公路路基试验检测中灌砂法应用

公路路基试验检测中灌砂法应用

付燕华

甘肃省交通工程建设监理有限公司甘肃兰州730030

摘要：公路路基的施工质量是整个公路建设工程的基本保障，对于已经完成施工的公路路基进行实验性检测是十分重要的工作。路基检测试验检是检查验收工作中的重点。而路基压实的施工质量关系到未来整个公路建设的稳定性和强度，坚实的路基能够有效的减少雨水的渗透以及避免沉陷现象，灌砂法是公路路基压实度检测中最常使用的方法，灌砂法是一项十分重要的、高频率、高强度的检测方法。因此，本文就对公路路基试验检测中最常用的灌砂法应用进行了分析和灌砂法的施工过程进行了简要探讨阐述。

关键词：公路路基；试验检测；灌砂法；应用分析

引言

伴随着我国的经济与科技的飞速发展，我国交通运输需求量的增大及车辆荷载的增加也间接地促进了公路建设的突飞猛进。为了应对日益增大的公路压力，公路的建设要求和施工水平也变得更高，工程试验检测技术在高质量的公路的检测验收中也越来越被重视，公路的检测关系到公路建设工程项目的顺利进行以及工程的安全质量，因此试验检测在有效的保障公路工程建设方面具有着十分重要的关键作用。路基路面施工质量的重要标准包括压实度检测，而公路建设中的压实度检测的施工质量对于公路未来的使用寿命和道路路基的建设强度，路基稳定性有着密切的联系。而且通过试验检测技术取得的数据必须要符合客观、真实、准确的要求，因为试验检测取得的数据将会是客观合理评判施工质量的重要科学依据。所以对于路基检测就需要一个准确有效的检测方法，本文针对灌砂法检测公路路基压实度方面进行了分析阐释。

1.灌砂法检测道路的路基压实度

1.1关于公路路基压实

人们常规认识中的土其实是由土颗粒、水分以及气体构成的，其中土颗粒是最重要的构成物质也是含量最多的。因为有水分以及气体的存在，使得自然环境中的土密实程度绝大多数都难以达到路基施工的施工要求，而且土壤采集运输到施工使用过程中受到不同程度的影响，使得土颗粒的间隙变得更大、密实程度进一步降低。土结构变得不稳定，直接用来建造的路基稳定性和强度大大的被降低，所以就需要对施工用土进行人工二次加工。通过人为的技术手段对土进行碾压等技术操作，使得土压实，减少气体含量，增大土颗粒密度，提升土的密实度，保障路基的强度和稳定性。而且被压实的土的渗透性也会降低，从而使得土的毛细现象得以缓解，对于后期土体软化变形起到了防范作用，以保证路基在使用多年后仍能保持良好的强度以及稳定性。

1.2关于灌砂法的适用以及灌砂原理

灌砂法是将粒径小于0.6mm大于0.3mm，而且土的密实程度已知的砂土从灌砂筒中灌入试验洞中，保持砂土是以自由下落的方式灌入。灌砂法在路面基层、底基层、砂石路路基、及台背回填等的压实度以及土密度的检测中非常的适用，如果路基是采取的填石方案时灌砂法就难以取得想要的成果。另外，对于土颗粒大小不同的也要根据实际情况对灌砂筒进行合理的选择，对于土颗粒较细的土进行测试时推荐适用的灌砂筒直径在100mm检测，而对大颗粒填土（直径15mm左右）最好使用大直径的灌砂筒。利用密度已知的标准砂，采取体积置换的操作把试验坑的土置换出来，测量试验坑洞的体积，对收集的目标材料的含水量进行检测，通过收集的数据进行分析计算出土样的干湿密实程度等，这就是灌砂法基本原理。

1.3标准量砂

（1）标准量砂的选用

灌砂法所使用的标准量砂必须要满足均匀、干燥、洁净等最基本的标准要求，其实对于标准量砂的颗粒组成也有相关要求，因为不同的颗粒构成也会对检测结论产生不同的影响，引起标定的砂土密实程度产生偏差。对于选用各种不同粒径的标准砂标定漏斗体积和密度时，我国制定了相关的规范规定，并制定了相关的表格如表一。

表一用不同粒径的砂标定时的重现性

（2）标准量砂的标定

标定灌深度对砂松方密度也会产生影响，砂的密度与标定的灌砂的深度成正比例的关系，砂的密度每降低一个百分比灌砂的深度就需要减少2.5厘米。所以进行灌砂操作时尽可能的保证实验洞深度与标定灌的深度保持一致，能够有效的提升实验数据的准确性。砂面高度的高度对于砂密度也有一定的影响，储砂桶的砂面高度与砂密度成正比，储砂桶内的砂面高度每减少5厘米，砂土的密度就会下降1%。储砂面与标定面保持一致对实验数据的精准度有所帮助。

（3）标准量砂的稳定性

只有足够干净、均匀和干燥的砂才能够作为灌砂法中所使用的量砂，而且标准量砂还需要放置于空气中一段时间，长时间的置于空气中可以使得量砂的湿度与空气的湿度尽可能的达到同步，保证量砂的稳定性，减少空气的湿度对量砂的稳定性带来不利影响。在检测操作时也需要保障量砂的连续性，杜绝量砂的不足从而使得试验出现中断分层，所以就需要提前准备充足的试验所需的标准量砂。遇到需要更换量砂的特殊情况时，可以进行换砂操作，但是必须要进行重新进行标定。由于砂本身的不同，颗粒密度存在一定的差别，所以不重新标定对实验结论也会带来一定的影响。

2.关于灌砂法在压实度检测实验中的实际应用

2.1选点以及频率

一个合适的选点对于公路路基试验检测压实度的测量结果有着密切的联系，过多的错误选点和重复选点，并不会使得实验结论变得进一步精确，反而会浪费掉大量的时间，影响施工效率，是一种徒劳。而选点不足，位置不合理，就会缺乏代表性，实验结论不够科学严谨不能够反映出具体的实际情况。总体而言，科学的合适的选点过程是需要严格遵照《公路路基路面现场测试规程》进行的。按照《公路路基路面现场测试规程》进行选点和设定检测频率能够更加客观的反应实际情况以及施工质量。随机性的选点、点位的得当、检测频率的科学合理都达标才能够保障公路路基压实度检测结果符合标准。

2.2灌砂法现场检测注意事项

以《公路路基路面现场测试规程》为指导准则，先对松散的表层土进行平整处理后进行试验坑的挖取，测定层的厚度应当试坑的深度保持一致，挖试验坑时需要先中间后边缘，深度要求也要达标，上下坑的内径要相同，做好砂土的及时取样工作，挖开后的土及时装入塑料袋，尽可能缩短砂土暴露在空气内的时间，避免水分的过度流失，确保试验结论的准确性。如果挖试验坑时，遇到碎石（大于4cm）部分需要在灌砂施工前将碎石放回或者重新选择试验坑。如果将碎石放入了土样中，测得的压实度将有可能偏大，严重可导致超密情况的出现。测试结束还需要对底板、基本进行详细的检查，以确保无漏砂现象出现。回收量砂以及重复利用时需要对砂子进行过筛、清洗和烘干等操作，最后静置一段时间，以保障量砂重复使用时符合试验的施工标准。

在大多数的情况下，试验坑的理论形状为空心圆柱体，但是在实际的施工操作中，施工人员往往会将试验坑挖成上宽下窄的锅底状。但是因为在每一层的压实中，越向下压实度就变得越来越小。因此，将试验坑挖做锅底状会导致减少松散的底部土取出量较少，导致测得的压实度数值偏高。因此在挖取试验坑时要严格遵守《公路路基路面现场测试规程》操作，试验坑要符合相应的规范要求，保证实验数据的准确性。

在使用灌砂法进行路基压实检测时，为了保障取得可靠的实验检测结论，还需要做足下面的工作：对于使用过的量砂需要进行彻底清洗烘干并重新进行标定密度以方便下次的重新利用，检测密度要准确及时的记录，笔直平整的四壁才能够保证平整的摆放基板。碾压层整体的厚度都需要使用灌砂法测量记录，这样能更进一步保证测量结果的科学可靠。

3.结语

综上所述，灌砂法在路基的压实度检测中是非常常见的试验检测方法，也是一种简便易用易于控制的方法。为了加快我国的公路建设水平，促进公路建设技术的长远发展，提升我国路基的施工质量，就需要对施工现场的压实度进行科学的检测。多次试验表明了灌砂法有着易于操作和过程可控等优点，值得在公路建设工程项目中进行推广。

参考文献：

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[2]杨志刚.公路路基压实度灌砂法检测技术分析[J].交通标准化

[3]吕水龙.灌砂法在路基压实度检测中的应用[J].北方交通

[4]靳宏利.浅谈现场灌砂法试验误差及纠正措施[J].公路交通科技：应用技术版