路面压实度

路面压实度（共12篇）

路面压实度 篇1

1 概述

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

[l]中华人民共和国交通部.沥青路面施工技术规范, JTJ032-94[M].北京:人民交通出版社, 1994.

路面压实度 篇2

题目：路面路基压实度的相关研究

指导老师：蒙剑坪

学院：土木与建筑工程学院

专业班级：交通09-1班

姓名;

学号：3090538122

目录

总述

第一章、路面路基压实度的重要性 第一节、路基压实度与路面强度的关系 第二节、路基压实度与路面稳定性的关系 第三节、路基压实度与路面平整度的关系 第四节、路基压实度与路面耐久性的关系 第二章、压实度 第一节、压实度的定义 第二节、压实的机理

第三节、压实路基路面的意义

第三章、影响压实效果的主要因素 第一节、概述

第二节、材料的影响

第三节、最大干密度的影响

第四节、碾压层厚度对压实度的影响 第五节、分层厚度与压实设备的影响 第六节、外界因素的影响 第四章、检测的方法 第二节、室内检测法

第三节、现场密度试验检测方法

第五章、压实度检测结果评定 第六章、如何达到最佳压

第一节、填筑方法

第二节、路基土的含水量 第三节、压实机械 第四节、碾压层的厚度 第五节、碾压遍数

第六节、地基或承重层的强度

第七节、路基压实作业可按初压、复压和终压进行

第八节、高填土路基的施工

摘要：压实度是反映路面质量的重要指标之一，压实质量的好坏，直接影响到路面的耐用性能。较高的路面密实度和平整度可提高路面的承载能力和不透水性能，减小车辆对路面的冲击载荷。路基施工的好坏直接关系到整个公路的质量，没有坚固和稳定的路基，就没有稳定的路面，路基的强度和稳定性，是保证路面强度和稳定性的先决条件，具有良好和稳定性的路基，可以减薄路面的厚度，提高路面的使用品质，延长其使用寿命，降低工程费用。因此，提高路基路面的压实度，有利于实现快速高效的有序的交通运营，提高经济的发展水平，实现交通的安全，提高交通舒适度和使交通高效最优化。

关键词：压实度 影响因素

检测方法

评定标准

最佳压实度

总述

路基是道路的主要工程结构物，是路面的基础，路基是在天然地表面按照道路的设计线形和设计横断面的要求开挖或堆填而成的岩土结构物。路面是在路基顶面的行车部分用各种混合料铺筑而成的层状结构物。

压实度是反映路面质量的重要指标之一，压实质量的好坏，直接影响到路面的耐用性能。压实的目的在于提高沥青混凝土混合料的强度、稳定性以及抗疲劳特性。较高的路面密实度和平整度可提高路面的承载能力和不透水性能，减小车辆对路面的冲击载荷。路基施工的好坏直接关系到整个公路的质量，没有坚固和稳定的路基，就没有稳定的路面，路基的强度和稳定性，是保证路面强度和稳定性的先决条件，具有良好和稳定性的路基，可以减薄路面的厚度，提高路面的使用品质，延长其使用寿命，降低工程费用。路基的隐蔽工程较多，质量不合标准会给路面和自身留下隐患，一旦产生病害，不仅损害道路的使用品质，导致妨碍交通畅通和造成经济损失，往往后患无穷，难以根治。因此，为满足快速、安全、经济、舒适等社会发展的需要，提高路基路面的压实度，有利于实现快速高效的有序的交通运营，提高经济的发展水平，实现交通的安全，舒适和高效。

第一章、路基路面基压实度的重要性

第一节、路基压实度与路面强度的关系

路面的建筑费用一般要占公路总投资的30％--50％，甚至更多。故路面一般作得很薄，因此路面强度主要依仗路基强度，而路基强度是由路基的压实度决定的。实践证明，当砂砾土的压实度为100％时，其强度为100，而当压实度为98％时，其强度则降到74，当压实度为95时，其强度就只有43了。

第二节、路基压实度与路面稳定性的关系

路面的压实度愈小，土粒间的空隙就愈大，雨水越容易渗透到土中，当然在土中存留的水份也就越多，土的强度也就越低。在荷载作用下，路面就会发生车辙，沉陷等变形。路基的压实度越小，所产生的车辙等变形就越大。在公路上经常看到，路面上车辙和大波浪形变很严重，虽然引起这些形变的原因很复杂，但路基压实度不足往往是其主要原因。

第三节、路基压实度与路面平整度的关系

路基压实度不足，将逐渐产生不同的竖向变形。路基各处的填土高度各不相同，大都是由于路基土压实不足，在路基土的固结过程中，就会出现不同的沉降。填土高度大的部位沉降多，填土高度小的部位沉降少，这就是我们常说的不均匀沉降。这种不均匀沉降势必引起路基顶部和路面的凹凸不平，路面各处渗水程度不一。如果路基压实不足，渗水多的地方，路基的强度就会显著降低。渗水少的地方，路基土的强度则降低甚微。在荷载作用下，路基土就会受不同程度的压缩。这种不同程度的压缩，势必引起路基顶部和路面的凹凸不平。由于填筑路基的土质以及各个路段的地下水位不同，如果再加上路基土压实不足，当冻季节到来时，冻胀影响系数大的土或地下水位高的地方就会出现严重冻胀，势必引起路基顶部和路面凹凸不平。

第四节、路基压实度与路面耐久性的关系

路面耐久性，即路面的使用寿命，它是路面强度、路面稳定性、路面平整度的综合指标，既然路基压实度与路面强度、路面稳定性、路面平整度密切相关，自然也与其综合指标——-路面耐久性密切相关。正因为路基压实度对公路的质量如此重要，所以《公

路工程技术标准》对各级公路的路基压实度都作了明确的规定。

第二章、压实度

第一节、压实度的定义

土基野外施工，受种种条件限制，不能达到室内标准击实试验所得的最大干重度r，应予适当降低。令工地实测干密度为R，它与r值之比的相对值，称为压实度K，以知r值，规定压实度K，则工地实测干密度R值，应符合下列要求;K=R/r 压实度K就是现行规范规定的路基压实度标准，正确选定K值，关系到土路基受力状态、路基路面设计要求、施工条件，讲究经济和实效。

第二节、压实的机理

土是三相体，土粒为骨架，颗粒之间的孔隙为水分和气体所占据，压实的目的在于是土粒重新组合，彼此挤紧，孔隙缩小，土的单位质量提高，形成密实的整体。最终导致强度增加，稳定性提高。这点已经被无数次实践和实验反复证明。大量的试验和工程实践证明：土基压实后，路基的塑性变形、渗透系数、毛细水的作用及隔温性能等，均有明显的改善。

第三节、压实路基路面的意义

路基施工破坏了土体的天然状态，致使结构松散，颗粒重新组合。为了是路基具有足够的强度与稳定性，必须予以压实，以提高其密实度。所以路基的压实工作，是路基施工过程中一个重要的工序，亦是提高路面强度与稳定性的根本技术措施。

压实可以充分发挥路基土和路面材料的强度，减少路基、路面在行车荷载作用下产生的永久形变，还可以增强路基土和路面材料的不透水性和强度稳定度，对于增强路基的使用性能和延长寿命是非常重要的。如果路基、底基层或面层材料压实不足，在使用过程，路面就可能产生车辙、裂缝、沉陷和水损坏，也可能使整个路面产生剪切破坏。通常用压实度来衡量现场压实的质量。

第二章、影响压实效果的主要因素

第一节、概述

在公路施工过程中，受多种因素影响，使压实度难于达到要求，或虽然检测结果达到了要求，但实际的密实度末能达到要求，都给公路建设和使用留下隐患，为切实保证公路施工质量，有必要分析影响压实度的因素。

对于细粒土的路基，影响压实效果的因素有内因和外因两方面。内因指土质和湿度，外因指压实功效（机械性能、压实的遍数与速度、土层厚度）及压实时的外界自然和人为的其他因素等。在室内对细粒土或多种路面材料进行压实试验时，影响土的或路面材料达到规定密实度的主要因素有：含水量、土或材料的里组成以及击实功等。

在室外现场碾压细土粒的路基时，影响路基达到规定压实度的主要因素有;土的含水率、碾压的厚度、压实机械的类别和功能、碾压的遍数以及地基的强度。在工地的碾压级配时，影响集料达到规定密实度的主要因素，除了上述外还有集料的特性（包括质量、级配和细料的塑性指数）以及承层的强度，土和路面的材料的类型对所能达到的压实度也有明显的影响。

第二节、材料的影响

一、材料含水量的影响

在压实过程中，土或材料的含水量对所能达到的密度起着非常重大的作用，压实功需要填方克服土颗粒间的内摩阻力和粒结力，才能使土颗粒产生位移并互相靠近而被压实，土的内摩阻力和粒结力是随密实度而增加的，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，压实功不能克服内摩阻力而相互平衡，压实所得于密度小，压实度小，当土的含水量逐步增加时，水在土颗粒之间起到润滑作用，减小了内摩阻力，压实所得的干密度较大，压实度较大，在这个过程中单位土体积内空气的体积逐渐减小，而固体体积中水体积逐渐增大。当土的含水量继续增加到超过一定限度后，虽然内摩阻力还在减小，但单位体积中空气的体积已减到最小限度，而水的体积却在不断增加，由于水是不可压缩的，因此会出现干密度逐渐减小的现象，即“翻浆”现象，这就表明压实在最佳含水量+2%时进行压实最为合适，此时的压实效果最好，压实度最高。

二、材料质量的影响

用于筑路的材料在相关规范中都有相应的要求，材料的质量主要反映在级配，强度，有害物质含量等方面。材料的级配对碾压后能达到的密度有明显影响。实践证明，均匀颗粒的砂及单一粒径的砾（碎）石都难于碾压密实，为了提高公路各结构层的强度，减少其孔隙率，增加稳定性，对作为筑路的材料，特别是作路面结构层的集料，经常要求有良好的级配，级配的变化，引起材料中各种粒径颗粒的变化，一方面使用使各颗粒不能很好地镶嵌，影响密实性，另一方面引起最大干密度和最佳含水量的改变，影响压实度的检测。筑路材料，特别是用于路面的材料，都要求有一定硬度，颗粒过软，在碾压过程中易被压碎，从而破坏集料本身的级配，影响集料能够 达到的密实度和强度。有害物质的影响，如有机质，易容盐等，如果其含水适中虽经压实，压实度达到要求，但随着有害物质的化学反应，引起“盐胀”等，这也是一种常见的质量隐患。

三、矿料的影响

用作沥青混合料的矿料包括粗集料、细集料和填充料，这些材料要求较小的含水量和含泥量，这样可以提高拌和设备的生产率，保证出料温度的稳定性，能提高矿料与沥青的粘附性。首先必须明确石屑与人工破碎的机制砂是有本质不同的，机制砂是由制砂机生产的细集料，粗糙，洁净，性好，应该推广使用。天然砂与沥青的粘附性较差，呈浑圆状，使用太多对温度稳定性不利，但使用天然砂在施工时容易压实，路面好成型是其很大的优点，所以石屑和天然砂共同使用往往能起到互补的效果。沥青性能及用量的影响

沥青粘度影响沥青混合料劲度，并与混合料的可压实性有关。当压实沥青混合料时，高粘度往往会牵制颗粒移动；如果粘度太低，压实时集料容易移动。当沥青混合料较热时，沥青充当克服集料颗粒间摩阻力的润滑剂，在混合料已冷却时，沥青充当结合集料颗粒的结合料。

沥青混合料能更大程度地影响沥青路面的压实，这种影响比单纯集料或沥青更明显。对于低于最佳沥青用量的混合料，可以通过增加压实过程的效率来减少空隙率，以资达到一种满意的程度，但如果沥青用量高于最佳沥青用量时，在压实时几乎不能防止沥青混合料的极限变形。

第三节、最大干密度的影响

根据TO131--93（击实试验）可确定，材料的最大干密度。在求得各干密度和含水量后，以干密度为纵坐标，含水量为横坐标，绘制干密度与含水量的关系曲线，曲线 的上峰值的纵横坐标分别为最大干密度和最佳含水量，应该注意的是，在施工中，经常会见到把击实出最大的一个干密度和其对应的含水量作为最大干密度和最佳含水量的现象。这是影响压实度的一个因素，为此，在击实过程中，击实仪的容积是否标准，击实锺在使用过程中因磨损质量减轻或因修理而增加重量，落距是否标准以及在人工击实过程让锺自由下落修而是否平整等到都可能造成各干密度的变化，从而影响最大干密度和最佳含水量的变化。使确定的最大干密度过大或过小。最大干密度过大会造成已密实而压实度较低，对增高材料的干密度影响重大，达到一定密实度后继续碾压，干密度实际上就不再增加，造成了设备的浪费。最大干密度过小，没有经过充分压实，密实性不高，而压实度却已很高，达到了要求，这就继续进行上面各层施工和公路的使用留下了质量隐患。

选用最大干密度作为表征土基的密实度的技术指标，由下图可知最佳含水量与最大干密度的关系：

第四节、碾压层厚度对压实度的影响

在下面层施工中,由于基层施工中存在的种种主、客因素，路面基层的标高与设计的标高有一定的差距,这直接导致了沥青混凝土下面层松铺厚度的不一致。混合料的厚度越薄,冷却的速度就越快,温度也就较低。根据碾压过程中温度的降低与碾压层厚成反比的原则，指导我们在施工实践中，根据不同的碾压厚度确定合适的摊铺、碾压速度，以此弥补碾压层过薄带来的温度损失。

第五节、分层厚度与压实设备的影响

碾压的分层厚度与碾压的密实度有着十分密切的关系，分层较厚，压路机的能量不能达到底部，经压实只是在表面结成一层硬壳；而分层深部压实度不能达到要求，留下一个松散的层面，造成质量隐患；分层较薄压路设备能量过剩，造成浪费。碾压层的厚度应该与所用压路机的重量或功能相适应，它也随压路机的类型而变，不同压路机的分层厚度应通过现场的碾压试验和分层测定来确定。根据JTJGF10-2006的要求，分层厚度一般控制在30cm为宜。压实设备对一定含水量的路基土和路面材料的压实状态有很大的影响，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。振动压路机比相同重量的光轮压路机压实效果好的多，不但压实度高，而且有效压实深度大。

第六节、外界因素的影响

一、检测手段的影响

现行密度检测方法主要有环刀法，电动取土器法，蜡封法，灌水法，灌沙法，核子密度仪法等，其中以环刀法和灌沙法为常用，不论那种检测方法，都有其不足，这也是影响压实度准确性的一种原因。

环刀法：适用于细粒土，因为体积标定，取土称量等过程中都存在许多人为因素，难免出现操作或设备上的误差，这样就造成压实度检测不准确。

灌砂法：适用于现场测定细粒土，砂类土和砾类土的密度，测定密度的厚度为150—200mm。该法在现场施工中较为常用。但在粗糙面标定，试筒准备，以及整个称量过程中，存在许多人为因素，因操作不当，操作不熟练等都会造成误差，从而影响到压实度的真实性。

电动取土器法：即使精确度较高，但受其自身适应条件的限制，目前还没有广泛应用。

二、温度对压实度的影响

沥青混合料路面的压实性能受多种因素的影响，但温度对沥青混合料的影响尤为显著，因此只有掌握温度对压实性能的影响规律，才能保证沥青混凝土路面压实度达到要求。

1、安排好施工时间：沥青面层，特别是表面层应在气温较高的2～3个月内施工，切忌低气温季节施工，同时应安排在白天气温较高的时间段施工。

2、拌和温度的控制：混合料温度的高低直接影响路面的施工质量，当温度过低时，沥青包裹不均匀，易产生花白料，更不能保证摊铺碾压温度。拌和成品料初期，要控制矿料加热温度，使矿料温度比设定温度高20℃。

3、提高开始碾压的温度：纯沥青混合料的摊铺温度应在140℃～165℃之间。开始碾压时的温度不低于120℃～150℃。不要等待摊铺机后面铺出30m～50m后再开始碾压。为了保证混合料的摊铺温度，需要严格控制混合料出厂温度。从混合料出厂开始直到运料车卸料为止,在此时间内,应严格采取保温措施,。

三、施工组织对压实度的影响

良好的施工组织对路面的压实质量非常重要，不仅能够提高施工单位的经济效益，而且能有效的改善路面使用性能，减少因施工不当而导致的病害发生。为保证碾压质量，施工组织方面应遵循以下原则：

a、初压应紧跟摊铺机，初压断面呈阶梯状推进。

b、复压紧跟初压工序，段落不宜过长，一般40～60m为宜，碾压起止断面阶梯状推进。c、集料无破碎条件下，尽可能选用较重压路机。

d、初压、复压尽可能增加碾压过程中的搓揉作用，提高路面密水性。

e、严格控制碾压温度和速度，钢轮压路机碾压出现横向裂缝后，应及时采用胶轮压路机搓揉消除。

四、机械振动对压实度的影响

1、振频是影响沥青面层压实的主要因素，振动压路机的振频应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，施工中一般取振频为40Hz-50Hz。

2、振幅对沥青面层压实深度的影响，当碾压层较薄时，宜选用高振频、低振幅，施工的碾压层较薄，因此选择的低振幅应为0.5mm左右。

第四章、检测的方法

第一节、概述

压实度检测，在公路施工中是一项经常性的重要工作，经过认真准确的检测，可能了解到公路各施工层次的密实度，公路施工实践证明，每层进行必要的碾压，其强度大达到要求的密实度后，对公路其它层的施工，将不再产生沉陷等病害，缩短施工期。明显地减少土和路面材料的塑性形变，减小土和材料的渗透系数，减小其饱水量，增加其稳定性，保持土和路面材料具有较高的强度，从而提高公路质量，延长使用寿命，因此有必要进行科学的检测。

室内试验得出的标准密度（最大干密度）是压实度评定的基准值，直接决定着评定结果的可靠性。由于筑路材料类型不同，最大干密度的确定方法也有所不同。根据路基土类别和性质的不同，其最大干密度的试验方法主要有击实法、振动台法和表面振动压实仪法，击实试验是我国路基最大干密度确定的主要方法，通过试验得出击实曲线，确定最佳的含水量和最大干密度。根据击实功的不同，可分为重型和轻型试验。

第二节、室内检测法

路面基层混合料最大干密度及最佳含水量确定方法

常见的路面基层材料有半刚性基层及粒料类基层，粒料类基层最大干密度的确定可参照粗粒土和巨粒土的振动法。半刚性基层材料理论计算方法根据半刚性基层材料的体积组成，利用结合料和粒料级配组成与密度综合确定混合料最大干密度，主要用于无机结合稳定材料，按照《公路工程元机结合料稳定材料试验规程》下面介绍一种确定最大干密度和最佳含水量的方法，即理论计算法。

一、对于石灰土、二灰稳定粒料

根据室内试验测得结合料的最大干密度ρ 1 和集料的相对密度γ，把已确定的结合料与集料的质量比换算为体积比V1 :V2，则可计算混合料的最大干密度。则混合料的最大干密度ρ 0为：

ρ 0= V1*ρ 1+ V2*γ

石灰土、二灰稳定粒料的最佳含水量w0 是结合料的最佳含水量w1 和集料饱水裹覆含水量W2 的加权值。可按下式计算：

w0= w1*A+ W2 *B 式中;A、B----结合料和集料的百分比，以小数计。

饱水裹覆含水量是指把集料浸水饱和后取出，不擦去表面裹覆水时的含水量。除吸水率特大的集料外，此值对于砾石可以取3%，碎石可取4%。

二、对于水泥稳定粒料

此类材料的最大干密度ρ0 与集料的最大干密度ρG 和水泥硬化后的水泥质量有关：

ρ0=ρG/[（1-（1+k）*a/100）

式中：ρG---集料在振动台上的加载振动而得到的最大干密度

a-----水泥含量

k----水泥水化时的增量，视水泥品种不同而异，一般为水泥质量的10%~25%，以小数计。

水泥加水拌匀后，在105℃烘箱中烘干，称试验前水泥质量和烘干后硬化的水泥质

量，即可求得水泥水化的水增量。因水泥中含有水化水，故用烘箱法不能正确测出水泥稳定粒料的最佳含水量。根据对比试验，水泥稳定粒料的最佳含水量w0 由水泥的水化水、集料的饱水裹覆含水量和拌和水泥所需要的水（水灰比为0.5）三者组成： w0=（0.5+k）*a+ W2(1-a/100)式中;W2---集料保水裹覆含水率； a-----水泥含量；

k-----水泥水化水增量，以小数计。

三、沥青混合料标准密度确定方法

沥青混合料标准密度,以沥青拌和厂取样试验的马歇尔密度或者试验段密度为准，当采用前者方法时，压实度标准比后者高，无论是用哪种方法,均存在对试件（马氏试件或芯样试件）测密度的问题，在进行密度试验时应根据混合料本身的特点，可采用下列方法之一：

（1）水中重法：本法仅适用于密实的Ⅰ型沥青混凝土试件，不适用于采用了吸水性大的集料的沥青混合料试件。

（2）表干法，本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：但不适用于吸水率大于2％的沥青混合料试件。（3）蜡封法：本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，不能用水中重法或表干法测密度时，应用蜡封法测定。

（4）体积法：本法适用于空隙率较大的沥青碎石混合料及大空隙透水性开级配沥青混合料试件。

第三节、现场密度试验检测方法

现场检测的方法很多，（如环刀法、水袋法、核子密度湿度仪法、落锤频谱式路基压实度快速测定法），且各有各的特色，但比较有代表性的是灌沙法，下面以灌沙法进行介绍：

（一）灌砂法

灌砂法是利用均匀颗粒的砂去臵换试洞的体积，它是当前最通用的方法，很多工程都把灌砂法列为现场测定密度的主要方法。该方法可用于测试各种土或路面材料的密度，它的缺点是：需要携带较多量的砂，而且称量次数较多，因此它的测试速度较慢。采用此方法时，应符合下列规定：

（1）当集料的最大粒径小于15mm、测定层的厚度不超过150mm时，宜采用Φ100mm的小型灌砂筒测试。

（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2oomm时，应用Φ150mm的大型灌砂筒测试。1．仪具与材料

（1）灌砂筒：（2）金属标定罐（3）基板（4）玻璃板（5）试样盘（6）天平或台称（7）含水量测定器具（8）量砂（9）其他（详细参考公路路面路基现场测试规程.（JTG 059—95）.北京：人民交通出版社，1995.）2．试验方法与步骤

（1）标定筒下部圆锥体内砂的质量

①在灌砂筒筒口高度上，向灌砂筒内装砂至距筒顶15mm左右为止。称取装人筒内砂的质量m1，准确至1g。以后每次标定及试验都应该维持装砂高度与质量不变。

②将开关打开，让砂自由流出，并使流出砂的体积与工地所挖试坑内的体积相当（可等

于标定罐的容积），然后关上开关，称灌砂筒内剩余砂质量 m5，准确至1g。

③不晃动储砂筒的砂，轻轻地将灌砂筒移至玻璃板上，将开关打开，让砂流出，直到筒内砂不再下流时，将开关关上，并细心地取走灌砂筒。④收集并称量留在板上的砂或称量筒内的砂，准确至1g。玻璃板上的砂就是填满锥体的砂m2。

⑤重复上述测量三次，取其平均值。

（2）标定量砂的单位质量γ。

①用水确定标定罐的容积V,准确至1mL。

②在储砂筒中装人砂并称重，并将灌砂简放在标定罐上，将开关打开，让砂流出，在整个流砂过程中，不要碰动灌砂筒，直到砂不再下流时，将开关关闭，取下灌砂筒，称取筒内剩余砂的质量准确至1g。

③计算填满标定罐所需砂的质量。

④重复上述测量三次，取其平均值。

⑤计算量砂的单位质量。

（3）试验步骤（参考中华人民共和国行业标准.公路路面现场测试规程（JTG E60—2008）.北京：人民交通出版社，2008.）

4．试验中应注意的问题

灌砂法是施工过程中最常用的试验方法之一。此方法表面上看起来较为简单，但实际操作时常常不好掌握，并会引起较大误差；又因为它是测定压实度的依据：故经常是质量检测监督部门与施工单位之间发生矛盾或纠纷的环节，因此应严格遵循试验的每个细节，以提高试验精度。为使试验做得准确，应注意以下几个环节：

（1）量砂要规则。量砂如果重复使用，一定要注意晾干，处理一致，否则影响量砂的松方密度。

（2）每换一次量砂，都必须测定松方密度，漏斗中砂的数量也应该每次重做。因此量砂宜事先准备较多数量。切勿到试验时临时找砂，又不作试验；仅使用以前的数据。（3）地表面处理要平整，只要表面凸出一点（即使1mm），使整个表面高出一薄层，其体积也算到试坑中去了，会影响试验结果。因此本方法一般宜采用放上基板先测定一次粗糙表面消耗的量砂，只有在非常光滑的情况下方可省去此操作步骤。

（4）在挖坑时试坑周壁应笔直，避免出现上大下小或上小下大的情形：这样就会使检测密度偏大或偏小。

（5）灌砂时检测厚度应为整个碾压层厚，不能只取上部或者取到下一个碾压层中。

第五章、压实度检测结果评定

路基、路面压实度以1～3km长的路段为检验评定单元，按要求的检测频率及方法进行现场压实度抽样检查，求算每一测点的压实度K ：

K= K 1－ta 〃s /(n)K0—检验平均值

ta—高速、一级公路：基层、底基层为99%，路基、路面面层为95%

其他公路：基层、底基层为95%，路基、路面面层为90% n—检测点数

s—均方差

2/

1一、压实度评定要点是

（1）控制平均压实度的臵信下限：似保证总体水平；（2）规定单点极值不得超出给定值，防止局部隐患；（3）规定扣分界限以区分质量优劣。

计算检验评定段的压实度代表值K(算术平均值的下臵信界限)。

二、路基、基层和底基层

（1）K≥K0，且单点压实度Ki 全部大于等于规定值减2个百分点时，评定路段的压实度可得规定满分；

（2）K≥K0，且单点压实度全部大于等于规定极值时，对于测定值低于规定值减2个百分点的测点，按其占总检查点数的百分率计算扣分值。

（3）K

（2）K≥K0时,对于狈淀值低于规定值减1个百分点的测点，按其占总检查点数的百分率计算扣分值。

（3）K

第六章、如何达到最佳压度

路基的压实度与公路的质量密切相关，路基压实度不足，即使路面作得再好，也是白废

人工，白废材料，物不能尽其用，达不到应有的经济效益，因此有必要探索如何达到路面基的最佳压实度路基压实度。

第一节、填筑方法

不同土质路堤的填筑原则;

1、分层不得混填；

2、稳定性好的填在上层；

3、透水性差的在下面时，做成双向4%横坡；

4、透水性小的土不应覆盖在透水性大的土的边坡上。

左边是正确的填法 右边是不正确的填法

第二节、路基土的含水量

针对土的含水率，技术上要解决四个问题：某一路段的路基土是什么土；该种土的最佳含水量是多少；与规定压实度相适应的含水量是多少；提供简便准确的含水量测定。要在土工试验室做土工试验，准确地测定土的含水量，若土太干了应适当洒水，土太湿了想办法晾晒疏干，使其尽量达到最佳含水率，最终提高路基土的压实度。

第三节、压实机械

现在压实机械的种类已经很多，有普通的光面钢轮压路机、有牵引式和自行式的轮胎压路机、有牵引式和自行式的振动压路机、有多种形式的羊角碾等，并且各具特色。我们应该根据相关的规范要求，选择相应的机械来压实路基，使其物尽其用，最终达到最佳压实度，提高路基路面的刚度和承载能力。

第四节、碾压层的厚度

碾压层应有适当的厚度，碾压层过厚，每一层的下层将无法压实。碾压层的厚度除与压实机械类型有密切关系外，还与土的性质、土的含水量、碾压遍数有关。确定碾压层的适当厚度虽然很复杂，但是技术上可以通过现场碾压试验及分层测定干容重来确定。这个适当的厚度一般在公路规范中都相应的有规定。我们应该根据相应的规定，选择适当的厚度，使其达到最佳压实度，提高路基的刚度。

第五节、碾压遍数 路基在压实过程中，并不是碾压遍数越多，压实效果越好，只有按试验路段中确定的碾压遍数进行碾压，才能保证每层的整个深度内的压实度处处均匀，达到设计规定的压实度。如碾压遍数过多，土的密实程度并不会有显著的提高，相反，会造成土体破坏，效果适得其反，且不经济。

碾压遍数与压实机械类型、土的类别和含水量有关，一般说，压实机械重量大的碾压遍数要少些，粘土和重粘土的碾压遍数要多些，亚粘土和粉土的碾压遍数要少些，亚砂土的遍数更少些。含水量高的比含水量低的碾压遍数要少些。究竟多少遍数既合适又经济，技术上可通过现场碾压试验及分层测定干容重来确定；这个方法比较适合经济的碾压遍数，又比较适合科学施工。

第六节、地基或承重层的强度

路基下承层的强弱对压实层所能达到的压实度有明显的影响，在软弱地基上填筑路堤，要使一、二层填土达到规定的压实度，当路堤经过草地、农田的路段时，应将种植土清除，这样自然使路基达到规定的压实度。另外，在路堑地段，按规定将路基顶部4O多厘米厚的原土挖除，将下部碾压密实后，再分层回填碾压。

第七节、路基压实作业可按初压、复压和终压

初压：初压是指对铺筑层进行最初的1-2遍的碾压作业，初压的目的是使铺筑层表层形成较稳定的、平整的承载层，以利压路机的较大的作用力进行进一步的压实作用。一般采用重型履带式拖拉机进行路基的初压，也可用中型静压式压路机或振动压路机的静力碾压方式进行初压作业。初压时，碾压速度应不超过1.5-2km/h，初压后，需要对铺筑层进行整平。

复压：复压是指继初压后的5-8遍碾压作业，复压的目的是使铺筑层达到规定的压实度。

复压作业，碾压速度应逐渐增大，静光轮压路机取2-3km/h,轮胎压路机为3-4km/h,振动压路机为3-6km/h。复压作业中，应随时测定压实度，以便做到既达到压实标准，又不过度碾压。

终压：在竣工前对铺筑层进行的最后1-2遍碾压作业称为终压，分层修筑路基时，只在最后一层实施终压作业，终压的目的是为了使压实层表面过到平整的要求因而适宜采用中型静压或振动压路机，以静力碾压方式进行碾压，碾压速度可适当高于复压速度。

第八节、高填土路基的施工

一、高填土路基的准备阶段

高填方路基的主要病害有：整体或局部沉降、纵横向开裂、滑坍等，其产生的原因主要是工程地质、施工质量和路基的压实度。这里主要就如何控制高填方的施工质量，以减少病害的发生。填料的选择很关键，塑性指数较大的粘土不稳定，一般不宜用作填料，非用不可时，必须在接近最佳含水量的情况下碾压，且要设臵好排水设施。因此高填方施工前，承包人必须对填料做下列试验项目：

1.液限、塑限、塑性指数、液性指数测定：细粒土随着土中含水量的不同，分别处于各种不同的状态。界限含水量尤其是液限，能较好地反映出土的某些物理力学特性，如压缩性、胀缩性等，液限是土可塑状态的上限含水量，塑限是土可塑状态的下限含水量。含水量低于缩限，水分蒸发时土体积不再缩小。

2.颗粒分析：利用现场取得含粗颗粒之土样，在试验室内进行颗粒分析试验，以求得该土样的完整粒径分布状况，确定有机质含量及易溶盐含量，以便选择级配最佳的填筑材料。

3.重型击实试验：试验的目的是用标准的击实方法测定土的密度与含水率的关系，从而确定土的最大密度与最优含水率。

4.承载比(CBR)；是评定路基土材料的强度。

最后根据土的液限、塑限、塑性指数、液性指数、重型击实试验、CBR试验等相关数据，在开工前确定路基施工的机械组合、压实遍数、松铺厚度、压实厚度、松铺系数等施工内容。

二、高填方路基的施工阶段

随着大吨位、重型车的发展，轻型击实试验已不能适应现代交通的需要。按轻型击实试验控制的路基压实，在重型交通作用下，将继续被压实，导致路面变形，甚至破坏。对于高填土路基，采用重型击实试验，以达到土的最大密实度作为标准密实度，使路基强度与稳定性达到更高的要求。

实践证明，如压实度大于95%时，填高每增加1米，工后沉降约为1厘米，而车辆荷载作用影响仅为80～150cm深度，路基沉降主要是自重作用，因此，路基的层间压实显然成为控制的重点。路基压实度是保证路基强度及路面使用质量的关键，直接关系到路面的使用性能及寿命。如果路基压实度不足，在运营过程中，路面就可能产生辙槽、裂缝、沉陷等病害，使路面产生剪切破坏。控制层间压实度成为控制施工质量的重中之重，应从以下几个方面着手：

1.填料控制路基填料不得使用淤泥、沼泽土、有机土、含草皮土、生活垃圾、树根和含有腐朽物质的土，施工中的不合格填料必须弃掉。液限大于50，塑性指数又大于26的土，以及含水量超过规定的土，不得直接作为填料。不同性质的土应分别填筑，不得混填。

2.严格控制土的含水量含水量，当含水量较小时，水膜润滑作用不明显，外部功能也不能克服粒间引力，土粒相对移动不容易，因此压实效果较差，压不密实；含水量过大时，土孔隙中会出现自由水，压实功能不能使气体排出，且压实功能的一部分被自由水抵消，减小了有效压力，压实效果也较差，会出现“弹簧”现象，且会粘轮。只有在最佳含水量时，最容易获得最佳的压实效果。理论上，在最佳含水量条件下压实到最大干密度的土体，强度相对最高，水稳定性最好。因此必须严格检测用作填料土的含水量，只有在最佳含水量±2%的范围内才允许进行碾压。如果施工现场条件允许的话，可采用分段填筑、分段晾晒、分段碾压的处理方法，并且尽量避开雨季施工。

3.应采用适当的分层填筑、分层碾压，同一层次不同用土时，搭接处成斜面，以保证在该层厚度范围内，强度较均匀，防止产生明显变形，同时，对不同类土质应分别做击实试验，以确定最佳含水量和最大干密度，不能几种土质混用一个标准，以免造成压实度不够，影响路基的强度和稳定性。采用机械压实时，分层的最大松铺厚度，不应超过30cm，填筑至路床顶面最后一层的最小压实厚度，不应小于8cm.压实土层的密实度随深度递减，表面5cm的密实度最高。施工中松铺厚度的控制采用插杆挂线，随机挖孔及水准量测综合控制。

最后，随着高科技的不断发展，随着科研人员的不断努力，检测设备的不断改进，施工质量不断提高，相信将来的不久，路面路基的设计将会更加的合理，更加的经济，路面路基的压实度将会达到一个更高的标准，这些将会为交通行车提供一个更加安全、舒适、高效、和谐、快速的出行环境，也将为以后的经济高速发展提供更有利的保障。

参考文献

路面压实度 篇3

关键词：公路工程;路基路面;压实施工;技术分析

1.公路工程路基路面压实的重要性

道路路基路面的压实质量，直接关系到整个公路工程的质量、使用寿命等，进而会对整个公路运输系统产生影响。因此，要想保证公路运输的安全，就必须加强公路路基路面的施工质量，做好压实施工技术工作。公路工程路基路面压实具有以下重要性：

1.1路面强度的保障

路基路面压实质量的优劣将直接影响着路面的整体强度，为了控制公路工程的成本投入，在施工设计过程中常常采用较薄的路面，因此，压实度就在很大程度上决定了路面的强度。路基路面压实度越好，路面强度才越强。

1.2路面平整度的保障

如果压实的力度不到位，压实的质量得不到保障，那么就会使得路基各处填土高度差异较大，这个差异最终会影响到路基的固结，造成路面沉降不均匀，最终使得路面凹凸不平，大大降低了路面的平稳度，影响公路正常作用的发挥。做好公路工程路基路面压实施工有利于保证公路路面的平整度。

1.3路面稳定性的保障

压实质量越好，用于路基路面的施工材料之间的空隙就会越小，如此一来，就无需担心因雨水冲击、腐蚀施工材料而破坏路基路面的稳定性，降低公路的负荷能力，影响公路正常作用的发挥。因此做好公路工程路基路面压实施工有利于保证公路路面的稳定性。

1.4路面耐久性的保障

路面的耐久性受路面强度、路面稳定性、路面平整度等因素的综合影响，而这些因素都受路基路面压实质量的影响，因此，保证路基路面压实质量也是保证路面耐久性的重要保障。

2.公路工程路基路面压实施工影响因素

2.1压实机械设备的影响

压实机械设备对公路工程路基路面压实质量的影响具有直接性，一般而言，压实度与压实机械设备的质量成正比，压实机械质量越大，则单位面积路基路面上的压强就越大，压实度就越大。然而，我们还应充分考虑路基路面施工材料的工程性质，避免因压强过大破坏施工材料的性能。在不损坏施工材料工程性质的基础上，重型压实机械设备的压实效果优于轻型机械设备的压实效果，振动压路机的压实效果优于钢轮压路机的压实效果。

2.2 碾压施工对路基路面压实施工的影响

碾压施工对公路工程路基路面压实质量主要体现在以下三个方面：碾压方式、碾压速度以及碾压厚度

（1）压实方式。通常情况下，在对路基路面进行碾压时，务必遵循“先边缘后中间、先慢后快、先轻后重”的原则。如果施工现场情况特殊，则可以根据具体情况，进行适当变通，确保压实质量。

（2）压实速度。压实速度要适宜控制，不宜过大，也不宜过小。在压实施工过程中，应结合具体的施工环境和施工条件，确定合理的压实速度。

（3）碾压厚度。碾压厚度对路基路面压实质量影响重大。因此碾压的厚度必须适中，如果碾压的厚度过大，则不仅碾压层的压实度会受到影响，其下层的压实度也很难达到正常的标准。与此同时，不同碾压工具的碾压力度不同。因此，在路基路面压实施工过程中，必须充分考虑路基路面压实的基本条件，路基路面的土壤的工程性质以及压实工具，合理确定压实厚度，保证压实质量达到规定的标准。

2.3 含水量对路基路面压实施工的影响

在路基路面压实施工过程中，通过利用机械设备对路基路面进行碾压，可以有效克服其下土壤颗粒之间的内摩擦力和粘结力，进而使得土壤颗粒之间的距离不断减小，路基路面的强度不断增加，这就是路基路面压实施工的工作原理。然而，土中含水量与土壤颗粒之间的摩擦力和粘结力密切相关，土中含水量越多，土壤颗粒之间的内摩擦力和粘结力就越大，土壤含水量越小，土壤颗粒之间的内摩擦力和粘结力就越小。因此，在路基路面压实施工过程中，必须充分考虑土壤含水量对压实质量的影响。

3.路基压实度的控制技术

3.1 试验路段的填筑

施工期间，工程单位应该结合实际需要对铺筑试验段进行采取，并且根据实验所得结果对具体的土质、填土厚度、压实度的情况进行合理的调整并加以确定，与此同时，对满足路基压实度标准的碾压遍数做出判断，为接下来的施工作业做好准备。

3.2 填土厚度的控制

填土厚度在壓实作用中的影响是不可忽视的，在土质的含水量因素保持原样的情况下，任何一个路基参数的变动都会需要不同的填土厚度带来进行配合。因此，施工单位必须对铺土厚度进行较为的严格控制，从而避免某个施工环节出现状况。具体的操控方式主要包括：

（1）施工人员要结合最终确定的相关参数指标严格操作，如：填土厚度、松铺系数等，对每个工作段单位面积用土的多少做好严格计算，做到认真负责。

（2）为了能够对土壤布置情况进行更好的协调和操控，施工操作的现场需要安排一些专业人员进行操作控制。操作期间要经常性的运用钢尺进行测量、检查松铺的厚度，并且将测量的数据仔细做好记录。

3.3 含水量的控制

实现对含水量的规范，做好含水量的试验工作，确保其公路施工系统的稳定运行。在此过程中，进行酒精燃烧法及其烘干法的应用，确保公路施工系统的完善，这种试验方法的应用范围较广泛，有利于工程的质量效率的提升。在标准击实试验过程中，进行重型、轻型试验方法的有效应用，按照工程试验规范进行有效试验，确保实现对其含水量环节的有效规范。合理选择压实机具和采用正确的压实方法，采用的压实机具应先轻后重，以便能适应土体强度的增长。碾压速度应先慢后快，以免样土被机械推走。组织压实机具合理的工作路线，直线段一般先两侧后中间，以便保持路拱;在弯道部分没有超高时，由低的一侧开始逐渐向高的一侧碾压。相邻的两次轮迹应重叠轮宽的三分之一，保证压实均匀不漏压，对于压不到的边角，应辅以人工或小型机械夯实。检查土的含水量和密实度，采取调整措施，以达到规定压实度的要求。

3.4 碾压程序的控制

在碾压过程中，做到合理适当的选定压实机具是一项十分重要的工作。因此在碾压过程中，操作程序必须以“先轻后重，先慢后快，先两边后中中间，相邻两个轮道重合宽度为轮宽的三分之一”为基本原则。依据试验路段的相关数据和以往的工作经验，对压实规律及碾压程序进行合理适当的调整和总结。如果压实的厚度为30厘米，在含水量接受最佳含水量而且路基处于96区的情况下，若土质是砂性的，则可以采用25t振动压路机进行碾压工作，先是静压一次，然后开启振动碾压两遍，最后再静压一次，便可以达到合理的压实度。如果土质为粘性的，则需要选用1St振动压路机进行碾压工作，仍然先是静压一次，然后开启振动碾压的次数要增加一次，也就是三次，最后静压一次，便能够达到想要的压实度。为了更好的保证压实度的质量，防止漏压、重复碾压的现象发生，碾压工作要尽量在白天进行。

3.5 压实度的检测

进行压实质量检测环节的有效控制，确保其核子密度仪法的有效应用，促进沥青混合料的路基路面压实质量的提升，以促进其测定层厚度的规范。工地的压实度检测必须严格依据施工的标准进行，有效结合路基填料的种类和土质，进行综合对比后确定采用哪一种检测方法，一般来说常用的方法有：水袋法、沉降观察法、环刀法、灌砂法、核子密度仪法等。

4.结语

总而言之，路面的平整度与牢固度直接影响着车辆和行人的安全通行，路面的施工质量是道路交通运输事业的保证，只有做好公路工程路基路面的压实施工工作才能保证公路建设的质量，发挥公路原本具有的作用。

参考文献：

[l]张明峰.公路工程路基路面施工技术探讨[J]，长江大学学报，2010（1）

路基路面压实度检测方法比较 篇4

随着社会的发展, 道路与桥梁作为永久性的公共建筑物, 有广泛的社会性。因此, 路基路面的压实度检测在保证工程质量和公路正常运营方面, 都起着十分重要的作用。压实程度不够是造成路面早期破坏的主要原因之一。压实度是公路工程中所做的最多的检测项目之一, 只有充分的压实, 方可确保路基路面的刚度、强度和平整度, 延长工程使用寿命。而在如何确定现场压实质量的问题上, 有很多种方法供我们采用, 哪种方法更方便、快捷, 准确性更高, 填筑路基路面的材料种类繁多, 针对不同的材料, 应当根据施工的要求采用恰当的方法检测, 来获得准确的压实数据。例如用土石混填的路基就不宜用环刀法, 最好用灌砂法。沥青混合料就可以用核子密度仪进行检验。按照相关规程规定, 检测密实度的方法目前常用的有灌砂法、核子密度湿度仪法、环刀法、钻芯法、无核密度仪法等。下文将一一介绍各种检测方法, 通过工程的大量实践, 逐一介绍每种方法的适用范围、试验准备、方法步骤、数据处理、注意事项、优缺点等。

1 路基路面压实度的检测方法[2]

1.1 灌砂法

本试验适用于现场测定细粒土、砂类土和砾类土的密度。试样最大粒径一般不得超过15 mm。测定密度层的厚度为150 mm~200 mm。其基本原理是利用粒径0.30 mm~0.60 mm清洁干净的均匀砂, 从一定高度自由下落到试洞内, 用标准砂来置换试洞中的集料, 并结合集料的含水量来推算出试样的实测干密度。1) 目的与适用范围。本法适于现场测定底基层或基层、土材料等压实层的密度检测;不适于填石路堤或者有大孔隙或大空洞的材料密实度检测。2) 仪器和材料技术要求。灌砂筒:灌砂筒有大小两种, 根据需要采用。天平或台秤:称量10 kg~15 kg, 感量不大于1 g (见图1) 。3) 方法与步骤。首先通过击实试验, 得到此种材料的最大干密度及最佳含水率。标定灌砂筒下部圆锥体内砂的体积, 标定量砂的单位质量。

1.2 环刀法

环刀法测得碾压层的密度是自下而上增加的, 若环刀取在碾压层的下部, 测得的结果就偏小, 若检测的是碾压层上部, 则所测得数值就偏大, 而我们要知道的是整个结构层的平均压实度, 而不是碾压层中某一部分的压实度, 所以在用环刀法测定土的密实度时, 最好能代表整个碾压层的平均密实度。

1) 目的与适用范围。

适用于细粒土及无机结合料稳定细粒土的密度。但对于无机结合料稳定细粒土, 其龄期不宜超过2 d。

2) 注意事项。

环刀最好是打入到压实层的中部位置, 有利于数据的准确性。截取环刀时, 不要扰动环刀上下底面之间的材料。

1.3 核子密度湿度仪测定压实度的试验方法

1) 目的与适用范围。

本法适于现场以散射法或直接透射法测定路基或路面材料的密度及含水率。本方法还可检测土、碎石、土石混合物、沥青混合料和非硬化的水泥混凝土等材料。

2) 试验仪具设备与材料技术要求。

核子密度湿度仪:密度范围:1.12 g/cm3~2.73 g/cm3, 误差不大于±0.03 g/cm3, 含水率范围为0 g/cm3~0.64 g/cm3, 细砂要求粒径为0.15 mm~0.3 mm。

3) 试验方法与步骤。

a.电源接通, 预热仪器。

b.确定测试位置, 但距路面边缘或其他物体的最小距离不得小于30 cm。核子仪距其他的射线源不得小于20 m。

c.如果是散射法测定, 路表结构凹凸不平的空隙用细砂填平, 表面平整, 将核子仪平稳地置于测试位置上, 保证接触紧密。

d.直接透射法测定, 在待测点上用钻杆打孔, 孔深略深于要求测定的深度, 孔应竖直圆滑并稍大于射线源探头。

e.打开仪器, 测试员退出仪器2 m以外, 符合辐射防护规定的人员安全距离。按照规定的测定时间进行测量, 达到测定时间后, 读取显示的各项数值, 并迅速关机装箱。

4) 计算施工干密度及压实度:

其中, k为压实度, %;w为含水量;ρw为湿密度, g/cm;ρd为干密度, g/cm;ρc为标准击实试验检测的试样最大干密度, g/cm。

1.4 钻芯法测定沥青面层压实度的试验方法

1) 适用范围。

钻芯法适用于检验钻取的沥青混合料芯样试件的密度, 以评定沥青面层的施工压实度, 也可以测龄期较长的无机结合料稳定类基层和底基层的密实度。

2) 方法和步骤。

a.钻取芯样。b.测定试件密度。c.将试件晾干或用电风扇吹干不少于24 h, 直至恒重。d.通常情况下, 采用表干法测试试件的毛体积相对密度;对吸水率大于2%的试件, 宜采用蜡封法测定试件的毛体积相对密度。

3) 计算:

其中, K为沥青面层的压实度, %;ρs为沥青混合料芯样试件的实际密度, g/cm3;ρ0为沥青混合料的标准密度, g/cm3。

1.5 无核密度仪测定法

1) 目的与适用范围。

本方法适用于现场无核密度仪快速测定沥青路面各层沥青混合料的密度, 但测定结果不宜用于评定验收或仲裁。无核密度仪是一种无损检测手段, 只是目前其使用效果未经过足够验证。

2) 仪器与材料。

无核密度仪和标准密度块, 对无核密度仪的要求如下:探头要求无核, 无电容, 用于野外测量。探测深度大于4 cm;精度为0.003 g/cm3。

3) 方法与步骤。

在进行沥青混合料压实层密度测定前, 应用无核密度仪与钻孔取样的试件进行标定。在正式测量前应正确的选择测量场地, 把仪器放置平稳, 保证仪器不晃动。为了确保精度测量, 应保证仪器与测量面紧密接触。

4) 计算。

按下式计算压实度:

其中, K为测试地点的施工压实度;P1为由无核密度仪测定的压实沥青混合料的实际密度, 一组不少于13个点, 取平均值, g/cm3;P2为沥青混合料的标准密度, g/cm3。

2 路基路面压实度各检测方法的相互比较

2.1 检测速度

对于低剂量灰土, 一个人挖一个坑大概要20 min, 称量余砂计算大概要用5 min, 综合起来则为测一个要用25 min。核子密度湿度仪法需要2个人打眼需要1 min, 测量要1 min, 每个为2 min, 最多为3 min, 是灌砂法的8倍多, 而且核子密度湿度仪快速无损连续简单。

2.2 安全问题

在辐射区域内停留的时间越短受到的辐射剂量就越少。辐射强度及其影响随着人离放射源距离的增加而急剧下降。例如离放射源的距离增加至两倍, 受到的辐射量就只有原来的1/4, 距离增至3倍, 辐射能量降至1/9, 依此类推。在核子仪中, 源罐就可以起到屏蔽辐射这种防护作用。适用范围比较表见表1。

检测时间比较表见表2。

实验原理比较表见表3。

3 结语

压实度是依靠各种检测手段来获得的反映材料密度的数据, 我们的检测手段多种多样, 路基路面填筑的材料也多种多样, 要想得到反映压实材料的密度真值, 切实指导施工现场, 就要求工程技术人员熟练掌握每种测定方法的优缺点、适用范围、操作步骤, 针对不同的材料, 切合实际的采用相应的方法才能掌握材料的实际压实效果。同时, 每种方法的特性要求技术人员实事求是, 在实际施工过程中, 探索和创造更加便捷、准确、科学的检测手段。

参考文献

[1]和松.公路工程试验检测人员考试用书[M].第2版.北京:人民交通出版社, 2012.3.

堤防工程压实度控制方法 篇5

主题词：堤防；施工；压实度；控制

1堤防工程施工中质量控制的主要指标

1.1设计压实度是根据《堤防工程设计规范》确定的94%；施工含水量按土料试验所确定的值控制。

1.2施工压实度、干密度、含水量的确定。

土料的施工压实度、干密度是根据土场多组代表性的土样进行击实试验（一般25组以上）所得；施工含水量也是根据土场取样试验得出的。

2质量控制过程中影响压实度的因素

2.1含水量变化对压实度的影响

由于击实试验的最优含水量只是一个确定值，即严格来讲，只有在最优含水量时才能达到最大干密度。这在土料天然含水量变化的条件下是不可能的。因此，按土料击实试验所确定的压实度、最大击实干密度在施工中是很难达到的。

2.2现场含水量的不均匀对现场压实度控制的影响

由于现场土料总是呈粒状的多，而且要求快速取得结果，故尤其碾压前增加或减少含水量主要限于土团表面，因而击实曲线不能反映土的真正击实特性。对于粘粒含量较高的土类，这种影响会愈加显著，自然击实试验的精度会愈差，随之压实度的控制会造成失真，试验表明由于击实土样采取由“干到湿”和由“由湿到干”的不同制备方法，则最优含水量差值可达5%，最大干密度相差0.5g/cm3。

2.3压实度很难适应施工含水量的变化

例如设计压实度为100%时，而实际在天然含水量变化幅度内是难以达到的，故只能用提高压实功能的方法来解决，因而标准击实功能便会失去严格的意义。

2.4原状土的结构对控制最大干密度的影响

现场最大击实大干密度与室内击实试验结果会有一定甚至很大的差异。例如，某工程现场填筑土料采用压实度控制的三点法击实的最大干密度为1.51g/cm3，最优含水量为28%，而相应的室内击实试验最大密度则为1.57g/cm3，最优含水量为26.4%。因此，很难想象这种实验室确定的压实度有多大的意义。主要原因在于现场原状土不可避免地或多或少会保持原状土粒的部分粘聚力与结构状态，因而在同样的击实功能下，自然会得到较低的击实密度和较高的最优含水量，且粘性愈强或粘粒含量愈高的土，这种趋势愈明显，因此，会给现场压实度控制的精度带来很大的疑问。

2.5施工时的土体结构对压实度的影响

现场填筑施工的土体结构状态与室内制备样的结构有很大差别，也会使试验实验最大击实干密度受到很大的影响。黄河防洪工程施工的土场往往层淤层沙，且沙土厚度较大，无法进行土料调配，这与室内试验时的土体结构有很大的差别。据室内对施工土料填筑试样与室外试验土样进行了抗剪强度、压缩试验的多组对比试验，发现抗剪强度的摩擦角值仅为土料试样的90%，c值则仅为60%；而压缩系数则随着土体的干密度大小，差别很大。经试验：在设计干密度下，施工原状土样的压缩系数仅为室内土样的1/3，当干密度增加到很大时，上述两者的压缩系数才趋于一致。

2.6施工干密度与室内试验控制干密度的差别很大

在质量控制过程中，为了达到设计的压实度（干密度）往往要将压实平均干密度提高0.04～0.05g/cm3，这也是满足合格率要求的必然结果，而这一平均干密度的提高，必然会导致压缩变形的大量变化，而以上结构状态，是室内试验计算中尚未考虑的因素。

2.7土料的粘粒含量不均一对于设计密度的影响

大堤加高的土场均为临河滩区，其土料均为黄河来大水时淤积而成，土料粘粒含量差别较大，土场土料粘粒含量都具有某种程度的不均匀性，为层状分布，实践证明，土料击实试验所确定的设计干密度在施工中有时是达不到的，有时又是极易达到的，出现后种情况实际上是没有达到设计的孔隙率，实际是造成了工程质量的降低。

3关于施工控制碾压参数问题

土料填筑至少包括以下几道工序：开蹬、卸料，铺料、洒水、压实和抽样检查。所以，控制压实参数仅是压实工序中的一项重要手段而不是目的，即对于各种土料，都必须通过控制碾压参数达到设计所要求的压实标准。而问题在于对施工的全过程如何检查和监理、施工人员是否遵守了这一规定，笔者认为目前唯一有效的手段就是通过各种方法测定压实后的干密度和含水量，以判断其合格率是否达到设计标准，而控制碾压参数只能作为施工自检或监理人员抽查。不能设想，一段大堤的压实质量只是用控制碾压参数就能评定其质量优劣。

4解决以上问题，应采用以下方法

4.1施工条件系数法

采用施工条件系数法的优点是，最大设计干密度是根据施工条件系数法计算出来的，是根据多组代表性土样进行击实试验（一般25组以上）最大干密度的平均值，乘以施工条件系数，便可得到设计干密度，而施工含水量则可根据附图确定。而压实度则为土料的设计干密度与相应标准击实功能的最大干密度的比值，其施工含水量按塑限或最优含水量上、下某一幅度根据经验确定。

按附图的方法，根据设计干密度大致确定含水量的施工范围（当然要根据设计干密度下土的力学指标，并考虑塑限、天然含水量范围、施工设备与条件等）应是合理的。所以，采用施工条件系数可允许在设计干密度(施工控制最大干密度)与最大干密度之间有一定的变幅。

采用施工条件系数法有下列优点：

4.1.1小浪底土坝设计明确要求坝料达到一定的设计干密度和填筑含水量，才能据此确定相应的强度、压缩变形、渗透系数等物理力学性质指标，并进行坝坡稳定分析。而压实度则不能直接反映出以上指标的大小。试验证明：对不同性质的土料，尤其是透水性较大的砂性土料与透水性较小的粘土，在具有相同的压实度条件下，其渗透系数可相差几个量级。所以，压实度仅是一种相对性指标，难以与填土的物理力学性质指标建立直接的函数关系。而施工条件系数法则直接得到的是设计干密度，当然会与土的力学性质紧密协调一致。

采用施工条件系数可较好地解决这一问题，应该允许填筑干密度有某一下限值，即设计干密度，并严格通过碾压参数的控制来达到这一下限值。

4.1.2实际现场施工的碾压是不均匀的，因此，也会造成局部干密度达不到击实的最大干密度，利用施工条件系数法可有效地解决这一问题。

4.1.3可以消除取样的误差。不管任何取样方法，现场控制仅能具有一定的精度，而不能类似室内击实试验那样精确。利用施工条件系数法可有效地解决这一问题。

4.1.4质量控制人员在质量控制中采取的方法，是采取现场取干密度控制，而不是控制压实度，虽是间接的，却直接有效。

4.2对粘性土和砾质土，分别采用环刀法或灌砂法，都会比现场压实度控制快、准确和直观。尤其是粘性土，用“三锤一镐”的环刀法操作简便，一位稍有经验的质控人员在15-2min左右，便可根据湿密度判断是否合格和确定可否继续填土，在土料填筑的压实度施工控制中，这是独特的宝贵经验，值得保持和发展。

4.3实际原型干密度与室内制备样的判别是很大的，建议施工过程中为了达到设计的干密度标准，将压实平均干密度提高0.04～0.05 g/cm3，这也是满足合格率要求的必然结果。

在1999年某大堤加高工程施工过程中，由于土场层淤层沙，且沙土厚度较大，无法进行土料调配，施工干密度无论如何也达不到设计压实度所要求的干密度，只好采取黄河传统的质量控制要求，即按干密度不小于1.5g/cm3要求控制。这是施工条件系数法的直接反映。

结语：防洪工程的质量控制不应局限于某一规范规定，而应根据施工的实际情况采取简捷的控制方法，在防洪工程土料填筑施工质量控制过程中，采用施工条件系数是较为合理的，质量控制也比较直观。

浅谈公路路基压实度检测方法 篇6

关键词:路基;压实度;检测

中图分类号:U416.1文献标识码:A文章编号:1000-8136(2009)21-0042-02

随着社会对公路工程质量要求的提高,公路建设项目管理水平、质量监控体系、监管办法和机械化施工水平也随之提升。路基、路面压实质量是道路工程施工质量管理最重要的内在指标之一,只有对路基、路面结构层进行充分压实,才能保证路基、路面的强度、刚度及路面的平整度,并可以保证及延长路基、路面工程的使用寿命。公路路基压实质量,主要是靠具体的检测方法和检测数据来评定的,这些质量检测方法和检测数据是否科学、真实、有效,直接影响着路基质量评定是否准确。现场压实质量用压实度表示,对于路基土及路面基层,压实度是指工地实际达到的干密度与实试验所得的最大干密度的比值;对沥青路面,压实度是指现场实际达到的密度与室内标准密度的比值。

1标准密度(最大干密度)和最佳含水量的确定方法

所谓压实度,是指土被压实后的干容重与该土的标准干密度之比。在压实过程中,土颗粒间的引力和斥力的相对大小决定了压实土的结构。当土样的含水量较小时,粒间引力较大,在一定的外部压实功能作用下,还不能有效地克服引力而使土颗粒相对移动,这时压实效果较差;增大含水量后,结合水膜逐渐增厚,引力减小,土颗粒在相同功能条件下易于移动而挤密,所以压实效果较好;当含水量增大到一定程度后,孔隙中已出现了自由水,结合水膜的扩大作用不再显著,因而引力的减少也不是十分显著,同时自由水填充在孔隙中阻止土颗粒移动的作用却随着含水量的增加而渐渐显著起来,所以此时压实效果反而下降。所以,通过检测土壤的干密度能有效评判路基压实度的质量。

由于筑路材料结构层次等因素的不同,确定室内标准密度的方法也多样化,有些方法需在实践中进一步完善。最大干密度是指在标准击实曲线(驼峰曲线)上最大的干密度值,该值对应的含水量即为最佳含水量。

1.1路基土的最大子密度和最佳含水量确定方法

根据路基受到的荷载应力不同,路基压实度要求也不同。公路等级高,对路基强度的要求则相应提高,对路基压实度的要求也应高一些。高速、一级公路路基的压实度标准,对于路床0～80 cm应不小于95%,路堤80 cm～150 cm应不小于93%,150 cm以下应不小于90%;对于零填及路堑、路槽底面以下0～30 cm应不小于95%。在平均年降雨量少于150mm且地下水位低的特殊干旱地区(相当于潮湿系数≤0.25地区)的压实度标准可降低2%～3%。在平均年降雨量超过2 000 mm,潮湿系数> 2的过湿地区和不能晾晒的多雨地区,天然土的含水量超过最佳含水量5%时,应进行稳定处理后再压实。

振动台法与表面振动压实仪法均是采用振动方法测定土的最大干密度,前者试验设备及操作较复杂,后者相对容易,且更接近于现场振动碾压的实际状况。因此,对于砂、卵、漂石及堆石料等无黏聚性自由排水上而言,推荐优先采用表面振动压实仪法。

1.2路面基层混合料最大干密度及最佳含水量确定方法

理论计算法,是较为科学的确定最大干密度和最佳含水量的方法。

1.2.1石灰土、二灰稳定粒料

根据室内试验测得结合料的最大干密度ρ1和集料的相对密度γ,把已确定的结合料与集料的质量比换算为体积比V1∶V2,则可计算混合料的最大干密度。

石灰土、二灰稳定粒料的最佳含水量w0是结合料的最佳含水量w1和集料饱水裹覆含水量w2的加权值。饱水裹覆含水量是指把集料浸水饱和后取出,不擦去表面裹覆水时的含水量。除吸水率特大的集料外,此值对于砾石可以取3%,碎石可取4%。

1.2.2水泥稳定粒料

此类材料的最大干密度ρ0与集料的最大干密度ρG和水泥硬化后的水泥质量有关。水泥加水拌匀后,在105℃烘箱中烘干,称试验前水泥质量和烘干后硬化的水泥质量,即可求得水泥水化的水增量。因水泥中含有水化水,故用烘箱法不能正确测出水泥稳定粒料的最佳含水量。根据对比试验,水泥稳定粒料的最佳含水量w0,由水泥的水化水、集料的饱水裹覆含水量和拌和水泥所需要的水(水灰比为0.5)三者组成。

1.3沥青混合料标准密度确定方法

沥青混合料标准密度,以沥青拌和厂取样试验的马歇尔密度或者试验段密度为准。具体方法有:水中重法,适用于密实的Ⅰ型沥青混凝土试件,不适用于采用了吸水性大的集料的沥青混合料试件;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,不适用于吸水率大于2%的沥青混合料试件;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,不能用水中重法或表干法测密度时,应用蜡封法测定;体积法,本法适用于空隙率较大的沥青碎石混合料,及大空隙透水性开级配沥青混合料试件。在进行密度试验时,应根据混合料本身的特点,适当选择试验方法。

2现场密度试验检测方法

目前,较为常用的现场压实度的测量方法有环刀法、灌砂法、核子密度仪法等。

2.1环刀法

该法主要使用于测定不含骨料的粘性土密度。仪器设备有:环刀(内径6 cm～8 cm,高2 cm～3 cm,壁厚1.5 mm～2 mm)、天平(感量0.1g)、修土刀、钢丝锯、凡士林等。试验方法如下:

(1)预先在环刀内壁涂一层凡士林,在设定检测位置将环刀的刀口向下放在土体上。

(2)通过修土刀或钢丝锯,将土样削成略大于环刀直径的土样,然后将环刀垂直加压,至土样伸出环刀上部为止;削去两端余土,使之与环刀口面齐平,并用剩余土样测定含水量。

(3)擦净环刀外壁,称量其质量,准确至0.1g。

(4)结果整理:计算出土样的干密度,进而获得压实系数K。

2.2灌砂法

实行灌砂法,应当符合条件:当集料的最大粒径小于15mm、测定层的厚度不超过150 mm时,宜采用Φ100 mm的小型灌砂筒测试;当集料的粒径等于或大于15 mm,但不大于40 mm,测定层的厚度超过150 mm,但不超过200 mm时,应用Φ150 mm的大型灌砂筒测试。所需仪器设备有:灌砂筒(内径100 mm、总高360 mm)、金属标定罐、基板、台秤(称量10 kg～15 kg,感量5 g)、量砂(粒径0.25 mm～0.50 mm、重量20 kg～40 kg)、必要的挖取土设备。试验方法如下:

(1)对某一标段进行试验检验时,应对所使用的量砂密度进行标定。

(2)在压实系数检测点,选40 cm×40 cm的平坦地面,并将基板水平的置于检测点上。

(3)沿基板的中孔凿直径100 mm的试洞,试洞深度等于碾压层厚度,并将凿出的土料全部放入已知质量的塑料袋中,并获得试样的质量。

(4)在取出的试样中取出具有代表性的土样进行含水量试验。

(5)将罐砂筒安装在基板上,使罐砂筒的下口对准基板的中孔及试洞,打开罐砂筒开关,让量砂注入试洞,通过称量罐砂筒中砂的重量变化来获得注入试洞的量砂重量,进而获得试洞的体积。

(6)试验完毕取出试洞中的量砂,以备下次使用;若量砂的湿度发生明显变化或混有杂质,则需重新烘干、过筛。

(7)结果整理:计算出土样的干密度,进而获得压实系数K。

2.3核子湿度密度仪法

本方法用于测定沥青混合料面层的压实密度时,在表面用散射法测定,所测定沥青面层的层厚应不大于根据仪器性能决定的最大厚度。用于测定土基或基层材料的压实密度及含水量时打洞后用直接透射法测定,测定层的厚度不宜大于20 cm。所需仪器设备有:核子密度湿度仪、细砂(0.15 mm～0.3 mm)、天平或台称、毛刷等。试验方法及注意事项如下:

(1)确定位置,预热仪器。按照随机取样的方法确定测试位置,但与距路面边缘或其它物体的最小距离不得小于30cm。核子仪距其他射线源不得少于10 m。按照规定的时间,预热仪器。如用散射法测定时,应将核子仪平稳地置于测试位置上;如用直接透射法测定时,将放射源棒放下插入已预先打好的孔内。

(2)打开仪器,读取数据。打开仪器,测试员退出仪器2m以外,按照选定的测定时间进行测量,到达测定时间后,读取显示的各项数值,并迅速关机。

(3)使用安全注意事项:①仪器工作时,所有人员均应退到距仪器2m以外的地方;②仪器不使用时,应将手柄置于安全位置,仪器应装入专用的仪器箱内,放置在符合核幅射安全规定的地方;③仪器应由经有关部门审查合格的专人保管,专人使用。

路基、路面压实质量是道路治理最重要的指标之一,为保证路基、路面的强度,必须对路基路面结构层进行充分压实。对沥青道路来说,通过对路基土、路面基层材料最大干密度、最佳含水量及沥青混合料标准密度的测定,根据道路特点实际需要,灵活运用环刀法、灌砂法、核子湿度密度仪法进行现场密度检测,获得准确的检测数据,准确评价道路路基压实度的质量,确保道路使用安全。

参考文献

1 吴亚慧、张宏斌.高速公路路基的质量检测[J].山西建筑,2007(12)

2 金锡兰、李 金.浅谈路基压实度的质量检测技术[J].安徽建筑,2001(5)

3 宫旭东.浅谈路基压实度的检测方法[J].黑龙江科技信息,2007(12)

4 《土工试验方法标准》(GN/T 50123-1999)

A brief Talk on Highway Subgrade Compactness Detection Method

Li Bin

Abstract:subgrade compactness means the ratio of site actual dry density and max dry density in the experiment. For asphalt pavement, compactness means the ratio of site actual density and indoor standard density. In this article, introducing subgrade max dry density and optimum water content, it introduces site density experiment methods(including cutting ring method, sand replacement method, applicable condition)instrumentand procedures.

沥青路面压实度无损检测方法探讨 篇7

1.1 概述

沥青路面施工中, 压实度是最基本的一个检测项目。压实度是否合格直接关系到沥青路面的总体施工质量和使用寿命。传统的钻芯取样检测会直接破坏面层结构, 即使进行了修补, 也是沥青路面的一个薄弱部位, 后期很容易出现破坏。

沥青路面压实度无损检测方法是采用物理探测的原理, 在不破坏沥青面层的情况下进行压实度的检测。容易获得大量的检测数据, 分析处理后可以对沥青面层的整体施工质量进行评价。

1.2 国内外发展概况

上世纪中后期, 世界各发达国家先后开始研究沥青路面压实度无损检测方法。发展初期, 普遍存在数据收集困难, 精度差, 影响交通等问题, 个别检测方法甚至会对路面造成破坏, 这也违反了设计初衷。

针对以上问题, 世界各国开始加大研究投入。其中以法国发展速度最快, 与上世纪60年代提出了冲击式动力弯沉仪设想, 而后在美国和日本得到了进一步的发展。

上世纪90年代, SPA技术和PSPA技术在美国开始得到应用, 其优点是可以测量路面各层厚度和模量。近年来, 地质雷达技术开始被应用在沥青路面压实度无损检测中。

我国的压实度无损检测技术发展较晚, 起步于上世界80年代。随着对国外技术的不断引进和对无损检测技术的自主研发。我国现阶段拥有数百台沥青路面压实度无损检测仪器, 为我国沥青路面无损检测做出了巨大的贡献。

2 现有沥青路面压实度无损检测方法

2.1 落锤式弯沉仪检测法

落锤式弯沉仪检测法也被称为脉冲式动力弯沉仪检测法, 弯沉仪有车载式和拖式两种, 现阶段拖式落锤式弯沉仪应用较多。拖式落锤式弯沉仪的动力装置和计算机控制系统安装在牵引车上, 检测装置安装在拖车上。

落锤式弯沉仪检测法主要通过落锤直接向承载板加载, 承载板将荷载进一步传递到沥青面层上。在荷载作用下沥青路面出现弯沉变形, 通过传感器收集沥青路面的变形位移。通过计算机控制系统对数据进行分析, 最终得出沥青面层的压实度。在使用过程中, 发现落锤式弯沉仪检测法存在如下不足:

(1) 测试稳定性差。

测试中发现, 弯沉位移检测传感器存在一定的系统误差, 而这种误差会进一步放大沥青路面模量反算的误差。而多个传感器会使模量反算误差不断被放大。这就要求要对传感器不断进行标定。另外, 试验检测中发现, 荷载级位与实测收集的弯沉数据并不具有良好的线性关系。

(2) 检测功能不能满足沥青路面实际检测需求。

通过对沥青路面压实度的检测经验发现, 落锤式弯沉仪检测法并不能准确检测出沥青路面各层的厚度, 因此仍需要在技术上做进一步的改进。

2.2 探地雷达检测法

根据电磁波在介质中传播的性质, 设计制造出探地雷达检测仪。探地雷达通过一个天线向沥青路面发射电磁波, 通过另一天线对电磁波进行收集整理, 通过对其波形、路径变化和电磁场强度等指标的变化。通过收集电磁波在路面各结构层的波形和传播速度, 推算沥青路面结构层的厚度。另外, 通过对各结构层介电常数的分析, 也可以得出路面结构层的密度和湿度。在检测过程中, 发现探地雷达检测法存在如下不足:

(1) 沥青面层结构与周围材料差别小, 电磁波能量消耗大, 回波能量小。

探地雷达所检测的沥青路面是非金属材料, 与其周边的其他道路建筑材料差别小, 电磁波在传递过程中能量消耗大, 回波能量小, 这直接影响到后期分析结果。

(2) 对所收集的数据分析难度大。

探地雷达检测法是对电磁波的传播速度和波形进行收集和分析, 但是电磁波的波形比较复杂, 分析难度大。这主要是由于收集的电磁波数量大, 区分困难。另外, 电磁波在检测中受到沥青路面结构以外的其他介质影响较大, 导致其波形复杂。

(3) 不能得到路面的力学特性。

使用探地雷达检测不能对沥青路面的力学特性进行检测, 无法直接反应沥青路面各结构层的力学特性。

2.3 路面振动分析仪检测法

路面振动分析仪检测法是由美国研究得出的科研成果, 得益于SHRP计划。这种方法不仅可以检测沥青路面一类的柔性路面, 也可以检测水泥路面一类的刚性路面。

路面振动分析仪的主要检测元件为气锤和传感器。检测过程中采用气锤对路面进行锤打, 传感器收集和记录数据, 传输到计算机控制系统进行数据分析。经过数据分析后得出检测报告, 得出路面结构的厚度和模量的检测结果, 还可对路基结构的病害进行分析。通过不断的技术改进, 路面振动分析仪检测法的适用范围和检测精度都得到了提高。

在检测过程中, 发现路面振动分析仪检测法仍存在一些缺陷。如在对沥青路面厚度检测时, 不如探地雷达检测法 (GPR) 方便快捷;检测过程中所得到的振动模量为小应变模量, 需要进行复杂的运算才可以转变为沥青路面各结构层的模量等。

3 沥青路面压实度无损检测方法的改进

以上三种沥青路面压实度无损检测方法虽然具有一定的优势, 但其都存在一定的弊端, 需要在技术上进行改进。而无损检测是在不对沥青路面产生破坏的前提下, 对沥青路面的压实度进行检测。因此, 应该在提高检测精度, 降低数据处理难度上来进行改进。通过对以上三种方法进行综合分析, 国外技术人员采取综合以上三种方法的检测优势进行综合评价的联合转换平台。

联合转换平台通过对以上三种方法所检测的数据进行综合分析, 将各种检测方法的优势进行互补, 以求得出更为准确的检测结果。如采用探地雷达检测法 (GPR) 对沥青路面结构层的厚度进行检测, 检测结果较为准确。另外, 通过对多种方法的综合分析, 可以有效较少误差, 提高检测精度。

4 结论

沥青路面压实度的无损检测一直是一个难于解决的问题。研究初期, 主要难点在于数据采集的准确性, 由于检测精度较差, 沥青路面压实度无损检测技术一直没有得到广泛的应用。随着对沥青路面平整度、稳定性和耐久性要求的不断提高, 对沥青路面压实度无损检测的重视程度在不断提高。近年来, 随着我国沥青路面压实度无损检测技术的发展进步, 其应用也日趋广泛。其不仅被应用在沥青路面施工中的压实度检测, 也可用于对沥青路面的内部探伤, 在公路养护中得到了一定的应用。虽然现阶段仍存在一些尚未解决的问题, 沥青路面压实度无损检测在不久的将来一定会得到越来越广泛的应用。

摘要：一直以来, 沥青路面在我国的各等级公路中得到了广泛的应用。随着沥青路面施工技术的不断发展, 沥青路面的施工质量得到了提高。但是, 由于施工管理不足或施工单位技术水平落后, 很多道路出现压实度不足, 这严重影响了沥青路面的稳定性和耐久性。传统的钻芯取样检测直接损坏沥青路面结构, 会在后期使用中产生路面破损。在此基础上, 无损检测技术不断得到发展。文章从沥青路面压实度无损检测的意义、国内外的发展概况、现有无损检测方法等方面进行了全面阐述, 并提出了对无损检测方法的改进措施。

关键词：沥青路面,压实度,无损检测

参考文献

[1]何靖斌, 周进川, 周刚, 闫世祥.沥青路面质量指示仪 (PQI) 在控制沥青路面施工压实度中的应用[J].公路交通科技, 2007, 24 (4) :50-53.

[2]彭一武, 章显利.PQI在沥青路面压实度检测中的应用[J].四川建材, 2009, 35 (4) :69-70.

[3]查旭东, 黄雷.PQI快速检测评价沥青路面压实质量的应用研究[J].长沙理工大学学报 (自然科学版) , 2008, 5 (1) :7-11.

[4]陈少幸, 张肖宁, 邹桂莲, 陈记.PQI在沥青路面压实度检测中的应用[J].筑路机械与施工机械化, 2005, 22 (7) :55-57.

沥青路面施工压实度变异性研究 篇8

在沥青路面施工过程中, 压实度的质量是保证沥青路面使用性能的重要保障, 同时也是沥青路面变异性控制的重要指标。在施工中受不同的施工方法、施工机械选择和管理水平的影响, 使得压实度不可避免的存在波动, 也就是存在变异性。现行的沥青路面施工技术规范和验收规范, 只对压实度范围进行控制, 没有注意到压实度的波动给路面早期损坏带来的影响。因此, 为提高沥青路面的施工质量, 减少变异性的影响, 对压实度的控制是十分必要的。

在沥青路面施工过程中, 影响沥青路面压实度的因素主要有以下几个方面:压实机械、施工碾压工艺、沥青混合料的温度、外部坏境等。

2 压实机械的选择

目前, 在沥青路面碾压成型的过程中, 常用的碾压设备主要有静压钢轮压路机、轮胎压路机、振动钢轮压路机。

在工程实践中, 沥青路面碾压机械的选型与组合应结合工程实际情况, 例如类型1较适合中下面层, 中粗粒式沥青混合料的碾压, 类型2较适合上面层, 较细颗粒沥青混合料的碾压。

3 碾压工艺的影响

合理的碾压工艺是保证压实度的前提条件。沥青路面的碾压作业程序一般分为初压、复压和终压三道工序。初压的目的是整平和稳定沥青混合料, 为复压创造条件, 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, 混合料的密实程度取决于这一道工序, 因此复压必须与初压紧密衔接, 并且采用重型压路机;终压的目的是消除轮迹, 形成最后的压实面。只有合理选择合理的初压、复压、终压方式才是形成良好压实度, 减少变异性的根本方法。表3-1是过程中实际选择的两种碾压方式, 但压实效果确有明显差异。

以表3-1所示碾压方式成型的沥青路面检测结果见表3-2。

根据这两段成型路面外观及压实度检测结果, 可总结出如下规律: (1) 复压阶段以胶轮压路机为主时, 压实度检测数据变异性小, 路面外观颗粒分布较均匀。 (2) 沥青路面的中上面层在复压阶段适宜采用胶轮为主的碾压方式, 但是钢轮振动次数以1-2遍为宜, 不可过多。 (3) 在沥青混凝土下面层施工时, 由于下层多为半刚性基层, 并且半刚性基层的厚度不宜控制, 同时摊铺碾压时水稳基层温度比沥青混合料温度要低。因此, 在复压时要考虑增加振动次数, 钢轮振动碾压以2-3遍为宜。

4 沥青混合料的温度

温度是沥青路面施工中极其重要的指标, 是保证压实度的前提条件。沥青混合料的温度主要取决于混合料的出场温度。表4-1为施工温度记录表, 分析沥青路面压实度与其施工温度之间的影响关系。

从表4-1可以看出, 沥青混合料出场温度与压实度有明显影响。沥青混合料出场温度与压实度呈正比关系, 出场温度越高, 沥青面层压实度越高, 但是压实度变异系数越大, 表明压实度不均匀。当沥青混合料出场温度在160℃-163℃范围内时, 空隙率明显减小, 说明压实度较好;当沥青混合料出场温度大于163℃时, 压实度变异系数陡然增大, 从0.1486增大到0.4125。因此, 混合料的温度应当控制在适宜的范围内, 在施工时要按照规范, 采取适当的保温措施, 以保证混合料温度。

5 外部环境条件

沥青路面施工环境对混合料的温度和压实度存在着一定的影响。表5-1为实测气温变化与芯样压实度检测结果记录表, 可见外部环境条件也是应当值得注意的压实度变异性影响因素。

压实度随着气温昼夜的变化会经历有低到高再到低的过程, 中午气温高时, 压实度也较高, 早晚由于气温较低, 导致施工开始及结尾段落压实度不理想。

沥青路面施工规范规定, 沥青路面不得再气温低于10℃ (高速公路和一级公路) 或5℃ (其他等级公路) , 以及雨天、路面潮湿的情况下施工。外部环境因素的影响是十分严重的, 很多工程由于赶工期的需要, 硬性要求在当年完工, 便不顾施工温度, 在气温较低条件下施工, 严重影响了沥青路面的压实度, 这是导致沥青路面早期破坏的重要原因。因此为保证施工质量, 应满足规范要求。

6 结论

沥青路面的压实程度及其变异性的大小决定了沥青路面的使用品质, 只有严格控制压实的均匀性才能有效的预防早期破坏。

6.1 压实度的变异性是客观存在的, 不能消除, 只能控制其大小。对压实度变异性的控制要通过控制压实度形成过程中的各种因素来实现, 主要有压实机械、施工碾压工艺、沥青混合料的温度、外部坏境等。

6.2 压实机械的选择应根据工程的实际情况、混合料拌合设备的生产能力以及摊铺机的生产率、混合料类型等因素综合考虑。

6.3 沥青混合料的类型及不同层位, 选择合理的碾压工艺, 初压适宜用钢轮碾压1-2遍, 复压用胶轮碾压4-6遍。

6.4 温度对压实度有着重要的影响, 应根据不同的混合料类型把温度控制在适宜的范围之内, 以保证压实度。

6.5 外部环境因素主要对温度产生影响从而影响压实度, 应严格按照规范施工规定的施工条件施工, 不得赶工、抢工。

摘要：压实度的变异性在沥青路面施工中客观存在。在对大量的沥青路面压实度变异性进行研究的基础上, 分析压实度变异性产生的影响因素, 进而提出控制变异性的措施, 以提高沥青路面的压实度质量, 减小变异性。

关键词：沥青路面,压实度,变异性

参考文献

[1]中华人民共和国行业标准JTG F40-2004公路沥青路面施工技术规范[S].北京:人民交通出版社, 2004.

[2]郭大进, 沙爱民.沥青路面施工质量过程控制技术[S].北京:人民交通出版社, 2011.

[3]汪浩, 黄晓明.沥青路面施工压实度变异性分析及控制[J].公路, 2003.

[4]包秀宁, 张肖宁.沥青路面不均匀性研究[J].公路, 2005.

路面压实度 篇9

1 压实度的检测方法

1.1 灌砂法。

这种检测方法适用在现场测定基层或者底基层, 砂石路面和路基土的压实层的密度以及压实度, 对于填石路堤等间隙比较大的路基是不适用的。这种检测方法的主要原理就是将颗粒大小相同的砂子放入试洞中, 利用砂子的体积计算试洞的体积, 进而对路基路面的压实度进行换算, 这种方法应用最为广泛, 而且其也是目前公路路基路面压实度检测的主要方式。首先, 选取一定量零点三毫米至零点六毫米或者零点二五毫米至零点五毫米干净的砂子, 将其在固定高度自然撒入试洞中, 依照单位重不变的方法对试洞的体积进行换算, 就是指利用标准砂对其中的用料进行换算, 之后按照用料中含水量的多少计算实际密度。

1.2 环刀法。

这种检测方法适用在不含有骨料的粘性土压实度检测和细粒土与无机结合料细粒土压实度检测中, 但是对于无机结合料稳定细粒土来说, 龄期应该小于两天。这种方法比较适合公路施工的过程中对路基路面压实度进行检测。这种检测方法的主要原理是将环刀的刀口对于土体上, 利用修土刀或者钢丝锯, 把土体样本修整为直径稍微大于环刀, 之后对环刀进行垂直施压, 直到环刀上部在土地样本中出现为止, 将土地样本两边多余的土削掉, 使其与环刀刀口面保持在一个平面, 同时运用余下的土地样本进行含水量的检测, 随后将环刀外侧的土去掉, 测定其质量, 进而对土地样本的干密度进行计算。

2 影响因素以及相关控制检测方法

2.1 含水量。

含水量是土中一项非常基本的物理指标, 它反映了土自身的物理状态, 如果含水量发生变化, 那就会使土自身具有的力学性质发生相应的改变。所以, 将最佳含水量进行合理控制是保证路基自身压实度达标的关键。而且最佳含水量可以作为土的干密度以及孔隙率等相关指标的研究依据。所以在对路基进行施工过程时, 在对取土料场进行确定以后, 应该先将当地土自身的最佳含水量进行确定。将最佳含水量进行确定是为了能够更好地对施工进行相关的指导, 如果是比最佳含水量要高的土质, 就必须先进行晾晒以降低其含水量;而如果是比最佳含水量还低的相关土质, 则需要进行洒水操作。如果在当地的环境下进行取水存在困难, 那么也可以通过增加压实功这一方法来将路基自身压实度进行提高。

2.2 压实机械与压实厚度。

如果填筑材料处于或略高于最佳的含水量的时候, 其碾压层自身厚度就应该和所用压实机械所具有的功能相互适应。如果材料分层太厚, 那么低功能压路机自身的能量就无法达到分层的底部, 从而使受到压实的部分只有分层表面的相关结构, 而分层深部相关的密实程度却无法达到压实度所规定的要求, 从而使层次变得非常松散, 使发生质量问题的几率增大。在不同的压路机之中, 其分层碾压的相关厚度应该通过施工现场中所进行的碾压试验以及分层测定相关压实度来进行确定。

在对材料自身最大松铺厚度进行确定之后, 大多数人都觉得碾压层自身松铺厚度越低, 其碾压层最后所得的压实度就会越好。其实, 通过实践可以看出这样的想法是错误的。如果碾压层厚度过小, 就会造成路基自身整体性差, 从而使相邻的碾压层之间具有的结合能力变差。尤其是当路基填筑到路床顶面中最后的一层时, 假若碾压层太薄, 那么路基整体和路面结构层之间的连接就会更差。此外, 假若压实厚度过小, 其压实功就可能会被过度地传递至下承层, 从而破坏下承层自身的整体性, 致使下承层所具有的强度下降。所以, 最小的相关松铺厚度也需要进行严格地控制。

2.3 碾压速度以及碾压次数。

在对公路路基路面进行碾压的时候, 碾压速度能够直接对路基路面压实度产生影响, 因为振动压路机自身振动频率实在一个特点的范围内, 因此, 在进行路基路面碾压的时候, 如若碾压的次数相同, 振动压路机的碾压速度越慢, 碾压轮各个夯砸点之间的距离也就越小, 进而促使路基路面的压实度越高。如若振动压路机碾压速度过快的话, 就会造成碾压轮各个夯砸点之间的距离过大, 进而导致路基路面的压实度偏低。如果公路路基路面压实度设定在固定值的话, 振动压路机碾压速度越快, 就需要增加碾压次数, 这样就会造成工作量的增加。而且如果压路机的速度过快, 也会造成公路的平整度有所降低, 影响公路的适用性和使用年限。因此, 在进行公路路基路面施工以前, 应按照实际情况, 对公路路基路面的碾压速度和碾压次数进行科学合理的计算和设定。

3 结论

通过上文的分析我们能够了解到, 公路路基路面的压实度对于人们出行的安全性和交通便利性具有重要的影响, 因此, 相关工作人员一定要采用正确的方法对路基路面压实度进行检测, 保证其处在正常标准范围内。只有保证公路路基路面的质量, 才能够有效延长公路的使用年限, 进而促进我国社会经济的发展进步, 提高人们的生存质量。在进行路基路面压实度检测的过程中, 相关人员必须要严格按照规定进行操作, 并对公路路基路面进行客观准确的评价, 提高公路质量, 进而促进我国公路事业的健康、持续发展。

参考文献

[1]张慧萍.对公路工程路基压实度检测的认识[J].山西建筑, 2015 (2) :45-49.

[2]韩亚明.公路路基压实度的检测方法[J].科技信息, 2015 (2) :135-137.

[3]丁红军.路基土施工压实度检测方法探讨[J].山西建筑, 2011, 6 (17) :292-294.

路面压实度 篇10

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

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[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

路面压实度 篇11

关键词：公路工程；路基路面；压实施工；措施

中图分类号：U416.217 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2014）29-0153-01

1 路基压实对公路工程的影响

1.1 实现路基路面压实是对公路建设的质量的保证

目前，在工路建设的过程中，为了能够有效地控制投资成本，路基面设计的都比较薄。鉴于这种情况，公路工程路面压实施工质量的好坏会直接影响路面强度的大小，它们之间存在正比的关系：路基压实的越好，强度就越好，反之，压实的越差，强度就越差。所以在路基压实的过程中，我们一定要做好自己的本质工作，因为路基压实的好坏，直接影响到工程的质量问题。路基压实不仅仅只是地基基础，还体现了我们对工作的态度。路基压实施工如果做不好，那么直接影响接下来的工作质量。

1.2 公路工程中路基路面的压实程度的大小也决定了公

路路面的稳定性

在公路路基路面施工中，如果压实的程度越小，那么公路路面的空隙就会越大，这样在下雨天水就很容易渗进去，使其公路路面的强度降低，如果在外力荷载的作用下，路面就很容易出现形变，使其公路的稳定性降低。所以，在路基路面施工中，好的施工和好的质量才能保证好的路面，这样路面的稳定性也得到保障。

1.3 公路工程中路基路面的压实程度的大小也决定了公

路路面的耐久性

在公路路基方面，耐久性越高的话，使用寿命也就越高，而耐久性和路面的强度，稳定性又有着密不可分的关系。所以我们在公路路基施工中，提高路基路面的稳定性，就是提高路基路面的质量。路基路面的耐久性也决定了公路的使用寿命，它们之间都是环环相扣，所以在这方面，我们一定要做好，把握好公路路基的施工进度和方法。

2 公路工程路基路面压实施工的主要因素

①含水量。在公路路基路面压实的过程中，路基面结构层的含水量对路面的密实度有着决定性的作用。路基中土的缝隙和粘结力跟密实度有着重要的联系。泥土含水量小的时候，内部的土壤颗粒之间的摩擦阻力就会变大，路基路面压实到一定密度后，密实功和土的的抗力不在平衡时，压实的干容量就会变小。当土壤中含水量增加，粒子之间中的存在水的润滑，这样减少了土壤内部摩擦，所以相同压实功可以得到更大的干容量。在这样的过程中，土壤中空气的单位体积减少，而固体体积及水的体积在逐渐增加。当土壤含水量的增加超过一定限度后，土壤内摩擦减少，但土壤中单位体积的空气体积已经降到了最小的限度，而空气和水的体积会越来越大。因为水物质是不可压缩的，所以，在相同的压实情况下，土壤的干密度逐渐减少，土壤的干密度和含水量有着密切的联系，像细颗粒土壤，天然碎石、级配碎石等各种各样的材料，只有在含水量一定的情况下，才能使路基路面压实。此时水含量的才是最佳的含水量。然而，土壤中和路面结构层中还水量和干容量并不是固定不变的，它与压实的功能有关。在实验室内，它它会随着击实功变化。在工作中，它会随着压路机的工作情况而变化。

②在实际施工中，如果保持压路机的重量不变，来增加滚动变量，或压路机的重量，保持碾压变数，我们都可以得出与实验室内相同含水量相一致的密度关系。因此，随着重量的增加，土壤或路面材料减少的会使含水量降低，最大的干密度将增加。这种现象是在一定范围之内才会存在的，如果超过了这个范围，继续增加重量或增加滚动数，也不会显著改变最佳含水量和最大干密度。因此，在施工过程中，我们要注意保持土壤或路面结构层材料的含水量与最佳值相接近。这样才能保证要求上的压实度。。此外，在压实机械的选择应用中，应该找相适应的机械来满足技术要上的要求。

③在公路路基碾压施工中对路面会产生很大的影响，主要表现在碾压的变数和速度，下面我们从不同情况下分析。如果采取的额碾压方式不同，那么路面的质量就不能得到保证。在施工规范中明确的规定，在碾压施工中，压路机必须要按照先边缘后中间、先轻后重、先慢后快的原则来进行碾压。我们只有按着这样的规范和方式，才能保证施工的质量。此外，还要注意的是，这样的碾压方式并不是适用于各种路面的压实工作。

④碾压的速度也决定工程质量的好坏。在施工过程中不难发现，碾压过快的话，会导致路基路面出现起伏，不均匀；碾压速度过慢的话，会使路基路面的材料承受不了上面的荷载值，会出现质量问题。因此在碾压的速度上我们一定要保证和工程的各方面进行合理安排。

⑤施工后我们会采用核子密度仪法来来检测路面的质量问题。这种方法主要适用于沥青混合路面压实质量的检测，这种测量方法主要的测定层是在20 cm左右的厚度层。在土层材料的压实质量中，我们采用直接透射的方法。

3 公路工程路基路面压实施工技术措施

①我们在公路施工过程中，一般采用的方法是开挖换土方法。就是挖取一定深度的土层，换上灰土，碎石和其他稳定的，没有侵蚀性的土质，之后进行压实，这种方法是在土层厚度不足两米的情况下我们才能使用。具体就是，将内部的土质先挖取出来，之后将好的土质进行填充，需要注意的是，不是所有土都需要换置，有一些土层我们就不需要换置，比如说持力层的土。在填置的过程当中，不但要去关心土层的填充工作，还要关心土层的相关事项。要通过技术手段来提升内部渗透技术，这样才能提高土层的质量和密实，使这个过程能更有效的进行和满足。我们在这方面还要多多的学习，保证整个过程有条不紊的进行。

②在公路施工过程中，我们要注意掌控好压路机碾压的长度和速度之间的关系，在作业中相互协调。保持工程有条不紊的进行。在环境方面，如果风速小且温度高，要对碾压路段长度进行控制，如果风速大且温度低的话，我们可以使碾压的路段相对的短一些。

③在公路路面压实的过程中，我们要施工人员安全的保护路面，不能在完全没有冷却的沥青路面放置重型的物体，并且不能在上面泼洒油料和其他相关的杂物。在施工过程中，如果出现路况复杂，压路机不能在上面正常工作，要采用震动夯板的方法来继续正常工作。

④在公路工程填筑路堤之前，必须要进行碾压地基，要保证达到一定的硬度。如果地基上面本身比较湿软，在上面直接进行填筑，会比较困难，所以要考虑以下方法，第一就是填土层方法；第二就是强夯方法；第三就是振冲方法，因为有些压路机在路堤上面无法碾压，如果在上面碾压土层就有可能会出现“弹簧”现象，碾压的次数越多，那么这种现象更严重。

⑤在公路施工中，含水量实验，我们一般采用烘干法。这种方法只要使用在粘性土和有机质土类上面。所以一般在压实施工中，我们要采用那种措施，要根据现场的情况而定。比如现在的天气、风速和施工的材料都是和公路路面的压实有着密不可分的联系。

4 做好施工后压实质量工作

4.1 灌砂法

在路基路面压实施工完以后要对施工质量进行检查，这是检查质量的标准方法。这种方法在填石路堤路面不适用。在实际运用的过程当中，我们需要对规格且要求相同的砂进行选用，然后以自由落体的方式使其下落到准备测试的洞里面，在质量不变的情况，我们对含水量等有关的数据进行分析，分析之后我们对路基路面的质量进行检测。

4.2 核子密度仪法

这种方法适用沥青混合料路面。在测量的过程中，测定的土层厚度一般都不会超过20 cm，在这种沥青表面层进行压实密度测定，要注意用散射法，而在土基层这种相关的压实质量检测中，一般采用直接投射的方法。

5 结 语

在公路施工的过程中，要有必要的技术措施，在路基路面的压实方面，要保证路面的稳定性，在路基路面的压实过程中，如果压实达到了一定的效果，就能提高路面的强度，在渗透性和稳定性上一定要注意控制，时刻做好这方面的技术措施，这样才能使公路的稳定性和使用寿命上得到延长。对于施工单位，必须要注意路基压实的施工，对于监管单位来说，必须要尽到自己的职责，好好监管好质量这关。必须要重视路基的压实施工工作，掌握好影响质量的施工因素，把握好施工技术要点。只有这样公路事业才能得到更好的发展。

参考文献：

[1] 孙伯文，刘柳，张君纬.路基压实的施工实践与研究[J].河北交通科技，2008，（2）.

[2] 王凤芹.公路工程路基路面压实施工中压实度控制的有效措施[J].科技致富向导，2013，（16）.

沥青路面压实度检测中的几个问题 篇12

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JTJ052-93 (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) (JTJ059-95) (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, %;P—沥青混合料芯样试件的实际密度, g/cm3;P—厂沥青混合料的标准密度, g/m3。

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:

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TI-TAN3000型拌和楼为例, 正常的生产能力是240 t/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。

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: (1) 确定生产采用的标准配合比; (2) 确定松铺系数; (3) 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最为简单明了、易于掌握。

在SMA生产实践中, 我们已经尝试利用最大理论密度作为标准密度的做法。空隙率的计算式vv= (1-P实/P理) ×100%

压实度k=Ps/PO×100%, 以理论密度为标准密度时, PS=PS实, PO=P理

可以推出:VV= (1-0.01K) ×100%

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= (1-0.01K) ×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

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。

参考文献