦环境发生改变，容易增加或减少，导致路基土压实度难以达到要求的标准。影响压实功的因素包括压实厚度、压实机械型号、碾压遍数与速度等。

2 检测路基压实度的方法与应用

2.1 环刀法

2.1.1 环刀法作业原理

（1）开展测试工作前要对环刀体积与质量情况进行全面测试，同时，检测人员要将凡士林均匀涂抹在内壁，不得出现涂抹过厚或遗漏情况。

（2）清理整平取土地点，在待测土中垂直打入环刀，然后取出环刀，应做好外壁多余土的清理工作，同时对其清理的土进行称重，精准记录土体重量。

2.1.2 环刀法的优缺点

环刀法是一种传统压实度检测方法，具有操作简单、检测器简单、效率高的优点。缺点是检测作业期间容易破坏周围土；对检测人员的依赖性高；采取抽样法检测，样本数量少，无法代表检测范围内路基密度情况；对环刀垂直度、环刀质量、土质松软度等各项内容要求都较高，因此对该方法的应用造成了一定程度的制约。

2.1.3 环刀法适用范围

环刀法适用于测量细粒土，不适合应用于碎石、砾石类型的土中。环刀法操作相对简单，因此，适合应用在局部压实存在缺陷土地的快速检测中。测量土壤含水率十分敏感，适合应用在由于含水率问题而引起的压实度不足的土中，但并不适合应用在级配较差土中。采用环刀法时应明确其应用范围，确保环刀法作用能够得到合理发挥。

2.2 灌砂法

2.2.1 灌砂法作业原理

灌砂法与环刀法的操作方法相似。施工时都是对试点挖洞取土，完成挖洞后，检测人员对灌砂质量、体积、试样土的含水率进行测定。完成测量后计算干密度和湿密度，从而得到路基压实度，其计算方法与环刀法类似。

2.2.2 灌砂法优缺点

灌砂法在具体应用过程中的优点为：操作可控，获取到的数值准确，而且通过检测获取到的结果具有代表性，是公路工程路基压实度检测时常用的一种方法。缺点为：量砂的干湿性、称重都会对最终测量结果造成影响；携带大量砂，开展多次测量，工作效率不高。采用不同击实方法会对最大干密度造成影响，致使压实度存在一定偏差。

2.2.3 灌砂法适用范围

灌砂法适用于路基、底基层、基层或地层粗砂和砾类土检测作业中，通过检测获取到的结果具有代表性。该检测方法不适宜应用在大孔隙或大孔洞土体中。

2.3 核子密度仪法

2.3.1 核子密度仪作业原理

核子密度仪法是目前国际上应用广泛的压实度和含水率检测方法。在作业开展前要打一个小洞，将核子放入洞中，放射源可以发射放射线，进而向四周传播。经过放射后能够接收返回射线的数量，完成对材料密实度情况的精准测定。核子仪上带有显示屏，能够方便完成对材料含水率、干湿密度、压实度、孔隙率等各项数据的精准测量，可为路基压实度检测提供重要依据。

2.3.2 核子密度仪法优缺点

核子密度仪法的优点为：需要的检测人员少，不会对公路工程路基造成严重损害，通过检测获取到的结果直观可见，方便工作人员读取与应用。缺点为：采用的仪器具有一定放射性，不仅会对周围环境造成破坏，还会危害人体健康；放射源会发生衰变，因此，在采用仪器前，要对其进行标定，操作步骤十分繁琐，且检测费用高。

2.3.3 核子密度仪法适用范围

核子密度仪法适用于不同含水率和密度测量中；在测量工作开展时，利用显示屏可以直接读取通过测量获取到的各项数据，可快速评定现场质量。

3 提升路基压实度试验检测质量的建议

3.1 采集公路工程路基压实度的各项数据

采集与分析数据是路基压实度检测过程中一项重要环节。开展采集数据前，工作人员要严格依据要求填写表格，掌握路基具体情况。对采集的各项数据信息进行全面分析，合理优化路基压实度检测作业的具体方案。工作期间，检测人员应不断积累检测经验，总结经验，从而提高自身的工作能力。例如，要总结路基压实度试验检测数据计算方法、操作要领规范、掌握各项规范技术、分析压实度数据等。最终依据分析结果完成相应评价，了解压实度试验检测方案的可行性，对其进行合理应用，充分发挥其作用。

3.2 规范公路工程路基压实度检测

公路工程路基压实度检测是一项专业性较高的作业，该项工作对检测人员要求较高。检测人员不仅要了解公路工程路基压实度的具体设计需求，还要明确公路工程路基质量检测参数，从而确保检测工作顺利进行，保证检测结果可以精准反映公路工程路基压实度情况。因此，检测公路工程路基压实度时，相关检测人员要采取合理方式应用检测系统，同时，在开展检测工作时，要跟踪、监督，确保检测压实度的规范性。路基土层一般为分层压实，开挖试坑前应先确定测试层层厚。在开挖试坑的过程中应沿基板内孔垂直向下，确保试坑内壁达到笔直，防止出现上大下小或上小下大的情况，否则会使实测密度结果偏大或偏小。此外，应严格控制试坑开挖深度，既不能太浅，也不能太深。如果挖坑深度太浅，会对试样密度造成影响；如果挖坑深度过深，会使试样中混入下层土料，无法得出测试层的土体密度，进而不能检测出路基的实际压实度。

3.3 保证路基标准击实的精准度

为适当优化公路工程路基压实度情况，应从实际情况出发，做好标准击实控制作业，适当模拟路基施工条件，明确路基压实的最佳含水率和最大干密度。施工时最好采用标准化击实设备。如果发现标准击实存在失误，则无法确保最佳含水率和最大干密度的精准性。施工前应依据公路工程的相关规定，在施工区域内选取土样，组织试验。如果在试验中发现样本发生改变，要重新取样试验，确保试验结果精准。此外，在公路工程施工现场采取具有代表性的样品，能够及时处理各项异常值段落，确保施工碾压和含水率都能够达到标准要求，而且能够为标准击实提供有力支持。依据试验结果能够获取最大干密度，从而完成对公路工程路基压实度的精准计算，完成相应评价后，能够掌握路基压实度情况，确定是否需要持续对路基情况进行优化。

4 结语

检测路基压实度是公路工程质量检测的一项重要内容，具体检测期间要全面结合公路实际情况做好检测作业。检测公路路基压实度期间，一旦发现问题，要及时处理，避免问题扩大造成更严重的危害。

参考文献

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