高速公路土方路基压实度的施工质量控制与检测技术研究
2023-02-03
来源:尚车旅游网
焦: 井十201 7年3月第1 8卷第3期 高速公路土方路基压实度的施工质量控制 与检测技术研究 梁晓燕,王玉珀 (苏交科集团股份有限公司 江苏 南京 2 1 0 0 1 7) 【摘要】本文阐述了公路工程填土路基的压实机理,详细分析了土的含水量、土质和集料级配、压实功能、压实机械、 碾压厚度、碾压速度以及碾压方式对高速公路工程填土路基压实度的重要影响,并论述了路基压实度与路面强度、路面 稳定性、路面平整度及路面耐久性的重要关系,探究对路基填土压实度的质量控制是保证高速公路工程施工整体质量的 重要手段 【关键词】施工质量控制;路基压实度;检测方法;研究 【中图分类号】U262 【文献标识码】A 【文章编号】1009—5624(2017)03—0026—02 1概述 能采用淤泥、冻土、有机土及泥炭等材料。而且土中 随着我国经济取得了重大进展,在很大程度上带 不能有草皮、树根等易腐朽物质,如果受条件限制采 动了我国高速公路的快速发展,我国各省份之间的联 用黄土、膨胀土等材料时,必须经过专业处理满足规 系也越来越紧密,无论是各地方之间的交流还是资源 范要求方可使用。 的共享都需要交通运输行业的保障,在这样的背景之 下,我国的高速公路建设迎来了一个崭新的发展高峰 2.2路基土施工前试验 用于填筑的路基土在施工前需要完成下列试验: 期。所谓路基压实度是指路基土方被压实后,土的密 土的液塑限、塑性指数、天然稠度和液性指数、颗粒 度与土的标准干密度的比值。 大小分析试验、含水量试验、密度试验、相对密度试验、 2土方路基压实度的质量控制 土的击实试验、土的强度试验(CBR值),根据这些 2.1路基材料选择 数据上基本能够判定出土的种类,剔除不符合要求的 应采用能被压实到规定密实度的路基的材料,不 土质。通过土的重型击实试验,描绘出填方用土的干 料的液压成型技术、发泡铝材技术等逐渐应用于汽车 4结语 车架生产、车身保险杠的生产以及车体立体构架等制 作工艺中。 在传统材料不足以满足生产生活需求的现状下, 新材料应运而生。尽管目前国际上已研制成功众多新 铝作为应用于汽车制造中我们较为熟悉的新材料, 良好,因此在整个汽车配件中所占的比例越来越高。 型材料,但由于新材料的制作工艺大都较为复杂,制 具有较强的比强度和比刚度,密度较小但抗腐蚀性能 作成本要高于传统工艺,因此新材料在我们日常生活 中不为常见。但随着科学技术的发展以及社会的进步, AUDI A8的车身钣金件即采用了国外开发出的高纯度及 新材料肯定不会仅局限于上文中提到的模具设计以及 高稳定性6000系列铝合金,代替了传统的钢铸件,大 汽车制造等领域。“十三五”规划将会引导新材料在 大减轻了车体重量 。新材料的出现也催生了新的汽 我国战略性新兴产业的培育及发展过程中成为产业转 车制造工艺。发泡铝材技术因其采用了新型三明治铝材 型升级中关键。 也被称为 “三明治式发泡铝材技术”。这种新型的铝 材采用了三层结构:内部两层采用坚实的铝板或钢板, 内部中间层发泡铝材质。在制造工艺上,首先将需要的 【参考文献】 [1]晏冬秀,刘卫平,黄钢华,徐少晨.复合材料热压罐成型 01 2,(07):49-52. 材料进行拉延成板材的半成品,然后把这个半成品放 模具设计研究[J】.航空制造技术,2置于模具之中不断加热,使板材半成品不断进行膨胀, 限,目前这项制造工资所需成本较高,但这种制造工艺 [2]路少磊,毕犬森,于建忠.汽车门铰链冲压模具CAD/CAM 08):86-91. 成为我们所需的材料。因技术水平及对新材料的认知有 绿色制造技术应用….锻压技术,2014,(所得的三层结构使汽车总体质量减轻,但却能吸收各种 作者简介:黄能会(1983.卜),男,汉族,湖北荆门,硕士研 能量,可有效的用来隔音、隔热以及耐高温。 究生,工程师,研究方向:现代材料加工与模具技术。 26 4 ̄-息记录材料2 01 7 ̄31f]第1 8卷第3期 圄 密度与含水量曲线图。以便确定土的最大密度和达到 用于大粒径或者大孔隙的材料进行回填的压实度的测 试。它的优点在于检测数据具有代表性,具体实旋步 最大干密度的最佳含水量。 骤可操作性强;缺点是检测效率比较低,步骤比较繁 2.3试验段控制 琐,要选择合适的标准砂,对标准砂的自身稳定性要 以保证土方路基达到规定的要求。压实过程中,应记 求高。不过,这种方法是目前我国土方路基压实度检 设立试验段的目的是为了找出有效的压实方法, 录各种已定的填土材料的压实步骤、设备类型,各种 测应用最为广泛的方法。 填土材料的含水量界线、松方厚度和压实遍数、测量 土方高程的变化等数据以供参考,压实试验必须按规 2.2环刀法 这种方法的基本原理是在测定层内通过带刃环刀 定达到压实度的要求为止。 2.4路基土的含水量控制 路基土填筑施工前,应做好路基排水工程以及施 工场地的临时排水设施。土方含水量控制的重点是人 工降低地下水位,可开挖纵、横向渗水沟。必要时采 用无机结合料稳定以防止地下水位上升;土场内外挖 纵、横渗水沟或采用无砂管降水,使土方含水量降低。 压实与填筑应分段、分层进行,保证有足够的时间调 整土方含水量并尽快提供至道路基层施工段。测定土 方的水分散失系数,可指导洒水、确定碾压施工段长 度,减少二次洒水所造成的不必要的损失。 2.5土质的控制 在土的最佳含水量下压实可以达到事半功倍的压 实效果。对于一般路基,通常采用压路机碾压即可达 到预期的压实效果。但对于砂性土来说,过分碾压容 易使砂土产生液化,影响碾压效果。在实际操作过程 中,我们可以采用了下列方法来确保压实效果:首先 用水冲基本处于饱水状态,然后在其附近开挖试坑, 坑内需放有网状过滤层,再用抽水机将试坑多余的水 往外抽,直至无水可抽为止。等土稳定后,可采用轻 型振动式压路机进行碾压,压实遍数视具体情况而定。 采用此种方法,对于砂性土路基是非常适用的。 2土方路基压实度检测技术研究 国内目前高速公路土方路基的检测方法主要有灌 砂法、环刀法、核子密度湿度仪法等。这些方法的工 作原理、适用范围、精度都不吝相同。下面就针对以 上提出的三种土方路基压实度的检测方法进行研究。 2.1灌砂法 这种方法的基本原理是在压实层挖取材料,烘干, 获得干质量;利用密度确定的砂灌到坑里,以置换坑 的体积,从而得到压实材料的干密度,进而计算得到 压实度。这种方法测定压实度应符合以下两种规定: 当集料的最大粒径小于13.2mm、测定层的厚度不超 过150mm时,宜采用直径1OOmm的小型灌砂筒进行测 试;当集料的最大粒径大于或等于13.2mm,但不大于 31.5mm,测定层的厚度不超过200mm时,应采用直径 150mm的大型灌砂筒进行测试。这是一种比较常规的 测试土方路基压实度的一种方法,但是这种方法不适 取出固定体积的土样,烘干,获得干质量,从而得到 压实材料的干密度,进而计算得到压实度。环刀容积 通常为200cm3,高度约5cm。本方法适用于测定细粒 土及无机结合料稳定细粒土的密度。影响环刀法的测 量精度有很多,环刀的体积是否符合规范规定,而且 环刀法测试出来的压实度只能代表取出来的土的深度 范围内的压实度,并不能代表整个层次的平均压实度, 不具有代表性。这种方法的优点在于操作方法较为简 单方便,操作效率较高;缺点在于此种方法对于环刀 的质量有较高的要求,适用范围不广泛;测试出的数 据只能反映该点深度内的压实情况,不能很好地反映 各个深度的压实情况。 2.3核子密度湿度仪法 这种方法的原理是利用同位素(伽马源和中子源) 的放射原理,以散射法或直接透射法测定土方路基材 料的密度和含水率,并计算出施工压实度。本方法用 于土方路基材料的压实度检测时可直接采用直接透射 法。主要仪器采用核子密度湿度检测仪,一般情况下每 12个月以内要进行一次标定,标定后的仪器在测量标 准材料块上的密度时,其检测结果与标准密度值的误差 不应超过±16k g/m。。这种方法优点在于操作简单,精 度高;缺点就是内含放射性物质对人体危害较大,现场 测试时一定要注意按照仪器操作规范来进行检测。 3结语 路基压实度在整个高速公路建设过程中是非常重 要的指标,本文详细描述了路基压实度的控制方法以 及路基压实度的检测方法,为以后能够有效地控制路 基压实度提供了一定的参考。 【参考文献】 [1】路基压实度检测方法分析[J].刘刚.新疆乌鲁木齐. 2012(02). [2]公路路基路面现场测试规程JTG E60-2008.交通运输部公 路科学研究院.2008(09). 作者简介:梁晓燕(1990.01-)女,汉族,江苏南京人,本科 研究方向:交通工程路桥专业。 27