一、路基压实度的意义及方法
在路基材料相同的情况下,压实作用不均匀时,所形成的物理力学指标也不相同,在道路的寿命期内形成一些病害的现象,这就反映出道路结构稳定性和耐久性受压实合理性的控制,所以无论是在路基顶面还是在上路堤、下路堤等部位都要对压实度进行严格的控制,在碾压时应该使路基材料的含水量控制在最佳含水量附近,采用合适的压实机具和碾压方法。不同种类填土的最佳含水量和最大干密度要通过击实试验来确定,并采用分层填筑、分层压实、全幅填筑、全幅碾压方式,来保证道路的整体强度和稳定性。
二、土方路基施工中土的压实特点
1、路基施工中土的压实机理
路基压实最终使用填土的方式进行,根据不同地域、地点土壤的深度也有所不同,土壤作为结构的整体框架,与水和气体混合出三种相体,即固相、液相和气相以上这三种相体只作为框架结构的填充物,能够使土壤在压实过程中更坚固和紧密,从松散的形态转变成为硬质的形态,增加土颗粒之间的摩擦度,最终使土的强度和稳定性变得更强。通过实验可以看到,在路基土质的选用上,要根据细粒土和粗粒土的特点进行选用。细粒土,水的浸入使土体含水量增加,体积发生明显膨胀,且膨胀率和初始含水量有关,初始含水量越小,膨胀率越大;粗粒料,其密度在路基施工碾压时,对混凝土中水的含量变化不敏感,可以放宽水的控制。在其投入使用后,用水浸泡不会让土壤有明显的扩张,含水量减小,土体也不会明显收缩。这类土的水稳性好,是较好的筑路材料。反之,土体的含水量较小,体积就会发生明显的收缩,引起土体的开裂。水的浸入则使单位体积内土颗粒的含水量减小,使土的承载力下降。因此,在道路使用期间路基可能浸水的情况下,对于细粒土,不宜在含水量小的情况下压实。
2、路基施工中土的压实特点
通过做路基击实试验,可以确定土壤含水量和密度,能够获得相应的击实数据,从数据上看,土的压实控制基本特征主要是:(1)当击实表明含水量和干容量之间不同比,压实状态不相同;(2)击实曲线在最高值时,土的含水量最佳,而且干容量最大;(3)击实曲线达到饱和条件时,由此看出图的含水量已经饱和,运用任何方法也无法达到击实试验的饱和。
三、影响路基压实效果的因素
1、压实功对压实质量的影响。填土压实后的密度与压实机械在其上施加的功有一定的关系。如果在土的含水量一定的情况下,在开始进行碾压时,土的密度增加很快,等快要达到最大干密度时,随着压实功的增加,土的密度则基本没有什么变化。我们在进行路基施工时,根据不同的土质,应该根据压实机械以及密实度的不同,合理确定压路机的碾压遍数。另外,如果是比较松散的土,采用重型压路机直接进行滚压的话,效果不好,效率也低,应该采用先轻型后重型的方式来进行碾压,会收到很好的效果。
2、虚铺厚度对压实质量的影响。在压实功一定的情况下,碾压层的虚铺厚度的多少,会对压实度产生直接的影响,碾压层过厚,靠下侧的土层难以压实,无法达到压实度的要求,碾压层过薄,虽然能够保证压实度达到规范要求,但是从成本的角度考虑的话,则会大大增加成本,不够经济。路基施工技术规范规定,采用机械进行碾压时,填土路基的分层厚度不得超过30cm。施工经验也表明,分层厚度在30cm以内时,压实度能够得到保证。
3、碾压速度对压实效果的影响。从理论上来讲,压路机的碾压速度与压实度是存在一定关系的,这种关系应该是一种反比关系,也就是说,碾压速度太快,压实效果较差,这是因为,以较快的速度碾压土层时,当压路机的滚轮到达某一位置时,土体在碾轮的作用下发生的变形还没有达到完全的塑性变形时,滚轮就已经离开了这一位置,滚轮离开后,这种变形可能还会恢复到原来的水平,达不到规定的压实效果。
经验表明,普通的压路机的碾压速度在3-6km/h时碾压效果最好,而对于冲击式压路机一般是随着速度的增大,冲击力增大,由冲击式压路机的作业特点得知,一般碾压速度在10-15km/h时,压实效果最好,如果速度在10km/h以下,压实效果不好,而且还会对压实作业的效率产生一定的影响。
4、含水量对压实效果的影响。我们在进行土方填筑作业前,应该先取土样做击实试验,进而确定最佳含水量和最大干密度,土体在一定的压实功的作用下,当土体中的含水量处于最佳含水量时,所得到的压实效果最佳。
5、下承层的强度对压实度的影响。若地基对比湿软,如修在沼泽地带或稻田,可以直接在其上面填筑路堤,但是即便用重型压路机进行碾压,土层也会发作“弹簧现象”,碾压遍数越多,“弹簧现象”愈严峻。在这种情况下,首先要对原地表进行处理,铲除淤泥、杂草等杂物,如第一层达不到路堤压实度的需求应将原地表土进行耕松,重新进行碾压,或许先将地基土用砂、砂砾土或其他相似的材料换填1~3层,进行适当碾压后再进行填土。
四、土方路基压实质量控制
1、路基填料控制。
(1)路基填料选择
选用能被压实到规则密实度能构成稳定的填方路基的资料,禁绝运用沼泽土、淤泥、冻土、有机土及泥炭,及液限>50和塑性指数大于26的土。土中不该富含草皮、树根等易迂腐物质,受条件约束选用黄土、膨胀土作填料时,有必要经过处理满意标准需求时方可运用填土资料的填前实验。用于填筑的路基土施工前一定要完成下列试验:液塑限试验验、颗粒分析试验、含水量试验、密度试验、相对密度试验、土的击实试验、土的强度试验。
根据这些数据从理论上可以判定出土的品种,剔出不合格的土质。经过土的重型击实实验,绘出填方用土的干密度与含水量曲线,判定各类型土的最大密度和达到最大干密度的最佳含水量。
(2)试验段控制
试验段的意图是判定准确合理的施工方法,提供相应的技术参数。内容有:压实设备选择、压实工序、压实遍数、压路机的行走速度,以及断定填料的有用厚度。在施工现场选择不低于200m的路段作为试验段,压实试验中,应具体记载各种已定的填筑资料的压实工序、压实设备类型,各种填筑资料的含水量界线、松方厚度和压实遍数、丈量高程改变等参数,压实试验有必要按规则达到密实度的需求为止。
2、施工现场压实质量控制。
(1)对含水量的压实控制。在土方路基修建和压实过程中,路基是否能有压力,还取决于土壤中的含水量,水量偏大或偏小,都有可能导致预期目的无法达到。粗粒土可以进行压实,但因为土壤中还含有细粒土,所以必须严格控制水分的含量。因为,控制水分含量是一个非常重要的部分。根据压实法,应当按照压实规律控制好水分含量和压实度。(2)路基施工中对土基的压实控制。施工过程中土基的压实影响路基压是实效果,土基的压实控制对于在路基施工中具有着重要的作用,经过人们实践证明,击实曲线进行土基的压实控制,能最大成度保证路基稳定性和强度,并在使用中达到最佳效果。(3)平整度控制。规范中路基土分层填筑时未对平整度作规定,长时间的施工经历通知咱们,压路机在平整的路面上行驶时,对每一处的压实功用都是持平的,碾压完成后各点的压实度对比均匀,数据离散程度小。平整度差的路基在碾压时,压路机对路基土发生向下的冲击力,因为力的散布不匀,碾压结束后各点得到的压实功各不相同,压实度也不均匀,可能呈现某一段落、某一区域的压实度达不到需求,还必须添加检查频率,划分出不合格区域,从头碾压。(4)在碾压应用环节中,需要进行高等级的路基压实度的优化,实现对碾压过程中的严格控制,保证碾压体系的健全,选择良好的碾压方法,进行碾压速度的控制,进行碾压遍数的控制。
在路基压实性的分析过程中,需要了解到路基压实质量的影响因素,保证施工投入的控制,实现预期压实效果的提升,这需要做好相关的压实控制工作,保证压实操作的协调。比如进行填土层的压实性的平整工作,选择好适当的压实机具,遵循相关的压实性的原则,从而满足土基工作的需要,提升其压实效果。碾压速度应先慢后快,以免松土被机械推走;压实机具的工作路线,应先两侧后中间,以便形成路拱,再从中间向两边顺次碾压。在弯道部分设有超高时,由低的一侧向高的一侧边缘碾压以便形成单向路拱横坡,前后两次轮迹须重叠15~20cm。在碾压过程中经常检查土的含水量,并视需要采取相应措施。做好路基填筑的压实控制,不仅与填土土质、压实机具的选择有关,而且与压实厚度、压实遍数等工艺技术参数有关。
(5)在压实机具的应用过程中,需要保证分层铺筑密实度的控制。在施工环节中,需要注意到重型压实机具的施工应用,保证轻型压实性的控制,实现最大干密度的优化,通过对重型压实性的优化,提升其最大干密度,保证其最佳化的含水量,实现重型压实性的优化,目前来说,普遍应用的重型压实设备是振动式压路机,其每层的压实厚度都在30厘米之内。通过对吨位更强的压实机械的选择,更有利于进行压实功的控制,满足压实度的应用需要。
五、灌砂现场检测法分析
1、灌砂筒的选择和标定。灌砂筒要根据集料的最大粒径来选择,清晰不一样类型的灌砂筒适用于不一样的最大粒径和试坑直径。灌砂筒有直径I00mm,I50mm,200mm三种类型,其间直径I50mm的灌砂筒广泛应用于工地,检验深度为150mm,不适用于200mm深度现场压实层的查看。何况压实表层的压实度一般都比较高,应选用直径200mm的大灌砂筒查看山区路基上碎石多的集料。
2、砂面高度、砂质重对量砂密度的影响。灌砂法的量砂要保持清洁单调,符合规范需要才华减小查看中带来的过失。每次换砂有必要测定松方密度,重新制定锥体中量砂的数量。灌砂筒内不一样高度的砂其自重、下落速度均有差异,致使罐人砂的密实程度存在不小的差异,直接影响量砂的密度。为了减轻量砂高度差异带来的影响,在查看过程中,严厉控制砂筒的砂面,力求砂面高度和分量与室内标定值保持一致,筒内砂的高度与筒顶的距离不逾越15mm,以砂面高度控制装砂的分量改动。
3、分布方位的数量和选点。路基具有格外的结构,中心部位的压实度较高而两边接近路缘处压实度较低,构成压实度分布不均的薄缺陷,构成全部路基工程质量的风险。为了防止该风险的发生,在灌砂法的质量控制上,在方位和数量上做到随机、恰当取点,最大程度地完成查看客观性、准确性和真实性。另外,查看频率恰当才华使查看效果符合土方路基压实的真实质量。
4、路基试坑
试坑的深度应当与测定层的厚度一样,不能混人底层资料。路基每层压实厚度一般为20cm,那么,试坑深度应是20cm。试坑坑壁应垂直地和上下口直径对等,不能挖成锅底状,尤其是试坑底部附近,上大下小的形状会使能取的松散土减少,致使测得的压实度存在较大过失。
5、路基含水量的测定。路基施工大都在酷热的夏天,路基表面含水量低,因而土样要用塑料袋密封,将取出的土样均匀搅拌才能进行含水量取样。路基现场的含水量查看,是通过酒精法和烘干法比照得出水分含量。测定含水量要运用95%纯度的酒精,防止残次酒精不能充分燃烧变成水分,影响含水量查看的效果。
结束语:
总之,路基压实度是压实质量最直观的体现,压实度也是路基评定指标中最重要的指标之一,所以我们在进行路基施工时,一定要确保压实度达到质量检验评定标准的要求。此外在路基压实过程中,进行灌砂法也能保证路面的压实质量,但是这种测量方法具备一定的局限性。其不能进行填石路堤的路基路面施工。要进行这种方法的应用,需要进行一定规格的均匀砂的配制,并且按照一定的高度进行测试,从而落实好路基的压实质量检测工作。
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