高速公路灌砂法检测压实度的方法分析综述

目录

TOC\o1-3\h\u12224高速公路灌砂法检测压实度的方法分析综述 1

88731.1路基压实度检测方法和适用范围 1

59241.2灌砂法应用要点 2

94671.2.1灌砂筒、标定罐的选择 2

2081.2.2标准量砂的选择 2

183621.2.3量砂标定 2

257141.2.4现场试验场地的选择 3

306762改进措施 5

18503灌砂法检测压实度中应注意的问题 6

1.1路基压实度检测方法和适用范围

路基材料压实和均匀度的测试压实的方法常规路基检测密实的主要方法目前大致有如下的三种,即:核子密度仪测量法、环刀检测法、灌砂法等。核子密度仪法可以用于检测任何粒径、级配组成结构的土壤和石头等。利用铯和镅发出的微量射线直接贯穿试验材料,利用计算机可以快速检测路基材料的密度和含水量,但是发出的射线对人体会有危害,虽然耗费的人工会更少。而且在现场测试的过程中周边结构有破坏的会影响测定数据的准确性,所以在使用此方法检测的时候须加以常规的试验方法用于佐证,验证其可靠性。试验评价规范对此也有特殊规定,核子密度仪法试验只限于适用的现场的快速评定,不适用于仲裁性试验结果和现场验收结果的快速评定试验;环刀法适应于土质较为均衡、有可塑性的粘性土。环刀法取样是一种利用已知的固定质量厚度和固定容积尺寸的环刀进行切取试验土样,环刀法不能准确代表路基整个压实土层面的平均压实度,压实度数值一般也都是从整个路基表层开始从上到下逐层递减,如若是环刀取从其上部取样或者其下部开始取样,则都会导致其压实度数值会偏大一些或者会偏一些小,而其实我们更需要知道的是整个压实层的实际平均的压实度,并绝对不是指路基压实层本身的某一部分。且环刀法的取样材料质量数据较少,往往就会容易对压实试验数据准确度造成一些影响,适用性范围也是不够的广泛,有少量粗料颗粒的或者有松散的材料颗粒的就基本无法再使用了;灌砂法主要适用于各种材料试样的相对密度的测试,原理是使用0.30mm至0.60mm粒径的标准量砂或0.25mm至0.50mm粒径的一尘不染且均匀的标准量砂来置换从开挖出来的试坑所掏出来的填料试样,利用公式计算试洞的体积。灌砂法步骤较为繁杂,需要大量标准量砂,且试验时需要多次称量。但灌砂法检测压实度的准确性,操作的可控制性得到公路路基工程最广泛的压实度检测方法。

1.2灌砂法应用要点

1.2.1灌砂筒、标定罐的选择

灌砂筒有:Ф100、Ф150、Ф200三种直径型号。Ф100mm小型灌装砂筒测定层底直径不允许超过150mm,试验坑颗粒直径应小于15mm。Ф150mm灌砂筒测定层厚150mm~200mm之间,试坑颗粒直径在15mm~40mm之间。超过40mm粒径的则可相应要求增大灌砂筒口径和调整标定罐的直径和尺寸。当填料粒径大于或等于60mm,灌砂筒孔径和试洞直径各应确定为Ф200mm。路基工程规定必须分层填筑分层碾压,且每层压实后的厚度不宜超过20cm,所以,巴平高速公路选用的灌砂筒型号为Ф150的灌砂筒。标定罐与灌砂筒配套。

1.2.2标准量砂的选择

颗粒不同组成的量砂会对试验产生较大的影响，松方密度也会有不一样的变化，所以量砂要达到洁净度的标准，且量砂的均匀性也要合格。项目应用的量砂粒径为0.30～0.60mm之间。经过试验室的筛选试验，满足工程试验的要求。

经过筛选的量砂还需要经过烘干处理，由于不同袋装的量砂所含水分不一致，或有袋装的量砂有渗水而不为人知，且未掺拌均匀的量砂会影响标定，所以会将筛选好的量砂放入烘箱进行烘干处理。量砂易附着水分，烘干处理后的量砂需要放置储存在干燥的地方，静置等待进行标定。

1.2.3量砂标定

量砂密度的标定是一个非常重要的环节,灌砂法检测压实度的各项数据都与量砂密度息息相关。量砂质量标定数据的高准确性对压实度的准确度影响都很大,储砂筒体中的量砂面的相对高度、量砂质量对量砂密度的准确度影响在《公路土工试验规程》国家标准(JTJ051-93)体系中,对砂筒内贮砂体的压实高度误差和压实质量精度都已经有明确相关技术规定。量砂平面高度与灌砂筒顶的距离不超过15mm,因为不同高度的砂,在下落过程中速度不同,导致灌注进砂标定罐的内砂的相对密实度高低也都会发生不同,影响到量砂标定的砂密度。所以储放砂筒上的储砂面高度也必须有严格地控制,且每个储放在砂筒内的砂数需要尽可能精确控制至大于1g。每次标定及进行试验都要以这个质量为准。只有砂的质量相同时才能保证每次量砂下落速度相同,在试验的时候才能保证准确。在现场测试时也要与试验室标定保持一致,如此才会提高现场检测时数据的准确性。在量砂密度的标定或试验测定过程中如果标定罐深度平均每深度减少了约为10mm