公路工程的土体和路面基层材料试验检测研究论文_徐希亮

公路工程的土体和路面基层材料试验检测研究论文_徐希亮

临沂市公路局临沭县公路管理局 山东省临沂市 276700

摘要:土体与基层都是公路及其路面的重要组成部分,要保证公路工程整体质量,需要做好相关材料的试验检测,如果试验检测不到位,在施工中使用质量不合格的材料,将对路面施工质量造成严重影响。

关键词:公路工程;土体;基层;材料试验检测

引言

针对公路工程施工建设,公路施工中做好材料试验检测具有为质量综合评价提供参考标准和施工质量控制等重要意义。文章分别提出土体和基层材料的试验检测方法及要点,包括土体分类、土体性质研究和土体试验检测,以及水泥、石灰、粉煤灰和煤渣等基层原材料试验检测,以此为保证公路施工材料质量,达到预期的质量目标提供参考依据。

1材料检测中有待解决的问题

1.1硬件设施不完善

不完善的硬件设施是阻碍公路工程材料进行实验检测的最大影响因素。在对相关内容进行检验时,一些实验设备过于陈旧,这些设备在平时也没有受到相应的保养、维护和校验,面对这样一种情况,设备检验出来的数据就缺少准确性,其实检测精度也不能保证满足相关技术标准的要求。除此之外,并不是所有的实验检测人员的专业技术水平都达到了相关要求,这样一来,便会导致检测数据的准确性受到影响。

1.2技术标准不健全

影响公路工程材料的实验和检测工作的因素有很多,不完善的试验检测技术标准便是其中之一。没有明确的规定试验检测设备的维修保养、校验时间;没有向相关的工作人员讲明他们工作中应该完成的内容和对质量产生的影响;没有将检测报告的流程清楚地规划出来;在对实验材料进行实验检测的过程中,并没有以相关的技术规范为检测操作制定标准;实验检测过程中所出现的问题,相关工作人员没有进行特别的标注和说明。

2公路工程土体试验检测

2.1土体性质

土体性质主要包括粘度、密度与含水量等,按《公路土工试验规程》完成土体的分类后,要对和工程施工有关的土体性质进行试验检测。掌握土体物理性质,是工程施工重要基础工作,开展基层材料等的试验检测工作前,要全面了解土体性质,同时以试验检测结果为依据,综合判别土体性质,确认其是否对公路施工有影响,制定针对性的处理方案。

2.2土体分类

不同公路工程的地形地势、地质条件和气候条件存在很大的不同,土体类型也多种多样。土体是公路工程关键元素之一,包含诸多组成部分,如矿物质、水、有机质、空气和微生物。工程建设中,应对土体类别进行划分,同时对不同类别土体具有的特点及性质予以明确,从而为后续施工作业能够顺利进行奠定良好基础。对于土体分类,即可通过肉眼来简单分辨,在条件允许的情况下也可进行试验检测来分类,这样能保证结果的准确性。我国常见土体类型主要有三种,即壤土、黏质土与砂质土。其中,黏质土中的含沙量相对较少,渗透性差,具有保水功能,但透气性很差;砂质土中的含沙量较高,渗透性强,保水功能差;而壤土的含沙量中等,渗透性、保水性及透气性处在以上两者之间。采用有效方法对土体进行试验检测,可区分不同土体的性质及差别,同时还要根据土体自身性质,选择合适的施工材料,以此保证工程施工质量。

2.3土体试验检测

1)筛分。

按照要求称取试样,分批通过2mm筛。将2mm以上试验按从小到大顺序通过2mm以上粗筛,称量筛上土。2mm筛下土较多,需用四分法将其缩分到100g~800g。然后按从小到大顺序通过2mm以内细筛。使用摇筛机振摇,持续10min~15min。从孔径最大的筛开始,按顺序取筛,然后在白纸上轻轻叩击,到单位时间内筛下数量不超过剩余量1%为止。漏下土均放到下一级筛中,然后用毛刷将筛上土样刷净,称取重量。筛后各级筛上与筛底的总质量和筛前相差不能超过1%。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆若2mm筛下土总量小于试样10%,则可省去细筛分析;若2mm筛上土总量不大于试样10%,则可省去粗筛分析。

2)标准击实。

实际操作中,可采用下列形式进行土壤击实:第一,现场随机抽取试样,对试验进行密度的测定,该方法在细粒土中较为适用;第二,将试样放到容器当中,使用石蜡等对容器进行密封处理,为后续密度检测作准备,此方法有很高的准确度,但通常需要很长的时间,在硬质土中较为适用;第三,直接在土体当中注入样品,这一方法在细粒土与巨粒土等情况中较为常用,并且支持现场检测。

3)塑、液限。

土体的塑、液限检测可分成以下两种状况:第一,根据土体颗粒大小进行筛选,这一方法在粒径相对较大的土体中较为适用;第二,对土体进行称重测量,为颗粒总含量计算提供参考,这一方法在粒径相对较小的土体中较为适用。

3公路基层材料试验检测

3.1水泥

水泥是公路工程基层重要施工材料,它的组成成分有很大的差异,具有很强的选择性。通常情况下,常用的水泥类型主要有以下几种:普硅水泥、特种水泥与掺有外加剂的硅酸盐水泥。实际施工中,所用水泥的种类、规格和稳定性都要满足施工标准。对水泥和质量符合要求的碎石等材料按照配比进行混合,以此形成复合材料,从而保证基层整体承载力,提高牢固程度。水泥初凝时间应在3h以上,终凝时间应在6h以上,但不能超过10h。

3.2配比与水泥剂量

配比是决定混合料性能的关键,应通过试验检测为配比设计提供可靠的参考借鉴,保证配比的合理性与可行性,并在施工中对配比予以严格控制,保证其始终处在要求的范围内。同时水泥剂量在很大程度上决定了混合料强度,必须控制试验检测来有效控制。

3.3石灰

石灰的成分以氧化镁与氧化钙为主,按照其成分,可分成以下几种:1)石灰浆;2)生石灰;3)消石灰;4)生石灰粉。从石灰的表面看,质量良好的石灰,其颜色呈白色或灰色,且重量很轻,有很高的细度。对一级公路和高速公路而言,其对石灰材料的细度有很高要求,应进行严格的试验检测。对于高速和一级公路基层,建议采用磨细消石灰;二级及以下工程,当使用等外石灰时,有效氧化钙含量应达到20%以上,并且混合料的强度应符合要求。

3.4粉煤灰等工业废渣

粉煤灰是火电厂主要副产物之一,现在粉煤灰的用途极为广泛,在玻璃与水泥的生产中都可以使用。对粉煤灰而言,烧失量是其重要性能指标,也是试验检测的关键所在,一般通过飞灰可燃物有效控制来获得。在高速公路工程中,基层所用粉煤灰,其烧失量应控制在20%以内。干排或湿排的硅铝粉煤灰及高钙粉煤灰都能用于公路基层和底基层。煤矸石、煤渣、高炉矿渣、钢渣等工业废渣也可在基层与底基层施工中使用,但用前应保证崩解稳定,并且经过各龄期条件下的试验对混合料性能进行测试和评价。高速与一级公路不可使用水泥稳定煤矸石。若集料选用工业废渣,则其公称最大粒径应控制在31.5mm以内,且有一定级配,不能含有杂质。煤渣也是公路工程基层材料主要成分,是锅炉燃烧后的产物,包含熔剂、灰分与脉石等成分,具备一定胶凝性能,而且可以在其他组分的作用下,表现出很强的胶凝性质,是一种重要的施工原材料。在实际施工中,煤渣除了可以用于水泥混合料,还能用于无熟料水泥等的制作。对于不同等级的公路工程,对煤渣提出了不同的要求,在实际施工中应特别注意。

结语

公路工程施工中,应从多个角度进行充分考虑与分析,重视并做好材料的实验检测,通过试验检测,为实际的施工操作提供可靠依据,实现保证工程施工质量等目标。

参考文献:

[1]李霞,徐培生.二灰土路面基层现场试验检测方法分析探讨[J].科技传播,2010(5):53,56

[2]窦兵,张和兰,张耀永.路面基层级配碎石试验检测控制要点[J].价值工程,2010,29(2):224-225

论文作者:徐希亮

论文发表刊物:《基层建设》2019年第5期

论文发表时间:2019/4/24

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