傳統(tǒng)檢驗
通常采用環(huán)刀法,灌砂法和核子密度儀法等。
①環(huán)刀法,是一種破壞性的檢測方法,適用于不含骨料的細粒土。優(yōu)點是設(shè)備簡單操作方便;缺點是受土質(zhì)限制,當環(huán)刀打入土中時,產(chǎn)生的應(yīng)力使土松動,壁厚時產(chǎn)生的應(yīng)力較大,因此干密度有所降低。
②灌砂法,是一種破壞性檢測方法,適用于各類土。優(yōu)點是測定值精確;缺點是操作較復雜,須經(jīng)常測定標準砂的密度和錐體重。
③核子密度儀法,是一種非破壞性測定方法。能快速測定濕密度和含水量,滿足現(xiàn)場快速、無破損的要求,并具有操作方便,顯示直觀的優(yōu)點,但應(yīng)與灌砂法進行對比標定后方可使用。
灌砂法
灌砂法是利用均勻顆粒的砂去置換試洞的體積,它是當前最通用的方法,很多工程都把灌砂法列為現(xiàn)場測定密度的主要方法。該方法可用于測試各種土或路面材料的密度,它的缺點是:需要攜帶較多量的砂,而且稱量次數(shù)較多,因此它的測試速度較慢。
采用此方法時,應(yīng)符合下列規(guī)定:
(1)當集料的最大粒徑小于15mm、測定層的厚度不超過150mm時,宜采用Φ100mm的小型灌砂筒測試。
(2)當集料的粒徑等于或大于15mm,但不大于40mm,測定層的厚度超過150mm,但不超過200mm時,應(yīng)用Φ150mm的大型灌砂筒測試。
1.儀具與材料
(1)灌砂筒:有大小兩種,根據(jù)需要采用。儲砂筒筒底中心有一個圓孔,下部裝一倒置的圓錐形漏斗,漏斗上端開口,直徑與儲砂筒的圓孔相同,漏斗焊接在一塊鐵板上,鐵板中心有一圓孔與漏斗上開口相接,儲砂筒筒底與漏斗之間設(shè)有開關(guān)。開關(guān)鐵板上也有一個相同直徑的圓孔。
(2)金屬標定罐:用薄鐵板制作的金屬罐,上端周圍有一罐緣。
(3)基板:用薄鐵板制作的金屬方盤,盤的中心有一圓孔。
(4)玻璃板:邊長約5m~600mm的方形板。
(5)試樣盤:小筒挖出的試樣可用鋁盒存放,大筒挖出的試樣可用300mm x 500mm x 40mm的搪瓷盤存放。
(6)天平或臺稱:稱量10 ~15kg,感量不大于1g。用于含水量測定的天平精度,對細粒土、中粒土、粗粒土宜分別為0.01g、0.1g、1.0g。
(7)含水量測定器具:如鋁盒、烘箱等。
(8)量砂:粒徑0.30~0.60mm 及0.25~0.50mm清潔干燥的均勻砂,約2040kg,使用前須洗凈、烘干,并放置足夠長的時間,使其與空氣的濕度達到平衡。
(9)盛砂的容器:塑料桶等。
(10)其他:鑿子、改錐、鐵錘、長把勺、小簸箕、毛刷等。
2.試驗方法與步驟
(1)標定筒下部圓錐體內(nèi)砂的質(zhì)量
①在灌砂筒筒口高度上,向灌砂筒內(nèi)裝砂至距筒頂15mm左右為止。稱取裝入筒內(nèi)砂的質(zhì)量m1 ,準確至1g。以后每次標定及試驗都應(yīng)該維持裝砂高度與質(zhì)量不變。
②將開關(guān)打開,讓砂自由流出,并使流出砂的體積與工地所挖試坑內(nèi)的體積相當(可等于標定罐的容積),然后關(guān)上開關(guān),稱灌砂筒內(nèi)剩余砂質(zhì)量 m5 ,準確至1g。
③不晃動儲砂筒的砂,輕輕地將灌砂筒移至玻璃板上,將開關(guān)打開,讓砂流出,直到筒內(nèi)砂不再下流時,將開關(guān)關(guān)上,并細心地取走灌砂筒。
④收集并稱量留在板上的砂或稱量筒內(nèi)的砂,準確至1g。玻璃板上的砂就是填滿錐體的砂m2 。
⑤重復上述測量三次,取其平均值。
(2)標定量砂的單位質(zhì)量γ。
①用水確定標定罐的容積V,準確至1mL。
②在儲砂筒中裝人砂并稱重,并將灌砂簡放在標定罐上,將開關(guān)打開,讓砂流出,在整個流砂過程中,不要碰動灌砂筒,直到砂不再下流時,將開關(guān)關(guān)閉,取下灌砂筒,稱取筒內(nèi)剩余砂的質(zhì)量準確至1g。
③計算填滿標定罐所需砂的質(zhì)量。
④重復上述測量三次,取其平均值。
⑤計算量砂的單位質(zhì)量。
(3)試驗步驟
①在試驗地點,選一塊平坦表面,并將其清掃干凈,其面積不得小于基板面積。
②將基板放在平坦表面上。當表面的粗糙度較大時,則將盛有量砂的灌砂筒放在基板中間的圓孔上,將灌砂筒的開關(guān)打開,讓砂流入基板的中孔內(nèi),直到儲砂筒內(nèi)的砂不再下流時關(guān)閉開關(guān)。取下灌砂筒,并稱量筒內(nèi)砂的質(zhì)量準確至1g。當需要檢測厚度時,應(yīng)先測量厚度后再進行這一步驟。
③取走基板,并將留在試驗地點的量砂收回,重新將表面清掃干凈。
④將基板放回清掃干凈的表面上(盡量放在原處),沿基板中孔鑿洞(洞的直徑與灌砂筒一致)。在鑿洞過程中,應(yīng)注意勿使鑿出的材料丟失,并隨時將鑿出的材料取出裝人塑料袋中,不使水分蒸發(fā),也可放在大試樣盒內(nèi)。試洞的深度應(yīng)等于測定層厚度,但不得有下層材料混入,最后將洞內(nèi)的全部鑿松材料取出。對土基或基層,為防止試樣盤內(nèi)材料的水分蒸發(fā),可分幾次稱取材料的質(zhì)量。全部取出材料的總質(zhì)量為mw ,準確至1g。
⑤從挖出的全部材料中取出有代表性的樣品,放在鋁盒或潔凈的搪瓷盤中,測定其含水量(w,以%計)。樣品的數(shù)量如下:用小灌砂筒測定時,對于細粒土,不少于100g; 對于各種中粒土,不少于500g。用大灌砂筒測定時,對于細粒土,不少于200g;對于各種中粒土,不少于1000g對于粗粒土或水泥、石灰、粉煤灰等元機結(jié)合料穩(wěn)定材料,宜將取出的全部材料烘干,且不少于2000g,稱其質(zhì)量m d,準確至1g。當為瀝青表面處治或瀝青貫人結(jié)構(gòu)類材料時,則省去測定含水量步驟。
⑥將基板安放在試坑上,將灌砂筒安放在基板中間(儲砂筒內(nèi)放滿砂質(zhì)量m 1),使灌砂筒的下口對準基板的中孔及試洞,打開灌砂筒的開關(guān),讓砂流入試坑內(nèi)匕在此期間,應(yīng)注意勿碰動灌砂筒,直到儲砂筒內(nèi)的砂不再下流時,關(guān)閉開關(guān)。小心取走灌砂筒,并稱量筒內(nèi)剩余砂的質(zhì)量m4 ,準確到1g。
⑦如清掃干凈的平坦表面的粗糙度不大,也可省去上述②和③的操作。在試洞挖好后,將灌砂筒直接對準放在試坑上,中間不需要放基板。打開筒的開關(guān),讓砂流入試坑內(nèi)。在此期間,應(yīng)注意勿碰動灌砂筒。直到儲砂筒內(nèi)的砂不再下流時,關(guān)閉開關(guān),小心取走灌砂筒,并稱量剩余砂的質(zhì)量m’4 ,準確至1g。
⑧仔細取出試筒內(nèi)的量砂,以備下次試驗時再用,若量砂的濕度已發(fā)生變化或量砂中混有雜質(zhì),則應(yīng)該重新烘干、過篩,并放置一段時間,使其與空氣的溫度達到平衡后再用。
3.計算
(1)計算填滿試坑所用的砂的質(zhì)量mb。
(2)計算試坑材料的濕密度ρw。
(3)計算試坑材料的干密度ρd。
(4)水泥、石灰粉、煤灰等無機結(jié)合料穩(wěn)定土,計算干密度ρd。
當試坑材料組成與擊實試驗的材料有較大差異時,可以試坑材料作標準擊實,求取實際的最大子密度。
4.試驗中應(yīng)注意的問題
灌砂法是施工過程中最常用的試驗方法之一。此方法表面上看起來較為簡單,但實際操作時常常不好掌握,并會引起較大誤差;又因為它是測定壓實度的依據(jù):故經(jīng)常是質(zhì)量檢測監(jiān)督部門與施工單位之間發(fā)生矛盾或糾紛的環(huán)節(jié),因此應(yīng)嚴格遵循試驗的每個細節(jié),以提高試驗精度。為使試驗做得準確,應(yīng)注意以下幾個環(huán)節(jié):
(1)量砂要規(guī)則。量砂如果重復使用,一定要注意晾干,處理一致,否則影響量砂的松方密度。
(2)每換一次量砂,都必須測定松方密度,漏斗中砂的數(shù)量也應(yīng)該每次重做。因此量砂宜事先準備較多數(shù)量。切勿到試驗時臨時找砂,又不作試驗;僅使用以前的數(shù)據(jù)。
(3)地表面處理要平整,只要表面凸出一點(即使1mm),使整個表面高出一薄層,其體積也算到試坑中去了,會影響試驗結(jié)果。因此本方法一般宜采用放上基板先測定一次粗糙表面消耗的量砂,按式(6-7)計算填坑的砂量,只有在非常光滑的情況下方可省去此操作步驟。
(4)在挖坑時試坑周壁應(yīng)筆直,避免出現(xiàn)上大下小或上小下大的情形:這樣就會使檢測密度偏大或偏小。
(5)灌砂時檢測厚度應(yīng)為整個碾壓層厚,不能只取上部或者取到下一個碾壓層中。
灌沙法的檢測步驟
首先要在試驗地點選一塊平坦表面,其面積不得小于基板面積,并將其清掃干凈。將基板放在此平坦表面上,沿基板中孔鑿洞,洞的直徑100毫米,在鑿洞過程中應(yīng)注意不使鑿出的試樣丟失,并隨時將鑿松的材料取出,放在已知質(zhì)量的塑料袋內(nèi),密封。試洞的深度應(yīng)等于碾壓層厚度。鑿洞畢,稱此袋中全部試樣質(zhì)量,準確至1 克。減去已知塑料袋的質(zhì)量后即為試樣的總質(zhì)量。
然后從挖出的全部試樣中取有代表性的樣品,放入鋁盒,用酒精燃燒法測其含水量。
最后將灌砂筒直接安放在挖好的試洞上,這時灌砂筒內(nèi)應(yīng)放滿砂,使灌砂筒的下口對準試洞。打開灌砂筒開關(guān),讓砂流入試洞內(nèi)。直到灌砂筒內(nèi)的砂不再下流時,關(guān)閉開關(guān),取走灌砂筒,稱量筒內(nèi)剩余砂的質(zhì)量,準確至1克。
試洞內(nèi)砂的質(zhì)量=砂至滿筒時的質(zhì)量-灌砂完成后筒內(nèi)剩余砂的質(zhì)量-錐體的質(zhì)量。
挖出土的總質(zhì)量除以試洞內(nèi)砂的質(zhì)量再乘以標準砂的密度可計算路基土的濕密度。干密度就等于濕密度/(1 0.01*含水量)
壓實度就等于土的干密度/土的最大干密度*100%
在路基施工過程中,為控制好路基壓實質(zhì)量,提高現(xiàn)場壓實機械的工作效率,需要重點做好四方面工作:
一是通過試驗準確確定不同種類填土的最大干密度和最佳含水量。
二是現(xiàn)場控制填土的含水量。實際施工中,填土的含水量是一個影響壓實效果的關(guān)鍵指標,路基施工中當含水量過大時應(yīng)翻松晾曬或摻灰處理,降低含水量;當含水量過低時,應(yīng)翻松并灑水悶料,以達到較佳的含水量。
三是分層填筑、分層碾壓。施工前,要先確定填土分層的壓實厚度。最大壓實厚度一般不超過20厘米。
四是加強現(xiàn)場檢測控制。填筑路基時,每層碾壓完成后應(yīng)及時對壓實度、平整度、中線高程、路基寬度等指標進行質(zhì)量檢測,各項指標符合要求后方能允許填筑上一層填土。
核子密度濕度儀法
該法是利用放射性元素(通常是 射線和中子射線)測量土或路面材料的密度和含水量。這類儀器的特點是測量速度快,需要人員少。該類方法適用于測量各種土或路面材料的密度和含水量,有些進口儀器可貯存打印測試結(jié)果。它的缺點是,放射性物質(zhì)對人體有害,另外需要打洞的儀器,在打洞過程中使洞壁附近的結(jié)構(gòu)遭到破壞,影響測定的準確性,對于核子密度濕度儀法,可作施工控制使用,但需與常規(guī)方法比較,以驗證其可靠性。
1.儀具與材料
(1)核子密度濕度儀:符合國家規(guī)定的關(guān)于健康保護和安全使用標準,密度的測定范圍為1.12~2.73g/cm3 ,測定誤差不大于± 0.03 ,含水率測量范圍為0~0.64 , 測定誤差不大于 ± 0.015 g/cm3 。它主要包括下列部件:
① γ 射線源:雙層密封的同位素放射源,如銫一137 、鈷-60 或鐳-226等。
②中子源:如镅(241)一鈹?shù)取?
③探測器:γ射線探測器或中子探測器等。
④讀數(shù)顯示設(shè)備:如液晶顯示器。脈沖計數(shù)器、數(shù)率表或直接讀數(shù)表。
⑤標準板:提供檢驗儀器操作和散射計數(shù)參考標準用。
⑤安全防護設(shè)備:符合國家規(guī)定要求的設(shè)備。
6.刮平板、鉆桿、接線等。
(2)細砂:0.15~0.3mm。
(3)天平或臺稱。
(4)其他:毛刷等。
2.試驗方法與步驟
本方法用于測定瀝青混合料面層的壓實密度時,在表面用散射法測定,所測定瀝青面層的層厚應(yīng)不大于根據(jù)儀器性能決定的最大厚度。用于測定土基或基層材料的壓實密度及含水量時打洞后用直接透射法測定,測定層的厚度不宜大于20cm. 。
(1)準備工作
使用前按下列步驟用標準板測定儀器的標準值:
①接通電源,按照儀器使用說明書建議的預熱時間,預熱測定儀。
②在測定前,應(yīng)檢查儀器性能是否正常,在標準板上取34個讀數(shù)的平均值建立原始標準值,并與使用說明書提供的標準值校對,如標準讀數(shù)超過使用說明書規(guī)定的界限時,應(yīng)重復此標準的測量,若第二次標準計數(shù)仍超出規(guī)定的界限時,需視作故障并進行儀器檢查。
(2)在進行瀝青混合料壓實層密度測定前,應(yīng)用核子法對鉆孔取樣的試件進行標定;測定其他材料密度時,宜與挖坑灌砂法的結(jié)果進行標定。標定的步驟如下:
①選擇壓實的路表面,按要求的測定步驟用核子儀測定密度,記錄讀數(shù);
②在測定的同一位置用鉆機鉆孔法或挖坑灌砂法取樣,量測厚度,按規(guī)定的標準方法測定材料的密度;
③對同一種路面厚度及材料類型,在使用前至少測定15處,求取兩種不同方法測定的密度的相關(guān)關(guān)系,其相關(guān)系數(shù)應(yīng)不小于0.9。
(3)測試位置的選擇
①按照隨機取樣的方法確定測試位置,但與距路面邊緣或其他物體的最小距離不得小于30cm。核子儀距其他射線源不得少于10m。
②當用散射法測定時,應(yīng)用細砂填平測試位置路表結(jié)構(gòu)凹凸不平的空隙,使路表面平整,能與儀器緊密接觸。
③當使用直接透射法測定時,應(yīng)在表面上用鉆桿打孔,孔深略深于要求測定的深度,孔應(yīng)豎直圓滑并稍大于射線源探頭。
(4)按照規(guī)定的時間,預熱儀器。
測定步驟
(1)如用散射法測定時,應(yīng)將核子儀平穩(wěn)地置于測試位置上。
(2)如用直接透射法測定時,將放射源棒放下插入已預先打好的孔內(nèi)。
(3) 打開儀器,測試員退出儀器2m以外,按照選定的測定時間進行測量,到達測定時間后,讀取顯示的各項數(shù)值,并迅速關(guān)機。
各種型號的儀器具體操作步驟略有不同,可按照儀器使用說明書進行。
3.使用安全注意事項
(1)儀器工作時,所有人員均應(yīng)退到距儀器2m以外的地方。
(2)儀器不使用時,應(yīng)將手柄置于安全位置,儀器應(yīng)裝人專用的儀器箱內(nèi),放置在符合核輻射安全規(guī)定的地方。
(3)儀器應(yīng)由經(jīng)有關(guān)部門審查合格的專人保管,專人使用。對從事儀器保管及使用的人員,應(yīng)遵照有關(guān)核輻射檢測的規(guī)定,不符合核防護規(guī)定的人員,不宜從事此項工作。
4.傳統(tǒng)檢測方法存在的問題
傳統(tǒng)路基壓實度的檢測方法,無論是環(huán)刀法、灌砂法、還是核子測量法均停留在結(jié)果檢測,與此同時環(huán)刀法、灌砂法還屬于有損檢測不但操作麻煩費時費工,同時還耗費了大量的財物等諸多缺陷。
公路的路基壓實質(zhì)量主要由壓實系數(shù)控制,然而對于高等級鐵路和公路,例如鐵路客運專線的路基壓實質(zhì)量主要由地基反力系數(shù)K30、動態(tài)變形模量Evd、變形模量Ev2、孔隙率n、壓實系數(shù)K控制。在路基壓實過程中,為了檢測上述指標主要依靠現(xiàn)場“抽樣”試驗方法。這樣的路基質(zhì)量檢驗方法在路基質(zhì)量控制和施工經(jīng)濟性方面寄生了以下不足之處:
(1)用個別點的檢測結(jié)果代表全斷面的質(zhì)量,因此不能反映路基全斷面壓實質(zhì)量。
(2)質(zhì)量控制僅是結(jié)果控制,而不是過程控制。
(3)無法控制超壓現(xiàn)象。
(4)當填料存在不均勻性時,抽樣點很難具有代表性。
綜上所述實時、無損傷路基檢測儀成為路基壓實度檢測的迫切需求,壓實度過程檢測的研究也成為壓路機行業(yè)的一大發(fā)展方向。
智能檢測
基壓實度檢測儀ICCC,是由四川瞭望工業(yè)自動化控制技術(shù)有限公司與西南交通大學共同研發(fā),在精度與穩(wěn)定性較同類產(chǎn)品都有了本質(zhì)的提升,該儀器不但能對壓實度、振動頻率、壓路機運行速度及壓路區(qū)域圖做出準確測定,并且以cmv輸出(cmv是國際對壓實度評定標準的一種參數(shù),通過系數(shù)擬合,可以方便顯示為用戶習慣的任何一種評定參數(shù))同時可以作為壓路機自動化,智能化終端平臺,為“單機智能化,定點控制,智能機群化”等壓路機發(fā)展方向提供了可行路徑!同時能通過擴展得到用戶需求的"地面溫度","滾筒斜度"及各種復雜環(huán)境下數(shù)據(jù)支持。
1、安裝在作業(yè)壓路機上,實時顯示壓路效果,并將效果圖轉(zhuǎn)化為直觀的壓路區(qū)域圖,以cmv輸出真實有效的反應(yīng)路基壓實度質(zhì)量;
2、用于壓路效果的驗收及質(zhì)量檢測。能夠輸出打印檢測路段的壓實度效果圖,形象直觀的為壓實度檢測提供數(shù)據(jù)的支持。
相對于傳統(tǒng)的優(yōu)點
1、實現(xiàn)了過程無損傷檢測,更快速的反應(yīng)問題,大大提高了施工進程和效率,避免了結(jié)果檢測帶來的人力物力的損失;
2、ICCC的儲存?zhèn)鬏敼δ転槭┕みM程提供了連續(xù)準確的檢測數(shù)據(jù),為路基壓實質(zhì)量提供了強有力的保障;
3、連續(xù)、實時、準確的反應(yīng)了路基斷面壓實真實質(zhì)量,避免了以點帶面的檢測誤差;
4、簡單直觀的反應(yīng)壓實質(zhì)量,ICCC檢測儀采用彩色平面圖直觀并實時的顯示路基壓實區(qū)域內(nèi)的壓實質(zhì)量。
5、操縱簡單,利用壓實過程中的實時地基反力系數(shù),壓路機操作人員可進行路基壓壓實的過程控制,加強了路基壓實質(zhì)量控制的針對性;
6、中文顯示、體積小、重量輕、支持壓路機專屬配件,安裝簡易;
7、設(shè)置壓路機專屬電源接口,實現(xiàn)了可持續(xù)不間斷的檢測。
技術(shù)參數(shù)
精度誤差:2%(與灌砂法為參照點)
顯 示:800×600觸控LED液晶屏,全中文顯示;
通信接口:標準網(wǎng)絡(luò)接口、兩個USB,支持U盤數(shù)據(jù)導出;
A / D:24bit,
動態(tài)范圍:整個系統(tǒng)達100dB;
直流精度:優(yōu)于0.01% F.S;
存儲容量:標配4GB固態(tài)存儲(擴展容量可選配);
供電方式:支持壓路機12/24 V DC供電;
工作溫度:-10℃~60℃;
最大尺寸:218×131×65 mm
重 量:1.5公斤
防護等級:IP52(防大顆?;覊m進入,防水淋濺)
對于路基、路面半剛性基層及粒料類柔性基層而言,壓實度是指工地上實際達到的干密度與室內(nèi)標準擊實實驗所得最大干密度的比值;對瀝青面層、瀝青穩(wěn)定基層而言,壓實度是指現(xiàn)場達到的密度與室內(nèi)標準密度的比值。因此路基壓實度的測定主要包括室內(nèi)標準密度(最大干密度)確定和現(xiàn)場密度試驗。(選于《路基路面試驗檢測技術(shù)》交通部基本建設(shè)質(zhì)量監(jiān)督總站組織編寫)
路基壓實度是填土工程的質(zhì)量控制指標。先取壓實前的土樣送試驗室測定其最佳含水量時的干密度,此為試樣最大干密度。再取由壓實后的試樣測定其實際干密度,用實際干密度除以最大干密度即是土的實際壓實度。用此數(shù)與標準規(guī)定的壓實度比較,即可知道土的壓實程度是否達到了質(zhì)量標準。
路基壓實度=試樣干密度/最大干密度(100%)
灌砂法檢測路基壓實度
路基工程壓實度(密度) 的檢測方法有環(huán)刀法、電動取土器法、蠟封法、灌水法、灌砂法及核子密度儀測定法。在公路工程實際施工中常用的有灌砂法及核子密度儀測定法和環(huán)刀法。而核子密度儀檢測方法的應(yīng)用具有相當?shù)木窒扌?,同時核子密度儀可能對人體造成的輻射傷害更加劇了這種局限性。灌砂法則因其數(shù)值的準確性、操作過程的可控性和結(jié)果的可代表性而得到建設(shè)各方面的認可,成為公路建設(shè)中應(yīng)用最廣泛的壓實度檢測方法。
灌砂法基本原理是用粒徑0.3~0.6mm 或0.25~0.5mm 清潔干燥干凈的均勻砂,從一定高度自由下落到試洞內(nèi),按其單位重不變的原理來測量試洞的容積,并根據(jù)集料的含水量來推算出試樣的實測干密度。因此,存在諸多影響檢測結(jié)果的因素,本人根據(jù)廣西公路建設(shè)的施工管理實踐中總結(jié)的經(jīng)驗,提出以下幾點影響灌砂法檢測壓實度的因素進行分析,希望在今后公路路基壓實度檢測中盡量避免。
室內(nèi)量砂標定對灌砂法的影
1. 標定罐深度對量砂密度的影響
通過現(xiàn)場試驗結(jié)果發(fā)現(xiàn)標定罐深度每減2cm 砂密度大約降低1%(取鳳覃二級公路第9 合同段試驗室標定數(shù)據(jù)),與《公路土工試驗規(guī)程》(JTGE40- 2007) 中標定罐每減2.5cm 砂的密度約降低1%基本相符??梢姌硕ü奚疃炔煌瑢ι懊芏扔绊戄^大。因此,現(xiàn)場試洞深度應(yīng)盡量與室內(nèi)標定罐深度一致。
2 .貯砂筒中砂面高度及砂的總重對量砂密度的影響
《公路土工試驗規(guī)程》對貯砂筒內(nèi)砂的高度和質(zhì)量做了明確規(guī)定。筒內(nèi)砂的高度與筒頂距離不超過15mm,原因是不同砂面高度的砂,其下落速度不同,因而灌進標定罐內(nèi)砂的密實程度也不同,這就直接影響了量砂的密度。因為標定時,只要砂總重相同,即砂的自重一樣,則其下落速度也能保持一致,從而提高量砂使用的準確性。實踐證明,現(xiàn)場測量時,貯砂筒中砂面高度保持一致(自然重量也將一致),則大大提高檢測數(shù)據(jù)的準確性。
3 .砂的顆粒級配組成對量砂密度的影響
《公路土工試驗規(guī)程》對砂的顆粒組成對試驗的重現(xiàn)性有影響進行了說明,不同顆粒粒徑組成的砂,其級配不同,密度也明顯不同,根據(jù)不同粒徑的砂標定漏斗的體積和砂的密度時的重現(xiàn)性表可知,使用粒徑0.3~0.6mm 砂的重現(xiàn)性最好,則每次檢測使用時量砂必需采用標準砂0.3~0.6mm),且要保持砂的清潔及干燥。
4 .砂密度大小對試驗結(jié)果影響
灌砂法基本原理是用標準砂來置換試洞中的集料,利用試洞中的砂質(zhì)量換算試洞體積。砂密度偏大會造成試洞換算體積偏小,壓實度偏大;砂密度偏小會造成試洞換算體積偏大,壓實度偏小。1.5 錐砂質(zhì)量大小對試驗結(jié)果的影響錐砂質(zhì)量大小對現(xiàn)場試驗精度有直接影響。錐砂質(zhì)量偏大,造成試洞中砂質(zhì)量偏小,試洞換算體積相應(yīng)偏小,壓實度值偏大。錐砂質(zhì)量偏小,造成試洞中砂質(zhì)量偏大,試洞換算體積相應(yīng)偏大,壓實度相應(yīng)偏小。故標定錐砂重必須在現(xiàn)場多次重復標定,取平均值,確保試驗準確性。
現(xiàn)場作業(yè)對灌砂法檢測的影響
1.選點及檢測頻率
路基壓實質(zhì)量是否滿足要求與單個測點壓實度及整個路段總體壓實度評結(jié)果有關(guān)。因此壓實度檢測選點是否得當,直接影響到壓實度的檢測結(jié)果。進行壓實度檢測時,選點應(yīng)得當,隨機取點,檢測頻率要滿足規(guī)范要求。這樣,檢測結(jié)果才能較客觀地反映工程質(zhì)量的實際情況。
2.測點位置的選擇
檢測點的位置很重要。由于工程結(jié)構(gòu)的特殊性,一般而言,由于設(shè)備行車軌跡及機手邊緣情結(jié),路基中間部位壓實度相對較高,而兩側(cè)接近路緣處往往壓實度不夠,而壓實度則普遍較低。千里之堤潰于蟻穴,任何一個薄弱點都可能造成整個工程質(zhì)量隱患,而壓實度檢測也應(yīng)全面檢測,對檢測出的薄弱點應(yīng)及時報告現(xiàn)場施工人員,采取補救措施。
3.試洞深度對檢測結(jié)果的影響
按照《公路路基路面現(xiàn)場測試規(guī)程》要求,試洞的深度應(yīng)該等于測定層的厚度,但不得有下層材料混入。由于現(xiàn)場操作時,挖洞這項工作往往由民工完成,其挖洞深度經(jīng)常達不到要求。壓路機在碾壓過程中其應(yīng)力分布呈倒三角形,所以就每壓實層而言,越向下的部位其壓實度越小。因而,洞的深度不夠,將導致測得的壓實度值偏大。不過,公路施工均采用透層檢測,也即全面消除倒三角形的影響。
4.試洞形狀對檢測結(jié)果的影響
試洞深度應(yīng)盡量等于標定時深度,試洞的形狀應(yīng)該是空的圓柱體,坑壁筆直,上下口直徑相等。但實際掘坑時由于檢測人員責任心不強,往往會將坑成上大下小的鍋底狀或上小下大的形狀,尤其是在接近試洞坑底將導致較松散部位的土取出得相對較少,導致測得的壓實度偏大,反之上小下大的形狀將導致壓實度偏小。
5.灌砂時間對檢測結(jié)果的影響
因為砂子的流動是從中心開始而后才向邊緣擴展的,而我們又無法直接觀察到中心部位砂子的流動情況。正確的做法是邊緣處標準砂不再流動后還需要等十幾秒鐘再停止灌砂。如果提前結(jié)束灌砂,勢必導致灌入的標準砂質(zhì)量偏少,從而導致測得的壓實度值偏大。
6.現(xiàn)場含水量對檢測結(jié)果的影響
現(xiàn)場含水量檢測常用酒精法,但要注意酒精是否淹沒集料出現(xiàn)自由液面、燃燒次數(shù)、所用酒精純度。在取料做含水量時,應(yīng)取試洞內(nèi)有代表性的土樣及時檢測含水量,若選取了較干燥或較濕的部分或拖延了時間選取勢必導致含水量偏差,從而影響壓實度值。
7. 要盡量使檢測表面光滑平整
現(xiàn)場測試完后,要檢查灌砂筒底板、基板與地面之間是否有砂子漏出,如果有要將其單獨清出,稱其質(zhì)量,計算時應(yīng)扣除這部分質(zhì)量。若忽略則會影響壓實度的真實性。
8.現(xiàn)場施工干擾對檢測結(jié)果的影響
灌砂法檢測現(xiàn)場任何產(chǎn)生振動的干擾均會增加試洞內(nèi)灌砂質(zhì)量,造成換算試洞體積增大,壓實度值偏小。因此,檢測現(xiàn)場應(yīng)嚴防施工干擾,確保檢測結(jié)果的準確性。
9.現(xiàn)場檢測后回收標準砂注意事項
灌砂完畢后,回收試洞中量砂應(yīng)過重新過篩,除掉雜質(zhì)及泥粉后,重新標定標準砂的密度。
傳統(tǒng)檢驗通常采用環(huán)刀法,灌砂法和核子密度儀法等。①環(huán)刀法,是一種破壞性的檢測方法,適用于不含骨料的細粒土。優(yōu)點是設(shè)備簡單操作方便;缺點是受土質(zhì)限制,當環(huán)刀打入土中時,產(chǎn)生的應(yīng)力使土松動,壁厚時產(chǎn)生的應(yīng)...
填石路基壓實度檢測通常采用什么方法?高速路和二、三級路的填石路基壓實度檢測有沒有區(qū)別?
填石路基好像是沒得壓實度指標的?!,F(xiàn)場檢驗指標就是壓路機壓后無明細的輪跡。。
對于路基、路面半剛性基層及粒料類柔性基層而言,壓實度是指工地上實際達到的干密度與室內(nèi)標準擊實實驗所得最大干密度的比值;對瀝青面層、瀝青穩(wěn)定基層而言,壓實度是指現(xiàn)場達到的密度與室內(nèi)標準密度的比值。因此路基壓實度的測定主要包括室內(nèi)標準密度(最大干密度)確定和現(xiàn)場密度試驗。(選于《路基路面試驗檢測技術(shù)》交通部基本建設(shè)質(zhì)量監(jiān)督總站組織編寫)
路基壓實度是填土工程的質(zhì)量控制指標。先取壓實前的土樣送試驗室測定其最佳含水量時的干密度,此為試樣最大干密度。再取由壓實后的試樣測定其實際干密度,用實際干密度除以最大干密度即是土的實際壓實度。用此數(shù)與標準規(guī)定的壓實度比較,即可知道土的壓實程度是否達到了質(zhì)量標準。
路基壓實度=試樣干密度/最大干密度(100%)
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路基壓實度檢測方法 一說到路基壓實度檢測, 相關(guān)建筑人士還是比較陌生的, 路基 路面工程試驗基本概況?常用的路基壓實度檢測方法有哪些?以下 是為建筑人士路基壓實度檢測基本內(nèi)容,具體內(nèi)容如下: 下面通過本網(wǎng)站建筑知識專欄的知識整理, 路基壓實度檢測基本 概況如下: 對于土路基壓實度的現(xiàn)場檢測,方法可分為事中監(jiān)測和事后檢 測,事中監(jiān)測只有智能壓實系統(tǒng)法,剩下的方法均為傳統(tǒng)的方法,多 為事后檢測,事后檢測有局限性,耗時耗工、周期長 ,取樣檢測不能 反映整體壓實度 ,事后如檢測不合格 ,返工成本大 .但針對不同的情況, 傳統(tǒng)的方法也有一定的作用。 路基壓實度檢測方法主要包括: 智能壓實法、挖坑灌砂法測定壓 實度試驗方法、 核子密度濕度儀測定壓實度試驗方法、 環(huán)刀法測定壓 實度試驗方法、 鉆芯法測定瀝青面層壓實度試驗方法等內(nèi)容, 其中智 能壓實法的內(nèi)容如下: 1、智能壓實現(xiàn)場系統(tǒng) 針對不同材料的智能
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公路路基壓實度檢測方法的探討 摘要 : 本文結(jié)合多年的工作經(jīng)驗,從灌砂法基本原理入手,分析了灌砂法在 工程實踐中影響路基壓實度檢測的各項因素,以求提高檢測質(zhì)量,供同行參考。 關(guān)鍵詞:公路路基;灌砂法;檢測 前言 公路路基是公路工程的重要組成部分,路基工程質(zhì)量的好壞,壓實度是 最重要的內(nèi)在指標之一, 只有對路基進行充分壓實, 才能保證路基的強度、 整體 穩(wěn)定性,并保證和延長公路的使用壽命。 通常路基壓實度檢測的主要方法有灌砂 法、核子密度儀測定法和環(huán)刀法等。其中,灌砂法則因其數(shù)值的準確性、操作過 程的可控性和結(jié)果的可代表性而得到建設(shè)各方的認可, 成為目前公路建設(shè)中應(yīng)用 最廣泛的壓實度檢測方法。 1 灌砂法基本原理 灌砂法 (標準方法,但不適用于填石路堤等有大孔洞或大孔隙材料的壓實 度檢測 ) 基本原理是利用粒徑 0.30~0.60mm 或 0.25~0.50mm 清潔干凈的均勻 砂,從一定高
【學員問題】路基壓實度不夠如何防治?
【解答】在施工中,路基壓實度不能滿足施工要求,主要原因包括:壓實遍數(shù)不夠;壓路機質(zhì)量偏?。惶钔了射伜穸冗^大;碾壓不均勻,局部有漏壓現(xiàn)象;含水量偏離最佳含水量,或超過有效壓實規(guī)定值;沒有對緊前層表面浮土或松軟層進行處治;土場土質(zhì)種類多,出現(xiàn)不同類別土的混填;填土顆粒過大(>10cm),顆粒之間空隙過大,或采用不符合要求的填料,如粉質(zhì)土、有機土及高塑指的粘土等。
采取的預防措施:
(1)確保壓路機的質(zhì)量及壓實遍數(shù)符合規(guī)范要求;
(2)選用振動壓路機配合三輪壓路機碾壓,保證碾壓均勻;
(3)壓路機應(yīng)進退有序,碾壓輪跡重疊、鋪筑段落搭接超壓應(yīng)符合規(guī)范要求;
(4)填筑土應(yīng)在最佳含水量±2%時進行碾壓;
(5)當下層因雨松軟或干燥起塵時,應(yīng)徹底處治至壓實度符合要求后再進行當前層施工;
(6)優(yōu)先選擇級配較好的粗粒土等作為路基填料填料的最小強度應(yīng)符合表1的要求;多雨潮濕地區(qū)當采用天然稠度小于1.1,液限大于40,塑性指數(shù)大于18的粘性土,用作本工程路床的填料時,應(yīng)采取晾曬、摻加石灰粉等措施,使壓實度達到表2所列標準;
填料最小強度和最大粒徑控制表表1
層位(路面底面以下深度)填料最小強度(CBR,%)填料最大粒徑(cm)
路堤
上路床(0—30cm)8.010
下路床(30—80cm)5.010
上路堤(80—150cm)4.015
下路堤(>150cm)3.015
零填及路塹路床(0—30cm)8.010
土質(zhì)路基壓實標準表2
填挖類型路面底面計起深度范圍(cm)壓實度(%)
路堤
上路床0—30≥95
下路床30—80≥95
上路堤80—150≥93
下路堤>150≥90
零填及路塹路床0—30≥95
(7)不同類的土應(yīng)分別填筑,不得混填;每種填料層累計總厚度一般不宜小于0.6m;
(8)填土應(yīng)水平分層填筑、分層壓實,通常壓實厚度不超過20cm,路床頂面最后一層的最小壓實厚度不小于15cm.
以上內(nèi)容均根據(jù)學員實際工作中遇到的問題整理而成,供參考,如有問題請及時溝通、指正。
【學員問題】路基壓實度不夠是因為什么?
【解答】形成原因:
1.碾壓遍數(shù)不夠。
2.壓路機質(zhì)量偏小。
3.松鋪厚度過大。
4.碾壓不均勻,局部漏壓。
5.含水量偏離最佳含水量超過規(guī)定值。
防治措施:
1.石灰土基層應(yīng)選用鋼輪壓路機(15/21T)和振動壓路機(25/20T)配合碾壓。壓實厚度應(yīng)不大于20cm一層進行碾壓;碾壓時注意先輕后重。
2.混合料攤鋪后應(yīng)在1~2天內(nèi)充分碾壓完畢,并保證一定的碾壓次數(shù),直至碾壓到要求的密實度為止,同時表面無明顯輪跡。一般需碾壓6一7遍;路面的兩側(cè)應(yīng)多壓2~3遍,部分壓路機無法壓實的地段采用手扶振動式夯實機進行夯實。
3.當含水量過高或過低時,應(yīng)采取措施,在達到最佳含水量(±2%)時方可碾壓。
4.石灰土施工前,應(yīng)對其下臥層進行嚴格檢查,確保質(zhì)量達到規(guī)范要求。
以上內(nèi)容均根據(jù)學員實際工作中遇到的問題整理而成,供參考,如有問題請及時溝通、指正。
【學員問題】路基壓實度不夠的原因及防治措施?
【解答】1、形成原因:
(1)碾壓遍數(shù)不夠。
(2)壓路機質(zhì)量偏小。
(3)松鋪厚度過大。
(4)碾壓不均勻,局部漏壓。
(5)含水量偏離最佳含水量規(guī)定值。
2、防治措施:
(1)確保壓路機的質(zhì)量及碾壓遍數(shù)符合規(guī)定。
(2)采用振動壓路機配合三輪壓路機碾壓保證碾壓均勻。
(3)壓路機應(yīng)進退有序,前后應(yīng)重疊。
(4)應(yīng)在土質(zhì)接近最佳含水量時進行碾壓。
以上內(nèi)容均根據(jù)學員實際工作中遇到的問題整理而成,供參考,如有問題請及時溝通、指正。