公路路基工程的试验检测方法

(整期优先)网络出版时间:2024-06-04
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公路路基工程的试验检测方法

王飞君

绍兴市交科工程检测有限公司

摘要:公路路基工程是公路建设的基础性工作,其质量直接决定了公路的使用性能及寿命。因此,公路路基工程的试验检测方法是确保路基工程质量的关键步骤。试验检测包括但不限于密实度试验、含水率检测、承载力测试等多个方面,旨在通过科学的方法对路基施工过程中的各项指标进行准确评估。本文提供了具体的公路路基工程的试验检测方法,以期为公路路基工程的施工与验收提供了可靠的技术支持。

关键词:公路;路基工程;试验检测方法

引言:随着交通运输业的迅猛发展,公路网络的质量与效率变得日益重要。公路路基工程作为道路工程的根基,其稳定性和质量直接影响到公路的安全性和耐久性。因此,对路基工程质量的严格控制和精确检测成为确保公路工程成功的首要任务。试验检测不仅可以评价路基材料的性能,还可以监控施工质量,确保工程设计的正确实施。因此,深入研究和应用科学有效的路基工程试验检测方法,对提升我国公路建设水平具有十分重要的理论和实际意义。

一、密实度试验检测

公路路基工程的密实度试验检测是评估路基工程质量的一项重要工作。密实度是指土壤或岩石等材料在压实过程中的紧密程度,它直接影响到路基的稳定性和承载能力。因此,对路基进行准确的密实度试验检测至关重要。

在进行密实度试验之前,需要准备好试验所需的仪器和设备,包括振动台、压实器、天平、量杯等。同时,还需要对试验场地进行平整和清理,确保试验场地的平整度和稳定性。之后,按照设计要求,选取适当数量的土样,并对土样进行均匀分割。每个土样的质量应符合试验标准的要求,通常为2-5kg。然后,将土样放入振动台的试模中,并用压实器进行压实。在压实过程中,需要注意控制压实速度和压实遍数,以保证土样达到规定的密实度。接着,将压实后的土样取出,并用天平测量其质量。通过土样的质量变化,可以计算出土样的干密度。干密度是指单位体积内土壤固体颗粒的质量,它是衡量土壤密实度的重要指标。最后,根据试验结果,可以绘制出土样的干密度随压实遍数变化的曲线图。通过分析曲线图,可以确定土样的最佳密实度和压实遍数,以便对路基工程进行合理的压实控制。需要注意的是,密实度试验检测的精度和准确性受到多种因素的影响,如土样的取样方法、土样的含水量、压实器的选择和操作等。因此,在进行密实度试验检测时,需要严格遵守试验标准和操作规程,以确保试验结果的可靠性和有效性。总之,公路路基工程的密实度试验检测是一项重要的质量控制工作。通过对路基进行准确的密实度试验检测,可以有效地评估路基工程的压实质量和稳定性,为公路工程的安全和可靠运行提供保障。

二、含水率试验检测

公路路基工程是公路建设中的重要组成部分,其质量直接影响到公路的稳定性和耐久性。在路基工程中,含水率试验检测是一项重要的试验检测方法,它可以评估路基土的湿度和压实度,为路基设计和施工提供科学依据。

含水率试验检测的基本原理是利用土中水的物理性质,通过测定土的质量和含水率来计算出土中水的质量。常用的试验检测方法有烘干法、电容法和微波法等。其中,烘干法是最常用的方法之一,其基本步骤如下:

1.取一定量的土样,用铝盒或塑料盒装好,放在烘箱内烘干。

2.烘干过程中,不断翻动土样,使其均匀受热。

3.烘干后,称量土样的质量,并根据烘干前后土样的质量差计算出土中水的质量。

4.最后,根据土中水的质量和土样的质量计算出土的含水率。

在进行含水率试验检测时,需要注意以下几点:

1.土样的取样方法要正确,应按照规范要求进行取样,并充分混匀。

2.烘箱的温度要控制在一定范围内,通常为105℃±2℃。

3.烘干时间要足够长,通常为12-15小时。

4.称量土样时要准确,并注意避免误差。

含水率试验检测的结果可以用来评估路基土的湿度和压实度,为路基设计和施工提供科学依据。例如,在路基填筑前,需要对填料进行含水率试验检测,以确定填料的最佳含水率;在路基施工过程中,需要对路基土进行含水率试验检测,以保证路基的压实度和稳定性[1]

综合来看,含水率试验检测是公路路基工程中的一项重要试验检测方法,其结果可以为路基设计和施工提供科学依据,确保公路的稳定性和耐久性。因此,在进行含水率试验检测时,需要严格按照规范要求进行操作,并注意避免误差,以确保试验结果的准确性和可靠性。详见图1,填土路基试验检测流程图。

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图1,填土路基试验检测流程图。

三、承载力试验检测

承载力试验检测的目的是评估路基材料的承载能力和稳定性,以保证路基结构的稳定性和耐久性,以下是承载力试验检测的具体步骤和注意事项:

首先,需要选择合适的试验场地和试坑位置。试坑位置应选择在代表性的土层中,避开松散土层、岩石层和地下水位较深的地段。试坑的尺寸和形状应符合规范要求,一般为2m×2m×2m的长方体。其次,进行试坑开挖。在开挖过程中,应保持坑壁稳定,避免塌方。开挖至设计深度后,应立即进行基础处理,包括清除坑内松散土、设置排水设施等。然后,进行承载力试验。试验方法通常采用标准贯入试验或静力触探试验。标准贯入试验是将一定重量的钢球或钻头从一定高度自由坠入土中,根据钢球或钻头的穿透深度来判断土的密实度和承载力。静力触探试验则是通过静力将一定形状的探头打入土中,根据探头阻力来评估土的性质和承载力。

在试验过程中,需要注意以下几点:

1.试验设备应经过校准,确保精度和准确性。

2.试验人员应具备专业知识和经验,按照规范要求进行操作。

3.试验时应记录气温、湿度、土层情况等环境参数,以便对试验结果进行修正。

4.试验完成后,应及时进行数据分析,计算出土的承载力和压缩性指标。最后,根据试验结果评估路基材料的承载能力是否满足设计要求。如果承载力不足,需要采取相应的加固措施,如换填土、加筋土等,以保证路基的稳定性和安全性。详见图2,路基路堤检测流程图。

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图2,路基路堤检测流程图。

四、强度试验检测

公路路基工程是公路工程建设中的重要组成部分,其质量直接影响到公路的使用寿命和行车安全。因此,对路基工程的各项指标进行试验检测至关重要,其中,强度试验检测是评定路基工程质量的重要手段之一。强度试验检测主要包括路基土的强度试验和路基路面基层材料的强度试验。在进行强度试验检测时,需要先对试样进行制备,然后按照相关标准进行试验。

对于路基土的强度试验,常用的方法有压缩试验和剪切试验。压缩试验是通过在标准条件下对土样施加压力,测定土样的压缩变形和相应应力,从而计算出土的压缩模量和压缩系数等参数。剪切试验则是通过在标准条件下对土样施加剪切力,测定土样的剪切变形和相应应力,从而计算出土的剪切模量和抗剪强度等参数。

对于路基路面基层材料的强度试验,常用的方法有击实试验、沥青混合料的马歇尔稳定度试验和水泥混凝土的抗压强度试验等。击实试验是通过标准击实筒和击实锤对混合料进行压实,测定混合料的密度和抗压强度等参数。马歇尔稳定度试验则是通过在标准条件下对沥青混合料进行压实和老化,测定其稳定度和流值等参数。抗压强度试验则是通过在标准条件下对水泥混凝土进行压缩试验,测定其抗压强度等参数[2]。详见图3,重型标准击实曲线图。

在进行强度试验检测时,需要注意以下几点:首先,试样的制备非常重要,必须严格按照相关标准进行制备,以确保试样的代表性和可比性。其次,试验过程必须严格按照相关标准进行,以确保试验结果的准确性和可靠性。最后,试验结果必须进行分析和评价,以便及时发现路基工程中存在的问题并进行整改。

由此可见,强度试验检测是评定路基工程质量的重要手段之一,必须认真对待。只有通过对路基工程进行严格的试验检测,才能确保其质量达到要求,从而保证公路的使用寿命和行车安全。

图3,重型标准击实曲线图。

五、变形特性试验检测

公路路基工程的试验检测是确保工程质量的关键环节之一。变形特性试验检测是评估路基稳定性和耐久性的重要手段。通过对路基进行变形特性试验检测,可以及时发现潜在问题,预防路基病害的发生,并指导路基设计和施工。

沉降观测是最常用的变形特性试验检测方法之一。通过在路基上设置沉降观测点,定期测量观测点的垂直位移,可以获取路基的沉降情况。通常采用水准仪或全站仪进行测量。为了提高测量精度,观测点应布置在路基的关键部位,如路基边缘、路基与结构物连接处等。

收敛测量是另一种常用的变形特性试验检测方法。通过在路基两侧设置收敛测点,并使用收敛计或位移传感器定期测量测点之间的水平位移,可以评估路基的变形情况。收敛测量可用于监测路基的均匀性和稳定性。

地质雷达是一种无损检测技术,可以用于探测路基内部的情况。通过发射雷达波,并分析反射回来的信号,可以判断路基内部的空洞、疏松带、夹层等问题。地质雷达检测可用于指导路基设计和处理不良地质情况。

静载试验可以用于评估路基的承载力和稳定性。通过在路基上施加静态荷载,并测量路基的变形情况,可以评估路基的承载力和稳定性。静载试验通常在路基施工完成后进行,以验证路基的设计参数。通过选择合适的试验检测方法,可以全面评估路基的变形特性,为路基的设计和施工提供科学依据,确保公路工程的安全和稳定[3]

结语:综上所述,公路路基工程的试验检测方法是确保工程质量的科学工具,它涵盖了从原材料选择到成品路基的全过程控制点。本文综合了当前公路路基工程中试验检测的主要方法和步骤,强调了这些方法在确保路基工程质量中的核心作用。通过这些试验检测,工程师能够及时发现问题并采取措施,确保路基工程满足设计和使用要求。未来,随着技术的不断发展和创新,试验检测方法应当不断优化,以适应更高标准的工程质量需求。

参考文献:

[1]李耀东.公路施工材料及路基试验检测方法[J].交通世界,2022,(35):67-69.

[2]陆婷.公路路基工程试验检测方法及其特点分析[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2021,(10):173-175.

[3]潘晓军.道路路基试验检测方法及检测管理[J].建材与装饰,2020,(11):257-258.