道路施工压实度检测异常情况的处理方法
摘要:在道路施工过程中,不管是路基添筑、路堑挖方,底基层、基层摊铺,还是沥青面层施工,压实度控制与检测是质量控制的关键环节之一,也是最重要的检测指标之一。本文就道路施工压实度检测异常情况的处理方法进行了探讨。
关键词:道路施工;压实度;检测
一、压实度达不到标准要求
这种情况主要出现在压实度要求较高(如,96%以上)的结构层次,具体表现在以下几个方面:
1、试验室标准压实结果的最大密度比现场检测结构层的实际最大密度偏大,即使压实遍数达到要求,甚至超压几遍仍难以达到要求。
2、检测的结构层在施工中摊铺不均匀,表面凹凸不平造成压实不均匀,凹面部分难以达到压实程度。
3、结构层在施工中含水量没有掌握好,比最佳含水量,要么过于偏大,要么过于偏小(一般比最佳含水量偏大偏小3%以上),都很难达到压实标准要求。
二、原因分析及对策
1、造成压实度检测超百或达不到标准要求的主要原因是试验室的标准击实不准确或
不具有代表性。比实际的偏大或偏小。对于这些情况就要根据现场材料的变化,重新取样重做标准压实试验,重新检测;其次是加大标准压实试验的频度,如:填前碾压或挖方地段碾压后检测压实度,由于压实试验取样频数不够或部分小段土质有变化而没有取样,若检测时仍采用同样的标准,结果检测的压实度也不准确。
2、检测方法的选择也是影响压实度的一个重要原因。如用环刀法检测土基压实度,往往因检测人员过分捶击环刀,测得的压实度很可能超百;再如挖坑灌砂法,在某一点若遇到小石块等明显重于施工材料的异常物测得的压实度也将超百;又如土石混合料填筑的路基用挖坑灌砂法试验,常出现压实度超百或不够的现象,就因为土石混合料不均匀难以代表实际情况所致;用核子密度仪检测压实度,往往因对比试验没做好,检测的相关系数值确定的不科学,也将使检测结果出现很大差异。对于这些因检测方法引起的检测结果不准确,建议在满足方便、快捷、准确的情况下,以挖坑灌砂法为主。若采用核子密度仪,必须做好对比试验,确定好检测相关系数值。土、石混填路基宜采用水袋法。挖坑灌砂法试验若遇到小石块等明显重于施工材料的异常物,试坑挖好后要把该材料放回原试坑,且不参与称重,这样测得的结果更接近于实际。
3、结构层施工过程中若摊铺、填筑整平不到位,造成表面凹凸不平,致使压实不均匀,及施工过程中含水量过大或偏小等现象,要在施工过程中严格进行控制,结构层必须摊铺整平后方能碾压,含水量过大要晾晒,偏小要补充水分,达到施工要求的含水量标准。
4、此外,在压实度检测时,应严格按照随机抽样的办法选取试验点,试验后采用《公路工程质量检验评定标准》的有关规定,计算压实度代表值来进行评定压实质量;不能就某一段结构层有压实度超百或达不到标准要求,就判定该施工段压实度不合格。
三、现场检测路基压实度的方法
1、灌砂法
灌砂法是目前最通用的方法,其利用均匀颗粒的砂去置换待试洞的体积,该方法用于测试各种土或路面材料的密度。缺点是:现场测试需携带大量的砂,测试过程需要多次称量,测试效率低。采用此方法时,应符合下列规定:
(1)当压实土的最大粒径小于15mm、测定层的厚度小于150mm时,宜采用小型灌砂筒测试。
(2)当集料的粒径等于或大于15mm,但不大于40mm,测定层的厚度超过150mm,但不超过200mm时,应用大型灌砂筒测试。
灌砂法是现行规范指定检测方法之一,也是目前市政工地上应用最广泛的检测方法。这个方法看起来简单,但称量过程的次数较多,误差的概率也相应变大。在现场检测工作的人员应熟悉试验步骤,每一个细节都要记得注意事项,严格按照试验标准,提高测量精度。为了测试的准确性,应该注意以下环节:
(1)量砂要规范,重复使用必须晾干,否则影响量砂的松方密度;
(2)每换一次量砂,必须测定砂的堆积密度;
(3)地表面要处理要平整光滑,否则应放上基板先测定一次粗糙表面消耗的量砂;
(4)试坑周壁应笔直,否则会使检测密度偏差;
(5)灌砂时检测厚度取整个碾压层厚;
(6)当试坑材料组成与击实试验的材料有较大差异时,可以取试坑材料作标准击实,求取实际的最大干密度。
2、环刀法
环刀法是测量现场密度的传统方法。一般环刀的容积为200cm3,环刀高度一般为5cm。环刀法测得环刀内的土样所在深度范围内的平均密度,但是不能代表整个碾压层的平均密度。用环刀法测定压实土的密度时,应使所得密度代表整个碾压层的平均密度。为了测试的准确性,现场检测中应注意:(1)注意对环刀体积和质量的标定,取用的环刀编号不能搞乱。(2)所选测点既要遵循随机抽取原则又要相对的代表性,测点的土的特性应与送样土(实验室测土的最大干密度)具有相对一致性。
3、核子密度湿度仪测定压实度法
核子密度湿度仪测定压实度法是指通过散射或者透射的方法测定公路路基路面的密度,进而计算出公路路基路面的压实度。首先,核子密度湿度仪测定压实度法的目的和适用范围。这种方法主要适合散射法和直接透射法测定公路路基路面的密度和含水率。其次,核子密度湿度仪测定压实度法的仪器。这种测定方法主要的仪器就是核子密度湿度仪。最后,核子密度湿度仪测定压实度法的方法和步骤。第一,接通核子密度湿度仪的电源并对其进行预热处理。第二,确定并固定核子密度湿度仪测的位置。第三,将核子密度湿度仪平稳放置,保证路基表面的平整。第四,打开预热好的核子密度湿度仪,为了防止辐射对人的影响,操作人员应该离仪器远点。一段时间后,读取并记录核子密度湿度仪的各项数据,但是,核子密度湿度仪测定压实度法最大的优点就是测量准确。
4、表面波法
表面波在材料中的传播速度与材料的干密度、速度、弹性模量等工程力学参数存在良好的相关性,可建立相关方程式。因而,通过在现场检测到的路面结构的表面波速度,即可计算出材料的力学参数,从而对施工质量进行检测与评定。
结束语
在压实度控制与检测过程中若出现异常情况,必须结合实际,具体分析,采取有效的措施进行补救,不能因此影响施工进度,更要避免错误判定,造成难以挽回的经济损失。
参考文献
[1]赵桂娟,高速公路路基压实度检测方法相关性分析[J].西安科技大学学报,2012(06).
[2]李强.路基路面检测技术与质量控制[D].西安:长安大学公路学院,2012.