淺談土方路基檢測方法
2015-08-17
路基是路面的基礎(chǔ),路面靠路基來支承,沒有穩(wěn)固的路基就沒有優(yōu)良的路面。因此如何做出高質(zhì)量路基是修筑出高質(zhì)量公路之關(guān)鍵。隨著高速公路的迅速崛起,控制路基施工質(zhì)量也就成了高速公路工程施工的重中之重。但具體到填土路基施工質(zhì)量控制的細(xì)節(jié),尚不多見,并在施工過程中被忽視,以至于出現(xiàn)較多質(zhì)量問題。本人結(jié)合多年施工工作實踐,專門就高速公路填土路基的施工質(zhì)量及檢測方法控制進行剖析,以期在今后施工中近一步提高高速公路的整體品質(zhì)。
路基施工前施工單位應(yīng)在全面熟悉設(shè)計文件和設(shè)計交底的基礎(chǔ)上,進行現(xiàn)場核對和施工調(diào)查。做好開工前測量工作,其內(nèi)容包括導(dǎo)線、中線、水準(zhǔn)點復(fù)測工作。
土方路基應(yīng)分層填筑壓實,用透水性不良的土填筑路基時,應(yīng)控制其含水量在最佳壓實含水量的±2%內(nèi)。細(xì)粒土、沙類土不論采用何中機械壓實機械,均應(yīng)在該種土的最佳含水量±2%內(nèi)壓實。否則,應(yīng)均加水或?qū)⑼翑傞_、晾干,使達到上述要求后放可進行壓實。其含水量若接近最佳壓實含水量時,應(yīng)迅速壓實。
當(dāng)需要對土采用人工加水時,達到壓實最佳含水量所需要的加水量可按以下公式估算:
M=(ω-ω0)Q/1+ω0
式中:m-所需加水量(kg)
ω0-土原來的加水量(以小數(shù)計)
ω-土的壓實最佳含水量(以小數(shù)計)
Q-需要加水的土的質(zhì)量(kg)
路基土的最佳含水量及最大干密度以及其他指標(biāo)應(yīng)在路基填筑半個月前,在取土地點取具有代表性土樣進行擊實試驗確定。擊實試驗操作方法按現(xiàn)行部頒《公路土工實驗規(guī)程》進行。每一種土至少應(yīng)取一組土樣試驗。具體檢測項目有:土的液限、塑限、塑性指數(shù)、天然稠度、液性指數(shù);顆粒大小分析試驗;含水量試驗;密度試驗;相對密度試驗;土的擊實試驗;土的強度試驗(CBR值);有機質(zhì)含量試驗及易溶鹽含量試驗。
施工中如發(fā)現(xiàn)土質(zhì)有變化,應(yīng)及時補做全部土工試驗。
含水率測試的目的及方法:
土的含水率是指土在105~110°溫度下烘干至恒量時所失去水的質(zhì)量與干土質(zhì)量的比值。以百分?jǐn)?shù)表示。含水率是土的基本物理指標(biāo)之一。它反映了土的干、濕狀態(tài)。土的含水率是計算干密度、孔隙比、飽和度、液性指數(shù)等指標(biāo)的基本數(shù)據(jù)和評價土的工程性質(zhì)的重要依據(jù),是研究土的物理學(xué)性質(zhì)的重要指標(biāo)。含水率的檢測方法較多,由于烘干法試驗簡便,結(jié)果穩(wěn)定,故以此法作為測定含水率的標(biāo)準(zhǔn)方法。如果測試條件不能滿足采用烘干法或需快速測定含水率時,可分別用如下方法:
1、 酒精燃燒法:適用于不含有機制的砂類土、粉土和黏土。
2、 碳化鈣減量法:本方法的原理是用過量碳化鈣與土中游離水混合接觸產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng),生成乙炔氣體。根據(jù)乙炔氣體逸出失去的質(zhì)量,計算求得土的含水率。
3、 核子射線法:使用現(xiàn)場遠(yuǎn)位測定填料為細(xì)粒土和砂類土的含水率。
壓實度的現(xiàn)場檢測方法主要有灌砂法、環(huán)刀法、核子密度儀法、彈性模量Evd檢測法等。環(huán)刀法操作簡便但適用范圍較小只適用天細(xì)粒土填筑的路基,核子密度儀法在我國高速公路建設(shè)中應(yīng)用的也不是十分廣泛,下面就彈性模量Evd檢測法進行詳細(xì)介紹。
檢測方法,彈性模量Evd檢測法:
在路基工程施工中,土體壓實是一個最基本的問題,但僅用密實度指標(biāo)來檢測和判斷路基的質(zhì)量有其局限性。因為路基填土的施工方法不同,含水量的差異和擊實標(biāo)準(zhǔn)的差別,相同密實度的土體其力學(xué)性能指標(biāo)有較大差異。因此,在檢測密實度的基礎(chǔ)上,將強度及變形指標(biāo)作為反映路基承載力的壓實標(biāo)準(zhǔn),是國內(nèi)外路基施工質(zhì)量檢測技術(shù)的發(fā)展方向。
試驗主要工具:
◇反應(yīng)基座,此反應(yīng)基座的質(zhì)量必須足以保證基其至少能夠向靜裝卸板施加8000十牛頓的壓力。
◇裝卸板,該裝卸板必須滿足直徑等于300毫米正負(fù)±2毫米(另一種為600毫米)且誤差不得超過0.2毫米。該裝卸板必須具有足夠大的剛度,以保證其至少能夠承受作用于其中心的F=1000±50十牛頓的壓力;此外該裝卸板的中心與其邊緣之間部分的柔韌性必須嚴(yán)格遵守下圖表的規(guī)定。
◇ 可以控制并測量裝卸板所受壓載作用力大小的設(shè)備,該設(shè)備必須滿足以下要求:向裝卸板進行正常裝載的時候使該裝卸板對平臺產(chǎn)生一定的壓力,該壓力的強度可以通過裝卸板下面所受的壓力來控制,一般條件下,該裝卸板的下部所受的平均壓力要達到0.25MPa;并要求其能夠測量出裝卸板所受的承載力。
◇ 測量裝卸板下陷深度的設(shè)備,通過該設(shè)備測量裝卸板下陷的深度,測量精度值要精確到0.002毫米,此外,該儀器的最大測量值至少要達到10毫米。測量設(shè)備可以放在裝卸板的同一個點上,但是該點距離裝卸板中心不得超過2厘米。也可放置在3個不同的點上,但要求這三個點必須均勻排列于裝卸板的柱面邊緣上,相鄰兩點與圓心相連構(gòu)成120±10度,且每點與圓心距離必須相等(+0/-5毫米)
◇瓦刀一把
◇長度至少為0.8米的刮尺一把
◇體積至少為20升的干凈備用沙0/2毫米(水泥沙)
◇瓦工常用的托泥板
◇短柄小掃把一個
◇如果試驗過程中采用的測量靜裝卸板下陷濃度的設(shè)備對于穩(wěn)定非常敏感的話,還要配備一個可以遮陽的儀器。
試驗準(zhǔn)備:
標(biāo)記出試驗過程將要使用平臺上的各個聽測點。用刮尺將平臺睥各個聽測點刮平,該平臺的面積大約為0.7米×0.7米,一定要確保平臺的表面上沒有直徑超過15毫米的凸出點或者凹陷點。向光滑的平臺表面鋪上一層干凈的細(xì)沙,然后利用托泥板將這些細(xì)沙攤開,細(xì)沙越薄越好。將靜裝卸板放到該平臺表面中心位置,為了確保該裝卸板被放置在合適的位置,進行此步操作的時候,可以讓表裝卸板旋轉(zhuǎn)2至3次,每次旋轉(zhuǎn)角度在30至45度之間。盡可能的保證試驗過程的反應(yīng)基座,靜裝卸板,裝載設(shè)備以及測量設(shè)備都安裝在最佳位置,以便在對裝卸板壓載500±50十牛頓的作用力試驗過程時能測量出最合理有效的數(shù)據(jù)。將此壓載過程保持10至15秒,然后再對此靜裝卸板卸載。啟動下陷深度測試儀。