压实度标准

压实度标准（共8篇）

压实度标准 篇1

在土方填筑过程中,压实度是检验填土质量的重要指标之一[1,2,3],对于一般的路基填筑而言,采用轻型击实试验结果为标准,对现场进行压实度检测即可满足要求,而对于高填方工程,如机场建设、堆山工程等,以轻型击实试验的结果为标准,可能无法满足工程要求而降低填土的质量。

镇江市体育中心景观堆山工程拟建场地为低山丘陵地貌[4],场地地形起伏变化较大。尤其是山体的西南侧,地势较低,且基岩埋深约在18 m～25 m,上覆土层多为粉质粘土,在此之上要填筑约5 m～40 m。填筑高度较大,属于高填方工程,因此填土的压实度检测至关重要,如果检测工作出现问题将影响工程质量,易造成不必要的损失。因此本文对镇江市堆山工程填土分别进行了轻型与重型击实试验,并结合现场的实际检测结果进行了分析,最终确立了土体压实度的检测标准,为类似工程提供参考。

1 击实试验理论基础

土是由土颗粒、水、空气三种相态组成。当土的含水量过大时,外力不能直接作用于土粒,只能传给土粒周围的水分和被封闭的空气,致使不能有效地增大密实度。反之,土粒含水量过小,亦不能增大密实度[5,6]。土工标准击实试验就是在模拟现场条件下,找出填料最佳含水量及相应的最大干密度,以便于指导现场的施工过程。

2 试验方法

2.1 试验仪器

本次试验采用重型和轻型两种试验,轻型击实试验落锤质量为2.5 kg,落高为30 cm,重型为4.5 kg,落高为45 cm,击实筒尺寸轻型为:10(内径)cm×12.7(高)cm,重型为15.2(内径)cm×17(高)cm。其他还需圆孔筛、天平、修土刀、拌和工具等。

2.2 土样制备

在对填土进行击实试验之前,首先对土体的基本物理性质进行了试验分析。填土原状土体呈黄褐色,可塑,干强度中等,中等压缩性,稍有光泽,土质均匀。土体强度总体偏低,尤其是摩擦角太低,并具有较高的压缩性,天然状态下处于硬～可塑状态。

本次试验采用干法制备土样[7],首先取原状土进行风干,碾碎后过筛,轻型击实试验过5 mm 的圆孔筛,重型击实试验过10 mm的圆孔筛。然后根据需要配不同含水率的土样,计算公式如下:

其中,mw为土样所需加水质量;wi为土样原有含水率;mi为含水率为wi时的土样质量;w为土样所要求达到的含水率。试验中配取了6种不同含水率的土样。

3 试验结果分析

3.1 试验数据的拟合

击实试验的数据一般采用多项式来拟合,有的直接用Excle来拟合,但是这种方法容易产生误差,因为Excle对数据的处理功能不是很强,有时候的拟合结果是错误的。也有的采用编程如用VBA对数据进行拟合[8,9],需要编制一定的程序语言,不易掌握且增加了工作量,本文采用Origin对试验结果进行拟合,无需编制程序,且拟合精度能够满足工程要求。拟合结果显示:对于重型击实试验采用4次多项式来拟合相关系数最大,残差平方和最小,因此重型击实采用4次多项式来拟合,残差平方和为3.56E-5,相关系数为0.987。对于轻型击实试验,3次、4次多项式的拟合效果均较好,相差不大。但是为了简化计算,采用3次多项式来拟合数据,残差平方和为2.62E-5,相关系数为0.995。

图1,图2分别为重型、轻型击实试验的拟合结果以及现场压实度的实测结果。可以得到重型击实试验的最大干密度与最优含水率分别为1.845 g/cm3,14.38%,轻型击实试验的最大干密度与最优含水率分别为1.685 g/cm3,19.22%。从中可以看出重型击实试验的最大干密度要比轻型的大,且最佳含水率比轻型击实试验要低。

3.2 现场压实度检测标准

现场检测标准的选用方面,需要结合现场土体碾压的实际情况,镇江市堆山工程中为了得到更高的压实性,选用了重型压实机械,轻型击实试验的结果显然不能作为检测的标准,因此选用重型击实试验结果作为检测的标准。图3为依据不同标准的压实度检测结果,从图中可以看出,若以轻型击实为标准,压实度大部分在100%左右,以重型击实为标准,压实度大多位于90%～95%之间。说明以重型击实为标准是合理的,且从现场检测的效果来看,填土质量较好,能够满足工程要求。

考虑到现场填筑时土体含水率存在损失的现象,建议土体含水率控制在16%左右,最大干密度以1.845 g/cm3为标准。

4结语

本文以镇江市景观堆山工程为例,进行了室内重型、轻型击实试验,并探讨了数据的拟合方法,得到了如下几点结论:

1)对于这种大型堆山工程而言,宜采用重型击实试验结果作为现场压实度的检测依据。2)在对击实试验数据进行拟合时,采用Origin软件,方便快捷,减少了工作量且能满足精度要求。3)对于重型击实试验而言,采用4次多项式进行拟合较为合适,轻型击实试验采用3次多项式较为合适。

参考文献

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[4]汤志刚,阎长虹,邵勇,等.复杂地基上堆载速度对地基沉降的影响分析[J].水文地质工程地质,2011,38(5):58-60.

[5]张建辉,王敏.浅谈土工击实试验在工程中的应用[J].杨凌职业技术学院学报,2011,10(2):58-60.

[6]冯忠居,谢永利.标准击实试验最佳含水量和最大干密度的理论计算[J].长安大学学报(自然科学版),2002,22(2):10-13.

[7]JTG E40-2007,土工试验规范[S].

[8]戴小里,盛建龙,赵勇强.VBA编程在土工击实试验中的应用[J].中国水运,2006,6(12):110-112.

[9]冯林,刘根.标准击实试验的曲线拟合方法[J].路基工程,2007(6):71-72.

压实度标准 篇2

一、影响公路施工压实度的分析

一般来讲影响压实的因素主要有以下几种。1．含水量对压实过程的影响

压实的机理是通过锤击或碾压克服土颗粒间的内摩擦力和黏结力，使土颗粒产生位移并互相靠近。土的内摩阻力和粘结力是随着密实度而增加的，土的含水量小时，土颗粒间的内摩阻力大，压实到一定程度后，某一压实力不能克服土颗粒间的抗力，压实所得的干密度小。当含水量增加时，水在土颗粒间起润滑作用，使土的内摩阻力减小，因此，同样的压实功可以得到较大的干密度。在这个过程中，单位土体积中空气的体积逐渐减小，而固体体积和水的体积逐渐增加，当土的含水量达到某一限度后，虽然内摩阻力还在减小，但单位土体中空气的体积已压缩到最小限度，而水的体积不断增加，由于水是不可压缩的，因此在同一压实功下，土的干密度反而逐渐减小，土只有在某一含水量下，才能压实到最大干密度，这个含水量称为最佳含水量。因此，在现场施工中，细粒土以及天然沙砾土、级配碎石、石灰稳定土和水泥稳定土等多种路基材料都有在一定的含水量条件下才能压实到最大的干密度。若含水量小，要想达到较大的干密度非常困难；若含水量过大，不但不能得到较大的干密度，而且还会出现“弹簧现象”。对于特别干旱或潮湿的地区，更要注意这一点。2．碾压厚度对压实的影响

压实厚度对压实效果具有明显影响。相同压实条件下（土质、湿度与功能不变），由实测土层不同深度的密实度或压实度得知，密实度随深度呈递减，表层5cm最高。不同压实工具的有效压实深度有所差异，根据压实工具类型、土质及土基压实的基本要求，路基分层压实的厚度有具体规定数值。通过大量的实践证明，碾压应有适当的厚度，碾压层过厚，非但下层的压实度达不到要求，而且碾压层上层的压实度也要受到不利的影响。同时，碾压的厚度随所用的压路机的类型而变。3．碾压遍数对压实的影响

压实功能对压实效果的影响，是除含水量而外的另一重要因素。压实功能与压实效果曲线表明：同一种土的最佳含水量随功能的增大而减小，最大干容重则随功能的增大而提高；在相同含水量的条件下，功能越高，土基密实度越高。据此规律，工程实践中可以增加压实功能，以提高路基强度或降低最佳含水量。但必须指出，用增加压实功能的办法提高土基强度的效果有一定限度，功能增加到一定限度以上，效果提高愈为缓慢。4．碾压方式对压实质量的影响 路基的施工技术规范都要求碾压时必须“先轻后重，先慢后快，先边缘后中间”，这是碾压时的总原则。这种合适的碾压方式既有利于提高压实度，又有利于提高平整度。但是，这种方式不是万能的，遇到特殊情况，碾压方式要随之改变。如碾压碎石稳定土时，由于土基中含有一定的碎石，采用高频低辐，紧跟慢压就比较好。碾压过后不但密实而且平整，在有超高路段时，则宜先低后高。压实是路基施工的最后工序，是保证路基质量、使其物理力学性质和功能特性符合设计要求的重要环节。而影响路基压实质量的因素来自各个方面，既有自然因素，又有人为因素，为此要求我们在施工中严格控制碾压施工中的各个环节，保证路基压实质量达到设计要求。5．碾压速度对压实的影响

在公路施工中，不管使用哪种形式或质量的压路机进行碾压，其碾压速度对路基土所能达到的密度有明显的影响。碾压速度低时，单位面积材料的碾压时间比速度高时要多，因而作用在被压材料上的能量也大。实际上，传递到被压材料层内的能量与碾压速度成反比。假定使碾压材料层达到规定密实度所需的压实能量不变，则碾压速度加倍时，碾压次数相应加倍，并且碾压速度过快容易导致路面不平整。因此，在施工现场应针对具体的碾压层的材料和所用的压路机，通过铺筑实验路段选择合适的碾压速度。另外，对于碾压层厚和难以压实的土时，应采用较小的碾压速度。6．压实机械对压实的影响

压实机械对一定含水量的路基土的压实质量有很大的影响。一般情况下，使用轻型压路机只能得到较小的密实度，使用重型压路机可以得到较大的密实度。但是压实机械对土的施加外力应有所控制。若施加压力过大，就会造成压实过度，浪费人力物力，严重的还会对路基有害。施加外力的一般原则是：压路机碾压时的单位压力，不应超过土的强度极限。7．集料级配对压实的影响

集料的级配对碾压所能达到的密实度有明显影响。实践证明，均匀颗粒和砂，单一尺寸的砾石、碎石都难于碾压密实。在级配集料基层或底基层施工中，使所用的集料的级配与室内试验确定标准干容重时所用的集料级配相同是很重要的。在集料发生离析的情况下，添加所缺的料并进行适当的拌和是必要的。施工中，只有严格控制级配，才能确保达到规定的压实状态。

8．地基或下承层强度对压实的影响

大量试验证明，在填筑路堤时，如地基没有足够的强度，路堤的第一层是难于达到较高的压实度的。因此，在填筑路堤之前，必须先碾压地基即清场，使其达到足够的压实度和强度。若地基比较湿软，如公路修在稻田或沼泽地带，直接在上面填筑路堤，往往会发生困难。在这种情况下，即使使用重型压路机进行碾压，土层也会发生“弹簧现象”，碾压遍数越多，“弹簧现象”愈严重。在这种情况下，应该先利用石灰或固化剂处理地基，或者先将地基土用砂、沙砾土或其他类似的材料换填1～3层，进行适当碾压后再进行填土。试验证明，用相同的压实机械和压实方法碾压时，如土基强度高，碾压层的密实度就大，反之，碾压层的密实度就小。

二、路基压实度控制方法

1．路基填土的选择

在路基施工中，如果土质不良，即使松铺厚度适中，碾压合乎规范，仍然很难达到压实度标准。所以，一切路基填土都必须经过试验。路基施工破坏土体的天然状态，致使结构松散，颗粒重新组合。为使路基土有足够的强度与稳定性，必须予以人工压实，以提高其密实程度。影响路基压实效果的因素有内因和外因两方面。内因指土质和湿度，外因指压实功能（如机械性能，压实时间与速度，土层厚度）及压实时的外界自然和人为的因素。土质对压实效果的影响很大，砂性土的压实效果优于粘性土，因此施工中要选好土质。2．土的含水量控制

土在最佳含水量时进行压实才能达到最大密实度，因此，在路基填土压实过程中，必须随时控制土的含水量，当含水量过大时，应晾晒风干至最佳含水量再碾压。施工过程应连续作业，减少雨淋、暴晒，防止土壤中的含水量发生大的变化。3．合理选用压实机具

土层填土厚度以不超过30cm为宜，分层铺筑压实。施工中尽可能采用重型压实机具进行施工，对于同一类土来说，采用轻型压实所得出的最大干密度较采用重型压实得到的最大干密度小，而最佳含水量又较采用重型压实的大，现行普遍采用的重型压实所相匹配的压实机械如50T震动压路机，每层压实厚度不超过30cm，而采用吨位更大的压实机械时,它的压实功可以增加，而其所能达到的压实度可以进一步提高，同时由于压实力的增加，施工时土的含水量又可以降低。由于土基密实度的提高、含水量降低从而可以提高路基的回弹模量。4．碾压过程的控制

由于高等级公路路基压实度高于一般公路，所以对碾压过程的控制就更加严格。一般在碾压过程中采用先轻后重、先静后动、先外侧后中间的碾压方法。碾压速度控制在1.5~2.5km/h，碾压遍数控制在4~6遍。

三、压实工作组织

压实工作组织应根据压实原理，以尽可能小的压实功能获得良好的压实效果为目的。压实工作必须很好的组织，并应注意以下要点：

（1）填土层在压实前应先整平，可自路中线向路堤两边作2%～4%的横坡；（2）压实机具应先轻后重，以适应逐渐增长的土基强度；（3）碾压速度应先慢后快，以免松土被机械推走；

（4）压实机具的工作路线，应先两侧后中间，以便形成路拱，再从中间向两边顺次碾压。在弯道部分设有超高时，由低的一侧向高的一侧边缘碾压以便形成单向路拱横坡，前后两次轮迹（或夯击）须重叠15～20cm。压实时特别注意均匀，否则可能引起不均匀沉陷。（5）在碾压过程中经常检查土的含水量，并视需要采取相应措施。

路基施工的压实度标准与施工方法，理论上认为很简单，但在生产实践中，由于施工环境（温度、湿度）、施工企业管理、技术与经济实力等因素的影响，往往造成局部地方路基压实度达不到规范规定的要求，运营过程中，在车辆荷载作用下，沥青混凝土路面出现早期病害比较普遍，因而缩短了公路的使用寿命，降低了公路服务水平，也给公路维护与管理在经济上带来很大压力。

四、结论

公路路基的压实并达到合理的密实度，是公路施工的重要工序，也是达到有关公路施工的国家标准，实现高等级公路使用寿命和服务质量的重要保证之一。充分压实可以发挥路基土的强度，减少路基在行车荷载作用下产生的永久变形，同时还可以增加路基土的不透水性和强度稳定性，增强道路的使用性能和延长道路的使用寿命。参考文献

压实度标准 篇3

关键词：沥青路面,压实度,控制,评定标准

1 沥青混凝土压实度的重要意义

压实度顾名思义即碾压密实的程度, 碾压是保证沥青混凝土的质量使其物理力学性质和功能特性符合设计要求的重要环节, 也是沥青面层施工的最后一道重要工序。合适的符合要求的碾压既能使沥青面层达到高的压实度, 又能使沥青面层有良好的平整度。沥青混合料的密实度愈大, 空隙率就愈小, 其稳定度、抗拉强度和劲度就愈大, 其疲劳寿命就愈长, 在使用过程中产生的压缩形变也就愈小 (抗辙槽能力愈强) , 从而使沥青面层的初期良好平整度和其它优良品质能维持较长时间, 并具有良好的耐久性。

2 沥青路面由于压实度不足而造成的早期损坏

2.1 沥青面层的坑洞

沥青面层的压实度不足, 使沥青混凝土的空隙率增大, 沥青混凝土的空隙率愈大, 其透水性也愈大, 水愈容易进入内部或透过沥青面层到达半刚性基层顶面。在高速行车作用下, 滞留在层内的自由水, 反复作用产生动水压力。动水较易使沥青剥落并唧出浆来, 使沥青面层产生坑洞。

某高速公路通车10个月, 一次大雨后, 路表面产生了许多坑洞, 坑洞深入至中面层, 而下面层完好无损。发生上述路面早期损坏现象后, 在该段中、上两层取芯, 测得压实度、空隙率结果, 见表1。从中可以看出, 沥青路面中、上面层的压实度均不高, 仅能满足规范要求 (中面层有一点未达到规范要求) 。尤其是空隙率较大, 给雨水的蓄存创造了条件, 容易造成沥青膜剥落, 形成路面的大量坑洞。

2.2 冲刷、唧浆和坑洞

一旦降雨, 地表水从沥青面层透入并滞留在面层与基层的交界面上。在高速行车荷载作用下, 动水冲刷基层混合料中的细料, 形成白色灰浆并被唧出表面, 造成上述破坏的原因, 经分析研究认为, 主要还是沥青混凝土面层的空隙率大, 易透水造成的。

在我国不同地区的高速公路上, 都发生过类似的路面早期损坏现象, 特别是南方多雨地区, 这种损坏现象更为严重。减少或防止这种现象的主要措施就是增大压实度要求, 降低沥青混凝土的空隙率。

3 沥青混凝土面层的压实标准

3.1 交通部行业标准

我国交通部行业标准《公路沥青路面施工技术规范》 (JTJ032-94) 对沥青混凝土面层的压实标准做了如下规定:

⑴施工过程中压实度控制标准:每2000m2检查一次, 一次不少于钻取一个钻件。压实度要求:马歇尔试验密度的96%, 试验段钻件密度的99%。

⑵交工检查与验收的标准:每一公里五个点。压实度要求:马歇尔试验密度的95%, 试验段钻件密度的98%。

3.2 沥青混合料的标准密度

用下述方法之一确定沥青混凝土的标准密度。

⑴以沥青拌和厂取样试验的马歇尔密度为准。沥青拌和厂至少每天取样一次 (如能上午、下午各取一次, 则更好) , 每次不少于5~6个样品 (每个样品应按拌和生产的不同时间随机采取) , 并制成5~6个马歇尔试件。以此5~6个试件的实测密度的平均值作为该批沥青混合料摊铺路段的标准密度, 并据此计算摊铺路段的压实度。

⑵以试验段所得钻件的密度为准, 在各层沥青面层正式铺筑之前, 公路沥青路面施工技术规范要求铺筑试验段验证所定的沥青混凝土生产配合比。一般来讲, 在做完生产配合比后铺筑的试验段是能够满足要求的, 同时, 以试验段钻件密度的平均值作为计算压实度的另一种标准密度。

4 提高沥青路面压实度的措施和方法

4.1 合理选择原材料, 设计沥青混合料目标配合比

⑴根据沥青路面使用性能气候分区, 结合当地气候条件, 合理选择沥青原材的类型。在广州地区, 一般采AH-7O号道路石油沥青及SBS (I-D) 类聚合物改性沥青。

⑵根据沥青混合料的型号, 选择集料的材质、最大粒径、级配的搭配形式。粗集料应洁净、干燥、表面粗糙。热拌密级配沥青混合料中天然砂的用量通常不宜超过集料总量的20%, SMA和OGFC混合料不宜使用天然砂。

⑶用选定的原材料的级配计算各种材料的用量比例, 优选矿料级配、确定最佳沥青用量, 符合配合比设计技术标准和配合比设计检验要求, 供拌和机确定各冷料仓的供料比例。

4.2 生产配合比的设计、验证和合理调整

⑴对拌和机的称量设备进行计量检定, 确保各种材料的使用比例符合设计要求。

⑵从各热料仓取样, 测试各热料仓的材料级配, 计算各热料仓的配合比, 经试拌和试验, 确定最佳沥青用量。

(3) 铺筑试验段, 取样进行马歇尔试验, 钻取芯样测定空隙率指标, 确定生产用标准配合比和摊铺、碾压参数。

4.3 沥青混凝土的压实工艺质量控制措施

4.3.1 压路机的压实原理

静碾压路机是利用静载荷克服松散材料中固体颗粒间的摩擦力、粘附力, 排出空气, 使各颗粒间相互靠近;振动压路机是利用动载频率接近于材料固有频率, 发生共振, 使级配材料间减小阻力, 相互移动达到最稳定状态。

4.3.2 压路机的合理组合

常用压路机有静碾、轮胎和振动压路机三大类, 但品种很多, 因此其合理组合就十分重要。在化临段施工中, 采用1台英格索兰DD-110双钢轮压路机, 1台CC21双钢轮压路机或2台DD-110双钢轮压路机和1台YL20轮胎压路机, 在压实路面时取得了很好的效果。DD-110的特点是双钢轮驱动, 轮子宽且直径大, 轮宽有助于提高路面平整度, 轮径大会减小材料的隆起和推移。该机振幅和频率都能进行多级调整。在作业中还有先行走再起振、先停机再停振的互锁功能, 因此很适合沥青路面的施工。

4.3.3 严格压实作业的程序及操作要求

压实分为初压、复压和终压三道工序, 初压的目的是整平和稳定混合料, 这是压实的基础, 因此要注意压实的平整性。复压的目的是使混合料密实、稳定、成型, 混合料的密实程度将取决于该道工序。终压的目的是消除轮迹, 最后形成平整的压实面。

4.4 提高压实质量的关键技术

碾压温度:碾压温度的高低, 直接影响沥青混合料的压实质量。温度过高, 会引起压路机两旁混合料隆起、碾轮后的摊铺层裂纹、碾轮上粘起沥青混合料及前轮推料等问题。温度过低时, 碾压工作变得困难, 易产生难消除的轮迹, 造成路面不平整, 甚至导致压实无效, 或其它副作用。选择合理的压实工艺、压实速度与压实遍数:合理的压实工艺、压实速度与压实遍数, 对减少碾压时间、提高作业效率十分重要。选择碾压速度的基本原则应是:在保证沥青混合料碾压质量的前提下, 最大限度地提高碾压速度, 从而减少碾压遍数, 提高工作效率。必须严格控制压实速度, 使初压为1.5~2.0Km/h, 复压为4~5Km/h, 终压为2.5~3.5Km/h。选择合理的振频和振幅:振频主要影响沥青面层的表面压实质量。振动压路机的振频比沥青混合料的固有频率高一些, 则可获得较好的压实效果, 施工中选取的振频为43Hz。施工过程的跟踪检测对控制路面修筑质量是十分重要的, 可以及时发现施工中存在的问题, 尽快处理, 否则碾压成型后, 其缺陷一般很难处治, 严重缺陷则必须返工, 将会造成很大的经济损失。施工中随时检测压实度、厚度和路面平整度, 根据路面平整度传递理论, 修筑高标准路面时, 平整度应从上基层开始控制。

4.5 质量动态监控, 随时调整施工

铺筑好一段沥青路面, 按规范要求的检验频率, 钻孔检查压实度结果, 结合沥青混合料生产过程中混合料级配、用油量、空隙率、温度等指标的实时控制, 随着施工的进展, 将试验结果逐次绘制正态分布曲线图, 发现标准差及变异系数有增大倾向时, 分析原因, 研究对策。

5 结束语

沥青路面由于压实度不足而造成的早期损坏, 因此在施工质控制应严格按沥青混凝土面层的压实度标准控制。合理选择原材料, 设计沥青混合料目标配合比, 并进行验证和合理调整。沥青混凝土的压实施工中, 严格压实作业程序, 掌握提压实度的关键技术。

参考文献

[1]JTJ032-94.沥青混凝土路面施工规范[S]

[2]沙庆林.公路压实与压实标准[M].北京:人民交通出版社, 2000

[3]苏丽娜;浅析沥青路面的质量控制[J].洛阳工业高等专科学校学报, 2005年04期

浅谈路基压实度压实质量的控制 篇4

1影响路基压实的因素主要有以下几种

1.1平整度对压实密度的影响

规范中路基土分层填充时未对平整度作规定, 长期的施工经验告诉我们, 压路机在平整的路面上行驶时, 对每一处的压实功能都是相等的, 碾压完成后各点的压实度比较均匀, 统计曲线离散程度小。平整度差的路基在碾压时, 压路机对路基土产生向下的冲击力, 由于力的分布不均匀, 碾压完毕后各点得到的压实功各不相同, 压实度也不均匀, 可能出现某一段落、某一区域的压实度达不到要求, 还必须增加检测频率, 划分出不合格区域, 重新碾压。

1.2含水量的影响

含水量是影响压实效果的决定因素在最佳含水量时土处于硬塑状态, 较易获得最佳压实效果。压实到最大密实度的土体, 水稳定性最好。

1.3土质的影响

不同类型土的压实性能是不一样的就填土压实而言, 最适宜的是沙砾土、砂土和砂性土, 这些土能压实, 有足够的稳定性, 沉陷小。最难压实的是粘土, 在潮湿状态下这种土不稳定, 最佳含水量比其它土类大, 而最大干密度却较小, 但经压实的粘土仍具有良好的不透水性。经试验表明, 在同一压实功能作用下, 含粗粒越多的土, 其最大干密度越大, 而最佳含水量越小, 即随着粗粒土增多, 其击实曲线的峰点越向左上方移动。在城市道路排水施工时, 应根据

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6、正确使用标点符号, 表格设计要合理, 推荐使用三线表。7、图片要清晰, 注明图号。

不同地段的不同土类, 分别确定其最大干容重和最佳含水量。

1.4压实功对压实度的影响

同一类土, 其最佳含水量随压实功能的加大而减小而最大干容重影响较大。当土偏干时, 增加压实功能对提高干容重影响较大, 偏湿时则收益甚微。另外, 当压实功能加大到一定程度后, 对最佳含水量的减少和最大干容重的提高都不明显了。这就是说, 单纯用增大压实功能来提高土的密实度未必合算, 压实功能还会破坏土体结构。

2路基压实度的控制方法

2.1平整度的控制

路基施工中, 用推土机和平地机结合人工在直线段每20米一个断面, 曲线段每10米一个断面来控制标高, 严格按要求达到规定的平整度。

2.2土的含水量控制

土在最佳含水量时进行压实才能达到最大密实度, 因此, 在路基填土压实过程中, 必须随时控制土的含水量, 当含水量过大时, 应晾晒风干至最佳含水量再碾压。施工过程中应连续作业, 减少雨林、暴晒, 防止土壤中的含水量发生大的变化。用工地肉眼检验法和含水量快速测定仪判断各段土质和含水量, 以决定加水多少, 或晾晒时间。在土场中取土时注意区分不同种类的土, 分层或分片挖取, 在路基上尽量把不同种类的土分段填筑。

2.3路基填土的选择

在路基施工过程中, 假如土质不良, 即使松铺厚度适中, 碾压合乎规范, 仍然很难达到压实度标准。所以, 一切路基填土都必须经过试验。路基施工破坏土体的天然状态, 致使结构松散, 颗粒重新组合。为使路基土有足够的强度于稳定性, 必须予以人工压实, 以提高其密实程度。影响路基压实效果的因素有内因和外因两方面。内因指土质和湿度, 外因指压实功能及压实时的外界自然和人为的因素。土质对压实效果的影响很大, 砂性土的压实效果优于粘性土, 因此施工中要选好土质。

2.4碾压过程的控制

对碾压过程的控制应更加严格。一般在碾压过程中采用先轻后重、先静后动、先外侧后中间的碾压方法。碾压速度控制在1.5~2.5 k m/h, 碾压遍数控制在4~6遍。路基的施工技术规范都要求碾压时必须“先轻后重、先慢后快、先边缘后中间”, 这是碾压时的总原则。这种合适的碾压方式既有利于提高压实度, 又有利于提高平整度。但是, 这种方式不是万能的, 碰到非凡情况, 碾压方式要随之改变。如碾压碎石稳定土时, 由于土基中含有一定的碎石, 采用高频低辅。紧跟慢压就比较好。碾压过后不但密实而且平整, 在有超高路段时, 则宜先低后高。压实是路基施工的最后工序, 是保证路基质量、使其物理力学性质和功能特性符合设计要求的重要环节。而影响路基压实质量的因素来自各个方面, 既有自然因素, 又有人为因素, 为此要求我们在施工过程中严格控制碾压施工中的各个环节, 保证路基压实质量达到设计要求。

公路路基的压实并达到合理的密实度, 是公路施工的重要工序, 也是达到有关公路施工的国家标准, 实现高等级公路使用寿命和服务质量的重要保证之一。充分压实可以发挥路基土的强度, 减少路基在行车荷载作用下产生的永久变形, 同时还可以增加路基土的不透水性和强度稳定性, 增强道路的使用性能和延长道路的使用寿命。

摘要：随着汽车的增多, 提高公路施工的质量成了重要问题, 其中路基压实情况是影响公路施工质量的一个重要环节。本文对路基压实的因素和控制方法进行了分析。

如何控制好路基压实度 篇5

如何控制制好路基的压实度,首先要认识清楚影响压实度的因素,主要因素有以下几个方面:

1压实过程的基本原理是通过各种外力的作用,克服材料中固体颗粒的粘结力和摩擦力,使固体在运动中产生位移,排出其中的空气、互相靠拢、挤密、重新排列、减小空隙、增加密实度。

2含水量对粘性土的压实性能有重要的影响。当含水量低于土壤的最佳含水量时,水主要起润滑土颗粒的作用,减小土颗粒间的摩擦力。在相同压力实功能的作用下,土壤的干容重随含水量的增大而增大,当含水量高于土壤的最佳含水量时,土壤表面的己被水覆盖,多余的水分占据着土颗粒的空隙,由于水是不可压缩的,所以要相同的压实功能的情况下,土壤的干容重随含水量的增大而降低。尤应该注意的是含水量过大,容易引起软弹,再增加压实功能也不能提高土壤的压实度,因此碾压时应严格控控制含水量,含水量过高,要摊开谅晒,等含水量适度时再进行碾压。只有如此才能收到较好的效果,否则劳而无功,徒费人力物力。对于砂性土,含水量对压实度的影响不大,但是砂性土的含水量太小,也很难以碾压实,在这种情况下可以洒水闷料后再进行碾压。

3土层松铺厚度也是影响土体压实的因素,因此根据土质和压路机的类型和载荷,合理控制铺层的厚度,土层压实度分布特征是上部大,下部小,土层过厚,上部的压实度接近100%,下部的却不合格,而且无论怎样增加碾压次数也难以提高土层的压实度这就是说对给定的土质和压路机存在着有效的压实厚实,在相同的压路机作用下,土质不同,含水量不同,有效的压实厚度也不同,一般来说,粘性土的有效压实厚度效小,砂性土的有效压实厚度较大,铺层厚度不能超过压路机的有效压实厚度,尤其是压实度要求较高时,铺层厚度对压实度的影响更为显著。

4土壤的颗粒大小和组成成份对压实度有较大的影响。土或类似土的材料是否易于压实取决于土的粒径、颗粒形状和表面特性以及级配。粒径较大的中粒土比表面积小,颗粒之间的粘结力弱,易于在外力作用下产生位移而容易压实;粉土、粘土颗粒较小,比表面积大,颗粒间薄膜水互相吸附作用较强,自由水排出困难,压实阻力大而难于压实。从颗粒的形状看,接近立方体、棱柱体的易于压实;薄片、长条多的的难压实。颗粒表面有一定粗糙度的虽然阻抗力要大些,但在碾压过和中产生位移后能稳定在新的位置,而表面光滑接近圆形的颗粒,虽易于移动,但不易稳定,常难于压实。而土粒级配是否良好的土,决定了土能否补压实到较理想密度,级配良好的土,可以用较少的压实功压到要求的密实度,级椟差或不含级配的土,尽管投入相当大的压实功,仍会留下很大的空隙。因此在填料选择时应优选用天然级配较好的中、粗粒土,砂性土,尽量避免使用粉土、粘土,光滑无棱又颗粒均匀等难于压实的材料。

5下层层的强度和平整度对也是影响压实度的一个重要因素,如果下层层的强度太低,压实度很难提出高,严重的还会形成软簧,在进行铺筑第一层时,首先要对原地表进行处理,首先是清除淤泥、杂草、树根等杂物,如果地下水位较低的应换填透水性材料,换填至地下水位之上,分层碾压。如第一层达不到路堤压实度的要求应将原地表土进行耕松,重新进行碾重,过到该层压实标准,另填筑的顺序,先低后高,先将低洼地段逐渐填平压实,才能进行下层的填筑,否则低洼地段很不宜压实。

二、铺筑试验路段,找出有效的碾压组合,对整个施工进行有效的指导

影响路基压实度的主要因素有土的力学性质压实功能、土的含水量铺层厚度,土的颗粒大小及组成、及下层层的强度及平整度,路基碾压时并不是这些因素独立的起作用,而是这些因素共同的起作用,对于施工单位压路机是给定的,找出路基最有效的组合是进行铺筑试验路段,利用实验路段的经验数据有效的指导全面的施工,不仅保证了工程的质量,也保证了施工的进度。

路基的铺筑厚度与碾压次数不是成正比关系的,土层太厚,无论怎样增加碾压遍数是不能达到要求的压实标准的,相反碾压的次数过多还破坏了土体的结构,对路基起到破坏作用,土层太薄,又不经济,制定试验方案的目的是在给定的压路机的情况下,找出达到压实标准的最经济的铺层厚度和碾压遍数。确切的说是寻求铺层厚度与碾压次数之比的极大值。试验路段应选择一段构造物及地面障碍物比较少的地段,试验路段的长度一般为300～400米为宜,具体可按以下步骤进行:

1路基土的压实最佳含水量及最大干密度以及其它指标应在路基修筑半个月前,在取土地点取有代表性土样做重型击实试验,每种土样最少取一组土样实验。确定土壤的最佳含水量W0。和最大干容重p0,按照《公路土工试验规程JTJ051—93》的方法进行击实试验可获得最大干密度p d=18.3g/cm3和最佳含水量W0=15.8%(以规程的土样为例).当现场压实度K=96%时,其干密度p a=0.96*ρd=1.83*0.96=1.7568,按此值查曲线上有二点,分别对应含水量在11.8%～19.4%范围内可以通过击实(碾压)达到满足K=96%时的干密度ρd=18.3g/cm3-的要求。

2确定铺层厚度。土路基的松铺厚度不超过30CM,铺筑时根据实际情况,对松铺厚采取几种松铺作实验,将几种实测的数据进行比较,确定经济合理的松铺厚度。

3确定碾压遍数。土壤摊铺整平后,即可进行碾压,碾压时观察路基表面,以看不到明显的轮迹为准确性,用环刀和灌砂法同检测压实度,进行环刀法时,先要铲除表面5～10CM土层,用灌砂法时,挖孔深度15CM～20CM,对两种试验所得结果进行比较,最后确定压实度,以提高压实度的精度。分别确定达到压实标准90%、93%、96%的碾压遍数,如果碾压遍数过到10次以上,而压实度仍达不到标准,那么就应该降低铺层的厚度,调整土壤的含水量范围。有条件的单位可以增加压路机的载荷,一般来说,砂性土需要的碾压遍数少,粘性土需碾压遍数多,光面轮压路机碾压遍数次之,振动式压路机和夯击机的遍数最少。如检测时采用核子仪进行检测,则需将灌砂法和核子仪的实验结果进行比较,对核子仪进行修正调整,在施工检测时也要经常采用以上方法对核子仪进行调整。以保证施工检测时不产生误差。

4通过试验求得各种压实标准(90%、93%、96%)的压实系数,这是路堤标高修整的重要参数。压实系数可通过标高测定法,即铺筑前的标高与达到压实标准时的标高之差与松铺厚的比值。

三、根据土壤的性质,选择的压实机械与不同

在正常情况下,砂性土的碾压,振动压路机的效果最好,夯击机次之,光轮最差;对于粘土,捣实式的夯击式最好,振动式稍差,各种压路机的使用,可根据不同的特点来合理选用。

四、精心组织,合理施工对撑握了路基压实度的影响因素

最主要的是现场的施工组织,施工单位进入现场后,组织技术人员对图纸进行认真的学习,到现场仔细的踏堪,然后进行编织可行性的施工组织设计,对施工人员进行技术底,做到有的放矢。

路基压实是公路施工的重要环节,公路工程中的常见病害,如桥头跳车,路面沉陷、边坡塌方都与路基压实有关,一般来说,只要过到了《公路工程技术标准》要求的压实度,路基就能承受路面传来的荷载,避免或减少病害的发的发生。然而达到规范的要求不是一件容光焕发易的事,尤其是压实标准较高时,除了需要良好的压实机械外,更重要的是求施工人员根据实际情况合理的安排施工,充分的发挥试验的指导作用,避免盲目的蛮干,减少不必要的浪费。这是本文的目的,也是本人的体会,不足之处请指正。

摘要：公路路基是路面的基础，它承受着本身岩土自重和路面重量，以及由路面传递来的行车荷载，所以路基是公路的承重主体，压实度是反映路基质量的重要指标之一，然而影响路基太实度的因素有哪些?如何搞好路基压实度?正是我们公路建设者所要研究和解决的问题。

关键词：路基,压实度,影响因素

参考文献

[1]JTJB01——2003公路工程技术标准[S]

浅谈路基压实度控制研究 篇6

关键词：路基,压实度,影响因素

0 引言

长期以来, 由于压实因素影响公路施工质量的现象经常发生, 如何达到规范要求的施工压实标准, 克服由于压实因素带来的不均匀沉降现象是公路路基工程施工中亟待解决的问题。路基的压实是路基填筑过程中一个关键工序, 路基要承受路面传来的车辆荷载, 并在荷载作用下发生变形。过大的变形及不均匀沉降可引起路面开裂, 车辙等病害, 最终导致路面破坏, 车辆不能正常行驶。而影响路基压实质量的主要体现在压实度这个指标上。压实度是施工实际达到的干密度与室内标准击实试验所得的最大干密度的比值。压实度如达不到要求, 将会使整个公路处于失控状态。因此, 研究路基压实度影响因素, 对提高路基压实效果具有重大的经济效益。

1 路基土的组成和力学性质分析

土的物理性质取决于组成土的土粒大小及其矿物成份, 土颗粒之间的孔隙为水和空气所占据, 采用机械对土施以碾压能量, 使土颗粒重新排列, 彼此挤紧, 孔隙减小, 形成新的密实体, 增加粗粒土之间摩擦和咬合, 增加细粒土之间的分子引力, 从而提高土的强度和稳定性。实践证明, 经过压实的土, 其塑性变形、渗透系数、毛细管作用及隔湿性能等, 都有明显改善。

2 路基压实度影响因素

2.1 含水量的因素

路基施工中回填土的含水量对压实效果的影响比较显著, 土粒压实就是将被水包围的细颗粒挤压填充到粗颗粒间孔隙中去, 从而排走空气占据的空间, 使土料的孔隙减小, 密实度提高。根据路基土压实机理, 含水量过小, 土颗粒孔隙增大, 达不到密实的目的, 因此压实效果比较差。含水量过大, 土颗粒间的孔隙被水分占据, 压实功能不可能使气体排出, 在碾压过程中出现“弹簧”现象, 同样达不到压实度要求。因此在施工过程中为了使路基土含水量适中, 偏小时加水, 偏大时在路基上晾晒, 使路基土含水量接近最佳含水量。路基土的含水量一般控制在最佳含水量的±2%范围内, 路基土的压实效果最好。

2.2 颗粒级配的影响

颗粒级配的均匀性也影响压实效果, 颗粒级配不均匀的砂砾料, 较级配均匀的砂土易于压实。不同颗粒级配的土压实性能是不一样的, 就填土压实而言, 最适宜的是砂砾土、砂土和砂性土。这些土易压实, 有足够的稳定性, 沉陷小。最难压实的是粘土, 在潮湿状态下这种土不稳定, 最佳含水量比其他土类大, 而最大干密度却较小, 但经压实的粘土仍具有良好的不透水性。

2.3 压实工具及压实层厚度

每层回填土的铺土厚度和压实遍数与选用的压实机械类型和压实度要求有关。不同的压实工具, 其压力传播的有效深度也不同。夯击式机具传播最深, 振动式次之, 碾压式最浅。压路机的影响深度一般在20~30cm之间。当压实机具的重量不大时, 荷载作用时间越长, 土的压实度越高, 则密实度的增长速度随时间而减小;当压实机具很重时, 土的密实度随施荷时间增加而迅速增加, 超过某一限度后, 土的变形急剧增加, 甚至达到破坏;当压实机具过重, 以至超过土的强度极限时, 会立即引起土体结构破坏。

压实过程中, 压路机速度的快慢对压实效果也有影响, 当对压实度要求较高, 以及铺土层较厚时, 行驶速度要慢一些。碾压开始宜用慢速, 随着土层的逐渐密实, 速度逐步提高。

开始时土体较松, 强度低, 适宜先轻压, 随着土体密度的增加, 再逐步提高碾压强度。当推运摊铺土料时, 应力求机械车辆均匀分布行驶在整个路堤宽度内, 以便填土得到均匀预压。正式碾压时, 若为振动压路机, 第一遍应静压, 然后振动碾压, 且由弱振至强振。这样, 既能使整个填土层达到良好、均匀的压实效果, 还保证了路基的平整度。

2.4 压实功能的影响

同一类土, 其最佳含水量随压实功能的加大而减小, 而最大干容重则随压实功能的加大而增大。当土偏干时, 增大压实功能对提高干容重影响较大, 偏湿时则收效甚微, 故对偏湿的土企图加大压实功能来提高密实度是不经济的。若土的含水量过大, 增大压实功能就会出现“弹簧土”现象。当压实功能增加到一定程度后, 对最佳含水量的减小和最大干密度的提高都不明显, 同时压实功能过大还会破坏土的结构, 使效果适得其反。

3 提高路基土压实的措施

3.1 压实方法的选择

路基施工中回填土应分层碾压, 每层土厚度应控制在20~25cm之间, 碾压时一般是先轻后重, 先慢后快, 各种压路机的碾压行驶速度开始时宜用慢速, 最大速度不宜超过4km/h。开始时土体较松, 强度低, 宜用6~8t压路机进行碾压, 随着土体密实度的增大, 再逐渐提高压强, 改用12~15t压路机进行碾压。若为振动压路机, 第一遍应静压, 然后由弱振到强振。

压路机碾压沿路基纵向行驶, 若为直线段, 先由路基边缘向中间顺次进行碾压, 然后再由中间向两边进行碾压;小半径曲线段由内侧向外侧, 纵向进退式进行。路基边缘往往压不到, 可采用多填宽度30~50 cm, 压实完成后, 再按设计宽度和坡比予以刷齐整平。边坡不陡于1∶2时, 可用履带推土机从下向上压实。

3.2 压实标准的确定

衡量路基的压实程度采用工地实际达到的干密度与室内标准击实试验所得的最大干密度的比值, 即压实度或压实系数, 并用百分数表示:压实度K=ρd/ρm×100%

式中:ρd—压实后的干密度, g/cm3;

ρm—标准击实试验求得的最大干密度, g/cm3。在确定压实标准时, 其最大干密度和最佳含水量用室内标准击实试验来求得。

3.3 最大干密度的采用

施工单位在做填方路堤的标准击实试验取土样时, 要分别从不同地点取不同深度的土样, 并作好标记送试验室。在做标准击实试验时, 作为施工单位的试验人员, 无论在取土样或做试验时都应认真, 取样应有广泛性和代表性, 能反映出土源的最大干密度和最佳含水量, 以指导填土路堤的施工和质量控制。

3.4 基底与土料的处理和选用

3.4.1 基底的处理

路基回填土前对基底按设计要求进行处理。即将基底的积水、杂物等清理干净, 对清除表土以下的一层基底土进行取样, 做天然含水量、容重、液塑限和标准击实试验, 试验结果均应符合规范要求, 否则, 应制定相应的处理方案, 再分层回填夯实, 避免造成回填土面层整体不均匀沉降。

3.4.2 土料的选用

土料的选用应符合设计要求, 如设计无特殊规定时, 应符合建筑工程施工规范的基本规定:

(1) 碎石类土、砂土和爆破石碴, 用于表层以下的填料。使用细粉砂时, 应征得设计单位的同意。

(2) 含水率符合压实要求的黏性土, 用于各层填料。

(3) 碎石类土、砂土和爆破石碴, 用于表层以下的填料。

(4) 淤泥和淤泥质土一般不能用作填料, 但在软土或沼泽地区, 该类土经过处理后, 其含水量符合压实要求后, 可用于填方中的次要部位。

(5) 含盐量符合规定的盐渍土也可以使用, 但填料中不得含有盐晶、盐块或含盐植物的根茎。

4 路基土压实质量检测

4.1 环刀法

是一种破坏性的检测方法, 适用于不含骨料的细粒土。优点是设备简单, 操作方便。缺点是受土质限制, 当环刀打入土中时, 产生的应力使土松动, 壁厚时产生的应力较大, 因此干密度有所降低。

4.2 灌砂法

也是一种破坏性检测方法, 适用于各类土, 取土样的底面位置为每一压层底部。优点是测定值精确;缺点是操作较复杂, 须经常测定标准砂的密度和锥体重。

4.3 核子密度仪法

是一种非破坏性测定方法。能快速测定湿密度和含水量, 满足现场快速、无破损的要求, 并具有操作方便, 显示直观的优点, 但应与灌砂法进行对比标定后方可使用。

5 总结

总之, 压实是路基施工的关键工序, 是保证路基质量的重要环节。影响路基压实度因素来自各个方面, 为此要求我们在施工中严格控制影响压实度的各个环节, 使路基压实质量满足设计要求, 从而更好地实现公路使用功能的重要目标。

参考文献

[1]沙庆林.公路压实与压实标准[M].北京:人民交通出版社, 2000.

沥青路面压实度检测的探讨 篇7

我国沥青路面施工技术规范规定, 沥青混凝土路面面层压实度的检测方法, 是从成型的面层中钻取芯样, 按JTJO52-93 (公路工程沥青及沥青混合料试验规程》规定方法测定芯样密度。沥青混合料的标准密度以沥青拌和厂取样试验的马歇尔试件密度为准。路面中取出芯样密度测定方法应与马歇尔试件标准密度测定方法相同。这样用沥青混合料马歇尔试件标准密度计算的压实度称为马歇尔密度的压实度, 我国规范对压实度要求规定为96%。

对任意一种沥青路面而言, 压实度都是施工工艺中最重要的施工质量管理项目, 在路面质量评定中也是一个重要指标。《公路路基路面现场测试规程》 (JTJO59-95) (以下简称“测试规程”) 给出其定义式为:

式中K———沥青面层某一测定部位的压实度, %;

Pt———沥青混合料芯样试件的实际密度, gcm3;

PO———沥青混合料的标准密度, g/cm3。

在《公路沥青路面施工技术规范》附录中明确规定了沥青混合料的标准密度以沥青拌和厂取样试验的马歇尔密度为准。对于粗粒式沥青混凝土及沥青碎石, 可采用试验段钻孔密度作为标准密度比较合理。客观上实际密度和标准密度在一定条件下都是定值, 因此, 压实度也为定值。但由于标准密度取值方法、实际密度试验方法等不同, 对检测结果的影响是显而易见的。

2 沥青混合料标准密度

按照现行规范, 标准密度可以有三种取值方法, 即实验室马歇尔试验标准制件密度或试验路密度。结合多年的沥青路面施工以及质量管理经验, 发现此前两种方法都存在一定的局限性。

2.1 当天取样的马歇尔试验标准制件密度

在工程实践中, 常用马歇尔密度作为标准密度P。来计算压实度, 马歇尔密度是从当天生产的混合料中抽样进行马歇尔试验得到的, 它基本反映了混合料生产的变化情况。但当天马歇尔密度还是会受到以下几个因素的影响:

2.1.1 取样的偶然性

试验室在取样进行马歇尔试验时, 通常是上、下午各取一组进行试验以获得当天的马歇尔密度。然而, 以TITAN3000型拌和楼为例, 正常的生产能力是240t/h, 每天只取两组, 所以当天马歇尔密度取样的偶然性较大。

试验室取样进行马歇尔试验的各个环节都存在不可避免的人为因素的影响, 而且这些影响对于马歇尔密度的取值而言是较为明显的。由于上述种种原因, 在实际检测中, 很难有以马歇尔密度为标准密度的压实度不合格的问题出现。

2.1.2 制件温度

根据经验, 试件成型方法不能模拟行车压实。马歇尔设计方法中试件成型采用击实方法, 一方面击实方法很容易将某些颗粒击碎, 从而改变了混合料的级配;另一方面, 击实方法不能模拟压路机和行车的搓揉碾压作用。在室内马歇尔试验制件的过程中, 混合料制件的密度会随着成型温度的增高而增大, 空隙率则降低;反之, 降低温度会导致密度减小, 空隙率增大。在工程实际中, 室内马歇尔试件空隙率是衡量沥青混合料的一个重要指标。在生产过程中也是如此, 在大多数情况下, 马歇尔试验只有空隙率会超出要求。因此有不少施工单位为满足空隙率要求。在马歇尔试件成型时人为改变击实温度或忽视对温度的控制。由于马歇尔密度受人为影响而改变, 最简单的方法是稍稍降低一点拌和温度和压实温度就可得出较低的马歇尔密度, 以这样的密度作为标准密度, 即使达到了96%的压实度, 实际路面的密度仍偏低, 空隙率偏大。

2.2 试验路段路面芯样的密度

在正式摊铺之前都要铺筑试验路段, 其目的主要是:a.确定生产采用的标准配合比;b.确定松铺系数;c.确定碾压方法和碾压遍数。只要确定了上述参数, 沥青混合料的生产即可正常进行。在确定上述参数时, 压实度也是评价指标之一。当然, 如果实际施工过程中所有的因素如油石比、级配和施工条件等都不发生变化的话, 以试验路段密度作为标准密度也是可行的。但实际上, 沥青混合料的生产是一个动态过程, 实际摊铺的沥青混凝土面层的密度是一个不断变化的数值, 它会因当时沥青混合料油石比以及施工条件的不同而变化。在实际生产过程中, 每天的生产状况与试验路的生产状况很难保持一致, 在一定范围内有着相对较大的变化。因此, 以试验路段密度作为标准密度在大多数情况下是不可取的。实际应用中也很少以此作为标准密度。

2.3 最大理论密度

最大理论密度可以通过计算法、真空法或溶剂法来取得, 溶剂法和真空法对钻孔取芯而言最能反映实际情况, 但这两种方法都不能保留芯样, 而且试验本身也比较繁琐。而计算法对于施工过程中的质量控制而言则更为简单明了、易于掌握。使用最大理论密度可以直接地、相对真实地反映该路段的空隙率情况。

3 标准密度的选择和压实度标准的确定

现在不少公路已在使用空隙率和压实度双控指标, 即以马歇尔密度作为标准密度来评价压实度的同时, 要求其空隙率也要达到要求。这样做可从两方面对沥青面层的质量进行控制, 但实际施工中会出现压实度满足要求而空隙率不满足要求的情况, 这很难说服施工单位其是不合格的。当以理论密度作为标准密度时, 如前所述由于空隙率和压实度是两个相互关联的指标, 即W= (1-0.01 K) ×100%。在这样情况下控制了压实度其实也就控制了路面的实际空隙率。

综上所述, 可以看出标准密度应直接采用最大理论密度, 这样就可以直接判断其空隙率的大小, 为了避免空隙率过小而导致泛油等病害和空隙率过大而引起水损害, 压实度指标宜控制在93%~98%。

4 沥青面层实际密度

按“测试规程”检测沥青面层实际密度有核子仪和钻孔取芯两种方法。核子仪法虽然有非破坏性的优点, 但由于各种型号沥青砼表面的粗糙度不一, 通过核子仪法测得的实际密度往往偏差较大, 且缺乏相关性, 因此“测试规程明确指出不宜采用核子仪法作为仲裁试验和验收评定手段。钻孔取芯的试验方法是在路面施工结束后从面层中取出芯样, 比较有代表性, 也是现在最常用的方法。由于沥青混合料密度测试方法较多, 有表干法、水中重法.蜡封法和体积法等, 究竟采用何种方法作为钻孔取芯样的密度测定方法, 有必要在此作一探讨。“测试规程”还规定“压实沥青砼面层的施工压实度是指按规定方法采取的混合料试样的毛体积密度与标准体积密度之比, 以百分率表示。《公路沥青及沥青混合料试验规程 (JTJ052 2000) 指出, 当沥青混合料为不吸水时, 可采用水中重法, 因此在I型沥青混合料密度的测定中, 试验人员仍习惯采用表观密度作为实际密度P来计算压实度, 这样其实是不妥的。

在沥青面层压实度检测中, 沥青标准密度宜采用最大理论密度, 这样既可以有效地控制压实度, 也可以控制其空隙率等体积指标;沥青的钻孔取芯芯样密度只能采用毛体积密度, 以表干法测定。

结束语

建议在现行标准基础上, 用最大理论密度进行监控, 积累数据以便今后逐步过渡到以最大理论密度为路面压实度标准。

摘要：压实度是沥青混凝土路面施工质量控制的关键, 它影响到路面的使用寿命。结合规范有关条款及实际, 就沥青路面压实度检测中的标准密度取值、实际密度测试方法及压实度标准等问题进行探讨, 提出以理论密度作为压实度检测的标准密度。

关键词：沥青面层,密度,压实度

参考文献

路基压实度检测技术初探 篇8

近年来,随着国家经济建设的加速和人民生活水平的提高,对交通运输的需求越来越大,公路、铁路等交通运输基础设施所承担的负荷也越来越高,这对公路、铁路的质量也提出了更高的要求。在实际应用中,我们经常看到公路路面开裂、沉陷等病害现象,分析其原因,大多是由于路基质量不达标的关系造成的。

1 标准干密度与最佳含水量的测定

路基压实度实际上就是筑路材料压实后的干密度与标准最大干密度之比,其测定主要包括室内标准干密度(最大干密度)和现场干密度,在此我们先了解路基压实度检测时所需要用到的关键参数。

1.1 标准干密度与最佳含水量

标准干密度是指在标准击实曲线(驼峰曲线)上最大的干密度值,与该值相对应的水量就是最佳含水量。由于筑路材料和施工工艺的不同,确定标准干密度和最佳含水量的方法也各不相同。不过,标准干密度都是通过室内标准击实试验得到的,根据击实度验击实功的不同分为重型击实和轻型击实,按采集土样的含水量分为湿土法和干土法。

1.2 路基土标准干密度与最佳含水量

路基土标准干密度与最佳含水量,公路等级越高,对路基强度要求也越高。根据《路基路面检测技术标准》,高速、一级公路路基压实度标准,路床0~80cm应不小于95%,路堤80cm~150cm应不小于93%,150cm以下应不小于90%。降雨量少且地下水位低的特殊干旱地区,压实度标准可适当降低。

1.3 路面基层混合料最大干密度与最佳含水量

路面基层混合料标准干密度与最佳含水量,目前较为科学的方法是理论计算法。石灰土、二灰稳定粒料标准干密度,是通过室内试验的方法得出结合料标准干密度和集料相对密度,将质量比换算成体积比,从而计算出混合料的标准干密度。最佳含水量则是以结合料的最佳含水量和集料饱水裹覆含量的加权值进行计算。水泥稳定粒料标准干密度与集料干密度和水泥硬化后的质量有关,其最佳含水量由水泥水化水、集料饱水裹覆含水量和拌和水泥所需要的水三者组成。

1.4 沥青混合料标准干密度与最佳含水量

沥青混合料标准干密度以沥青拌和取样试验的马歇尔密度或试验段密度为准。常采用的方法有水中重法、表干法、蜡封法、体积法。水中重法适用于密度的I型沥青混凝土试件;表干法适用于表面较粗但较密实的I型或Ⅱ型沥青混凝土试件;蜡封法适用于吸水率大于2%的Ⅰ型或Ⅱ型沥青混凝土试件,以及沥青碎石混合料试件;体积法适用于空隙率较大的沥青碎石混合料以及大空隙透水性沥青混合料试件。

2 现场干密度与含水量的测定

经过数十年的发展,目前在对路基现场干密度与含水量进行检测时,多采用环刀法、灌砂法和核子密度仪法进行。

2.1 环刀法

环刀法主要适用于细粒土和无机结合料稳定细粒土现场干密度的检测,其中对无机结合料稳定细料土现场干密度进行检测时,其龄期不宜超过2d,多运用于施工过程中的压实度检验。运用环刀法对路基压实度进行检测时,需要用到的仪器和材料包括人工取土器、电动取土器、天平、镐、小铁锹、修土刀、毛刷、钢丝锯、凡士林、木板、直尺、含水量测定设备等。

在检测时,首先需要用人工取土器对现场路基材料进行取样,在取样时,应保证环刀的清洁和取土面积的清洁和平整,使环刀能达到要求取土深度并不扰动下层。打下环刀的时候,应使其与地面垂直,并使导杆保持垂直状态。环刀试样的质量检测,准确度应达到0.1g。现场干密度检测,需要进行两次平行测定,取两次平行测定的算术平均值,平行差不得大于0.03g/cm3。

2.2 灌砂法

灌砂法也是一种破坏性检测方法,该方法适用于细粒土、砂类土和砾类土的现场干密度检测,试样最大粒径不得超过15mm,不适用于填石路堤等大孔洞或大孔隙材料的压实度检测。其基本原理,是利用粒径0.30~0.60mm或0.25~0.50mm的清洁干净均匀砂,从一定高度自由下落到试洞内,按其单位重不变的原理来测量试洞的容积,并结合集料的含水量来推算出试样的实测干密度。需要用到的仪器有密度测定器、天平、基板、含水量测定器具、盛砂容器以及必要的挖取土设备。

在检测时,首先需要依尺寸挖好试坑,称试样质量,测定试样的含水率;再向密度测定器的容砂瓶内注满细砂,称容砂瓶、漏斗和砂的总质量;再将容砂瓶内的砂注入挖好的试坑中,注砂过程不应震动以保证试坑内砂粒疏密度在标准范围内。当砂粒注满试坑后,称容砂瓶、漏斗和余砂总质量,以此为基础计算出注满试坑所用的砂质量。最后根据相关计算公式,计算出试样的密度和干密度。

2.3 核子密度仪法

核子密度仪法是利用同位素放射原理检测路基压实度的一种方法,可以快速的对现场路基干密度和含水量进行检测。其优点是测量速度快,需要人员少,缺点是其放射性物质对人体有害,并且测定的准确性还不够,需要与常规方法进行比较以验证测定结果的可靠性。在使用核子密度仪法进行路基压实度检测时,首先要按随机取样的方法确定测试位置,测定位置距路面边缘或其它物体的距离不得小于30cm,并远离其它射线源。在打开仪器后,测试员应当退出仪器2m以外,在到达测定时间后再上前读取显示的各项数据并迅速关机。

2.4 智能路基压实度检测仪

智能路基压实度检测仪是近年才研发成功的路基压实度检测仪器,能连续、实时的显示压路效果并转化为直观的压路区域图,反应路基压实度质量,并能打印出检测路段的压实度效果图,形象直观的为路基压实度检测提供数据支持。

3 结束语

路基压实度是道路质量的重要指标之一,为了保证道路施工质量,必须对路基路面结构充分压实,这就需要通过对路基压实度检测获得数据基础。在检测中,需要根据道路特点和资源情况,灵活运用环刀法、灌砂法、核发密度仪法以及新型智能路基压实度检测法,以获得准确、全面的路基压实度检测数据,确保道路质量和安全。

摘要：路基压实度是路基路面施工质量检测的关键指标之一,路基压实度的高低直接制约着路基路面施工质量的好坏和今后的使用效果。本文在分析路基最大干密度和最佳含水量的基础上,对目前路基压实度常用检测方法进行了探讨。

关键词：路基,压实度,检测技术,材料参数

参考文献

[1]《土工试验方法标准》(GN/T50123-1999).

[2]吴亚慧,张宏斌.高等级公路路基的质量检测[J].山西建筑,2007.12.