广西壮族自治区建筑科学研究设计院广西省南宁市530011
摘要:市政道路作为人们出行的主要承载体,其质量的好坏直接影响到人们的正常生活。作为主要的受力体,道路路基不但要承受路面结构和自身的重力,还需要承受上部传递的活荷载,所以其相关质量需要最大限度的符合相关规范的要求,保证其优良的使用性能。
关键词:市政道路;路基压实度;检测技术;分析
1导言
随着省内城市市政主干道施工技术的不断发展和提升,为了满足省内部分城市的城市化进程对市政道路建设的需求,必须进一步夯实新建及既有公路工程建设项目的各项指标检测能力和效率。以省内某中型城市市政道路为例,由于修建年代参差不齐,在长期车辆荷载和外部不良环境的耦合作用下,导致市政道路出现了不同程度的病害,主要表现在沥青路面开裂、路面平整度下降、车辙严重及鼓包和局部不均匀沉降等问题,严重削弱了城市市政道路的服役年限和各项运营指标。
2市政道路路基压实度检测的重要性
市政道路和公路不同,公路是指连接城镇,乡村,和用于运输工矿的基本道路,主要行驶的对象是汽车;市政道路是指用以供给各类大型公共交通如火车,轻轨,高铁等车辆和供给行人通行的工程性道路施工。,市政道路包括的范围更加广阔,承载了城市的交通运输功能,因此市政道路的建设扩大了城市的服务范围,促进了城市化的进程的推进。由于市政道路对于城市发展的重要性,则需要完善方法保障市政道路的安全性和寿命。当车辆行驶于道路上时,车辆和车辆上的载物通过路面垂直向下直接作用于道路下的路基,因而路基的实际承载度直接关系到市政道路的质量,并且路基压实度也是铺设道路的重要一项。在铺设道路时,道路的路基压实度达到或超过国家规定的标准,则道路铺设完成并投入使用后的承载负荷的能力也随之增长。市政道路作为城市建设关键因素之一,其承载的压力不仅来自车辆行驶承载的重力还包括道路自身的重量,因此在市政道路建设时需要对市政道路基压实度检测做好严格把控。
3传统市政道路路基压实度检测技术分析
3.1灌砂检测技术
灌砂法检测是借助分布均匀的砂以替换试验孔内的对应体积,灌砂法凭借低廉的检测成本被广泛应用在市政道路的路基检测实践中,目前省内大部分的市政道路依旧使用灌砂法作为主要的压实度检测技术。但是,灌砂检测技术的缺陷在于灌砂法测试必须使用大量的路基填筑砂石,且需要反复承重,现场检测效率较低。在使用灌砂法测试市政道路路基压实度指标时,必须保证以下内容满足相关规范要求,若路基填筑级配碎石的最小粒径值小于15mm时,且路基层测定厚度不大于15cm时,应使用孔径为100mm的小型灌砂筒进行现场试验;若路基填筑级配碎石的最小粒径值不小于15mm,且不大于40mm时,路基填筑层的单层厚度值大于15cm,且小于等于20cm时,可以使用孔径为150mm的大型灌砂筒现场测试。在具体测试过程中,必须保证试验样品的干燥性,保证砂石的松铺密度值处于正常范围内,测试位置应保持水平,为了满足水平要求,应将灌砂筒置于平板上,并测定粗糙表面使用的砂石样本,若测试位置的地面平整度满足要求,则可以省去该流程。
3.2环刀检测技术
环刀检测技术也是一种传统的现场压实度测试技术,使用环刀法测定的路基土体压实度是环刀内的土体样本对应深度范围内的压实度均值,由于市政道路压实度检测现场使用的环形刀具的净深较小,因此,测定的压实度指标无法代替对应位置深层路基土体的真实压实度,测定的压实度均值具有明显的局限性。由于市政道路路基结构的压实度从上至下依次下降,若环刀取土位于路基上部,则测定的压实度指标均值明显大于真实压实度指标;反之,环刀取土位于路基下部,则测定的压实度指标明显低于真实的压实度指标。综上,使用环刀法测定路基压实度指标时,应该选用密度能代替相应的压实度均值。
3.3频谱式落锤快速检测技术
落锤频谱式快速测定仪法是一种较为先进的测量方法,具体的测量原理是使用落锤对土体进行一定的冲击,土体因此而产生了相应的反弹力,依据产生的反弹力并通过相应的传感器对土体中的含水量进行相应的测量,然后进行具体的分析得到测量位置处的路基压实度。采用这种方式进行测量时,要保证重锤的垂直度,所产生的这种反弹力,其数值的大小与路基压实度成线性变化,如果测得的反弹力较大就代表了路基压实度也较大。这种测量方法的优点在进行测试的过程中对原有路基不会产生破坏,同时使用的仪器设备体积较小,因此给整个的测量过程带来了便利。
4市政道路路基压实检测控制要点
4.1标准击实技术
在对土体进行击实试验时,需要按照相关的压实标准进行相应的压实工作,从而能够测出土体的最佳含水率和最大干密度。为了保证相关试验数据的精准性,需要对压实的相关标准进行重点把控,从而能够测得精确的指标。在路基施工作业开始之前,需要对路基土体进行相应的压实标准测定,从而确保土体最佳含水率和最大干密度等相关指标的正确性。在进行试验过程中,要确保试验人员的相关操作符合规范要求,从而能够最大限度的减少人为误差,进而确保路基压实度的精准计算。
4.2含水率测量技术
土体中含水率的多少对路基土体的压实效果有着重要的影响。如果土体中的含水率较大,则会在土体颗粒进行压实过程中产生不利影响,从而不利于土体达到最大的压实密度,所以要对土体进行相应的含水率测试,保证路基土体在最佳含水率的状态进行压实工作。所以要对同一个土体试样分别进行两次试验,从而保证其测量数据的精准性。一般采用的最为方便的办法是用烘干法进行相应土体含水量的测定工作。
4.3选点和检测频率标定技术
在进行路基压实度检测的位置选定时,一定要按照相关标准进行,确保选取的测量位置无人为主观因素的干扰,且能够具有一定的代表性,同时能够如实反映市政道路的路基压实情况。除此之外,在进行测点的选择上,为了能够避免人员和材料的浪费,测点也不用选取太多,只要能够满足规范要求即可。在进行相关检测的过程中,一定要严格按照相关的规范标准和相应试验规则进行实际操作,严禁一切的违规操作。如果测试期间,标准砂或是灌砂筒因为一些原因需要进行更换,一定要对两者再次标定,确保测试工作零误差。
4.4路基压实度
在进行路基土体压实施工时,要根据实际土体的含水率和相应的施工情况对每一层的铺土厚度进行相应的改变。如果出现压实度较小的话,会存在出现裂纹的风险性,所以在压实过程中,压实度的大小一定要满足设计要求。
4.5路基压实均匀度
在市政道路中,因为其下方存在着较多的城市管道和线路,所以会对相关的压实施工带来更大的难度。因此在施工中会遇到较多的井水洞,因此需要在临近管边和井壁的位置进行相应的处理,从而避免其出现施工死角,确保整个地方的路基压实均匀度都能满足要求,进而提高工程施工质量。
5结论
为了满足省内部分城市的城市化进程对市政道路建设的需求,必须进一步夯实新建及既有公路工程建设项目的各项指标检测能力和效率。本文提出了目前市政道路路基检测过程中主要使用的几种检测技术,对比了不同检测技术的优劣势,论证了传统检测技术和新型检测技术的可靠性和适用性,为后续的省内市政工程道路路基压实度快速高效检测提供了有价值的建议。
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