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市政道路路基压实度的检测方法及控制措施探究

2020-11-25任跃中

建材发展导向 2020年22期
关键词:市政道路碾压含水率

任跃中

(太原城市建设有限公司,山西 太原 030000)

1 压实度的概念及影响因素

1.1 压实度的概念

路基的压实是筑路的材料被压实的过程。对筑路材料压实后的干密度进行测量,然后和标准最大干密度相比,得到一个比值,这个比值就是路基的压实度。路基的压实度是路基的整体性能的直接反映,也是对路基强度的直接体现。路基的压实度和材料的密度成正比,也和路基的整体质量成正比。路基的压实度越高,筑路材料的密度就越大,路基的整体质量就越好,反之,如果路基的压实度过低,筑路材料则过于松散,路基的整体质量则越差。

1.2 压实度的影响因素

a不均匀的路基沉降。不均匀沉降,指的是路基在90°方向上出现明显的下沉。路基沉降有种不同的情况,一是路的压缩沉降,二是下部天然地面缺乏足够的承载力不足。前者形成的缘由,在于路基填料没有选择妥当,填筑方法不科学,未认真进行压实,使路基内部出现了湿度较大的夹层。受重力的影响,路基则会开始沉降。后者的缘由,在于路基下方固有的路面问题,地面出现柔软,相对疏松的土层,其承载力有所降低。受重力的影响,路基同样也会沉降。b含水率。含水率是保证路基土体压实度合格的重要物理指标。也是实验室测定土的干密度与孔隙率的重要指标,土体含水量的高低直接影响了土体各项力学指标的变化,包括渗透系数、压缩系数、内摩擦角等。根据已有的试验表明,土体存在最优含水率的情况下,当实际含水率小于最优含水率时,土体颗粒之间缺少作为润滑剂的水分,在压实过程中土颗粒之间存在相对滑动,而颗粒表面粗糙不平会产生内摩擦力,由于缺少润滑剂的作用易使土体的内摩擦阻力增大,土体不易于压实;同时,当实际含水率大于最优含水率时,由于土体中的自由水在压实过程中很难排出,形成较大的孔隙水压力,导致颗粒之间间隙较大,使得土体的实际干密度减小,进而减小了其压实度。c碾压施工技术对路基压实施工的影响。在道路工程的路基施工中,道路碾压施工作业会对压实度造成直接的影响。那么从碾压施工作业的内容来看,主要包括碾压的速率与碾压的次数。虽然施工中所使用的机械设备也会对压实的质量产生影响,但是施工中所使用的机械设备也会结合施工的地质条件、工程规模以及施工材料来进行相应的调整。此外,在具体的施工展开中,结构层的厚度与宽度也要做好提前的确定工作。最后,还需要施工单位对碾压的速率和碾压的次数进行合理控制,运用好二者的正比例关系。

2 市政道路路基压实度的检测方法

2.1 灌砂法

灌砂法作为应用频率最高的检测方法,其检测原理为利用均匀颗粒砂子,对相同体积的测洞进行置换,应用结果表明,这种方法在检测市政道路路基时,适用性较强,可以对任意土质和路面材料的密度进行检测。值得注意的是,应用这种检测方法,在携带砂的同时,还要提前称量砂的重量,以此来保证检测结果的准确性。在量砂时,工作人员必须遵守规范,如果所携带的砂需要重复使用,在使用前应烘干处理,在更换砂时,不仅要明确密度,还要完成对地表的处理,同时将碾压层厚度看作成检测厚度。

2.2 核子密度检测仪

是对道路压实度检测的一种仪器,其检测方式为无损检测,在不损坏路面的情况下测得数据,测得数据准确,但在检测过程中应做好相应的防护,防止放射对人体造成伤害。当利用这种仪器检测路面压实度时,需要确保道路路面已经完全达到了压实程度,而且道路施工的温度已经完全符合了检测标准,然后通过核子密度仪检测道路路面的压实度,根据最后的数据信息,判断道路路面压实度是否达到标准,以此保证道路的长期使用。

2.3 环刀法

环刀法的优点是仪器简单,携带方便,操作简便,样品数量少;缺点是破坏结构层,人为因素影响大,含水量测定时间长。用灌砂法或核子密度仪法测得的密度,一般都是整个碾压层厚度的平均密度,而用环刀法测得的容重只是环刀内土样所在某一深度层中的平均密度,它不能代表整个碾压层的平均密度。由于碾压后土的密实度是从上到下逐渐减少的,若环刀所取的是表层范围的土样,则所测密度值将偏大,若是取得底层范围的土所测密度将偏小。

3 市政道路路基压实度的控制措施

3.1 完善施工规划,优化混合料配比

工程建设活动中,作业人员应当思考如何对施工方案进行优化。结合实际情形,选择适当的施工计划,并提供专业的过程指导。要制订一套合理的道路施工方案,考虑工程的基本情形,适时补充与优化施工规划,确保道路施工计划的真实性。健全工程方案,确保路面平整度。结合施工质量管控标准,对施工人员下达具体的作业、技术要求。如道路施工时,需要对混合料实际的配合比进行科学控制,确保施工计划的可行性。对混合料配合,需做好技术交流,控制好施工工艺、作业流程以及工序质量,优化一套道路管理方案。在此基础上,对混合料配合进行调整,对各个工序做好质量检测,要在实践工作中落实好各项管理措施。

3.2 做好工程质量检测工作

进行质量检测管理工作,是保证道路工程施工的主要环节,是提升道路使用年限的重要手段。为了有效保证道路路面的压实度检测符合规定要求,需要着眼全局,综合考虑会对压实度造成负面影响的不利因素,进而优化道路混合料配合比,保证相应材料的用量和质量,应用细骨料对道路内部结构的空隙控制进行填充。如此,能够有效提升混合料黏结力和内摩擦力,保证结构稳定性,可以最大程度的抗水损和疲劳,提升路面整体承载能力。选择合理的压路机组合及初压、复压、终压的碾压步骤,以达到最佳碾压效果。

3.3 选择合适的压实机械,调整碾压的速度

控制压实的厚度路基的压实机械直接影响着路基压实的效果,为了让压实的效果更好,一定要选择合适的压实机械。如果压实机械的重量过轻,压实机械产生的荷载作用时间也越长在碾压的过程中,会因为土的干密度不断增高,而让路基的密度不断减少。如果压实的机械重量过重,压实的密度会随着作用时间的延长而不断延长,而且压实密度会急速上升,这种碾压下,路基容易出现变形。而且压实机械自身重量过重的话,还会破坏土质的结垢,因此,要根据路基填土的实际情况和道路的铺设要求选择合适的压实机械。在碾压过程中,可以先采用轻型碾压设备,然后再用重型碾压设备,先碾压路基的两边,再碾压路基的中间,先慢速碾压,再快速碾压。随着土层密度的不断增加,可以逐步提高碾压速度。在采用振动压实机械时,可以先采用静压的方式让土层的密度有一定程度的提升,然后再进行振动碾压。而土层的厚度越大,产生的土层的密度越少,而土层的厚度、遍数、压实机械、土体种类的选择要通过试验来确定。

3.4 加强工程质量检测

施工单位通过工程质量检测,可以提高工程质量。施工单位全面考虑各类影响因素,结合沥青路面配合比,控制矿料和沥青等质量。混合料用粗集料形成骨架,利用细集料填满骨架的空隙,可以提高混合料黏结力和摩擦力,同时还具有较好的抗水损坏和抗疲劳等优势。沥青和粗集料具备良好的粘附性,沥青用料关系到混合料的压实度,施工单位增加沥青用量,沥青和矿粉通过相互作用形成整体结构,逐渐增加混合料强度,同时会形成自由沥青,可以润滑处理矿料。沥青可以填充矿间的空隙,增加沥青用量,会降低孔隙率,提升沥青饱和度。

4 结语

综上所述,在新时期背景下,人们对市政道路的质量愈加重视,但就实际情况来看,国内市政道路质量问题不容忽视。因此,加强对市政道路路基压实度的检测尤为关键。以环刀检测法和灌砂检测法为对象,展开深入研究,有助于解决市政道路的质量问题,并在此基础上延长道路的使用寿命。

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