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摘要：做好市政道路路基路面的压实施工，不仅能够确保路基路面的施工质量，而且能够延长市政道路的使用寿命。因此，在市政道路施工中，施工人员要掌握路基路面压实度的检测方法，对路基路面压实施工质量进行严格的控制和管理，从而确保市政道路的整体性能和质量。本文对市政道路路基压实度的检测方法进行了分析探讨，仅供参考。
关键词：市政道路路基；压实度检测方法；适用性
1 路基路面的压实原理和方法
1.1 冲击力作用
使用以冲击为主要作用的压力机做压实作业时，当压路机滚过路面凸角处，压路机的非圆压轮可以形成瞬间坠落的冲击作用，形成自由落体般冲击作用，对压轮下路基土壤造成巨大压力，形成压力波。压力波冲击作用中，路基路面土壤被处在一种动态作用过程中，路面凸角位置高能量向周围低能量区域流动，从而形成良好的压实效果。
1.2 振动力作用
连续高频冲击荷载会滋生振动力作用，通常压路机采用20到50Hz 的震动频率，采用该振动荷载让土壤颗粒发生高频振动，消除土壤颗粒间内摩擦力；压路机质量产生静态压力作用，会对压实土壤产生压应力和剪切应力，从而达到重置土壤颗粒排列的效果，将土壤小颗粒挤压直土壤大颗粒间隙之中，并将土壤颗粒间多余的空气和水分排除，实现减少土壤颗粒间间隙确保路面压实效果的目的。
1.3 静态压力作用
经过静态压力，让土壤颗粒间保持靠近状态，从而确保土壤本身具有优良的密实度。然而静态压力产生的作用力效果有限，若只增加荷载力，无法产生预期的压实效果，压力太大则会对土壤表层产生结构性破坏。
2 市政道路路基压实度的检测方法
2.1 路基压实度检测灌砂法
2.1.1 灌砂法的适用性及缺点
通常公路现场测定压实度的方法是灌砂法。灌砂法的适用范围较广，可以测定不同土和不同路面材料，是最常用的一种测定方法。但灌砂法需要称量很多次，且每次需要很多的砂，工作效率较低。使用灌砂法需要满足以下条件：1）集料粒径最大值为15mm，测定层的最大厚度为150mm，此时使用准100mm的小型灌砂筒进行测试；2）集料粒径最小值为 15mm 而最大值为 40mm，且测定层厚度最小值为 150mm 而最大值为 200mm，这种情况下采用准 150mm 的大型灌砂筒测试。
2.1.2 灌砂法检测的注意事项
在进行道路路基检测时经常采用的压实度检测方法是灌砂法，使用灌砂法的优点体现在操作的过程比较简单，但是也存在一定的缺点。例如称量的工作量及程序复杂，这一现象就导致工作效率比较低，并且称量的不准确性增加了误差，造成施工单位和检测机构在检测数据上具有一定差别。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆所以根据上述误差现象，为能够提高监测的准确性需要注意以下几点：1）量砂的规则性。在进行量砂过程时砂的频繁使用是不可避免的，但为防止砂的松方密度受到影响，需要注意使用砂时要先进行晾干处理。2）量砂的测定。在进行量砂替换环节时，都需要对砂的堆积密度进行重新测定。进行量砂的准备工作，首先是准备比较充足的量砂，避免临时找砂等不必要的麻烦。3）表面的平整性。为确保地表面的平整性，可以先放上基板，测定一次粗糙表面消耗的量砂。4）坑洞的形状。为避免检测密度的不准确，在挖坑过程中应沿周壁笔直方向形成圆柱体的形状。5）深厚度的标准。对于灌砂法中试坑的深度应根据规定标准进行，厚度指碾压层的厚度。
2.2 路基压实度检测环刀法
2.2.1 环刀法的适用性及缺点
测量现场压实度中最传统的方法是环刀法，一般环刀法的测定结果不太精准，所测的密度是环刀内土样所在深度的密度。环刀本身深度较浅且体积较小，碾压层的密度从上到下是逐渐减小的，故环刀所测得的密度并不能代表整个碾压层的密度。环刀取的碾压层土的部位非常重要，若取得的土样是在碾压层的上部，则测得的密度偏大，若取得的土样是在碾压层的下部，则测得的密度偏小，所以采用环刀法来测碾压层的密度时，要使测得的密度为碾压层的平均密度是非常困难的。采用环刀法测得的密度一般是面层的密实度，环刀法的适用范围很窄，当存在松散性的材料或者是有粒料的稳定土的情况下不能采用环刀法。
2.2.2 环刀法检测的注意事项
（1）环刀的质量大小不一，在使用环刀时要及时的标定环刀的质量和体积。（2）选择测点要采用随机抽取的方式，虽然是随机，但也要有一定的代表性。（3）环刀法一般测定细粒土。对土样进行含水量测定时一般采用酒精燃烧法，细粒土中一般会含有大量有机物，燃烧时会产生水量，会使测得的水量值偏高，因此，在采用细粒土测水量时应采用烘干法。含水量的测定要重视，尤其是将压实度的结果作为质量评定依据的情况下。
2.3 路基压实度落锤频谱仪法
2.3.1 落锤频谱仪法的适用性及缺点
落锤频谱仪检测法的工作原理是：落锤冲击土体产生反弹，最终得到土体响应值。此方法不需要挖坑，方便快捷，测一个点仅需 2-3 分钟，工作效率高。除此以外，落锤频谱仪比较方便携带，质量轻、体积小，施工现场或者实验室皆可使用。缺点是：由于土体中的水分不同，所以测得的冲击响应值也不同，土体中水分会影响测得的公路路基的压实度。消除土体中水分的影响，快速的测得路基压实度成为落锤频谱仪法的首要任务。
2.3.2 落锤频谱仪法检测应注意事项
（1）落锤频谱仪法检测路基压实度时要注意压实度 K、
含水量 W 以及冲击响应值 a 之间的关系。a=f（K，W）。如果能消除水分的影响，a 与 K 之间就简单多了，水分含量是影响路基压实度测量的重要因素。（2）在测定压实度之前，要对土样进行代表性的选择；某一市政工程的路基压实度就是采用落锤频谱仪法检测的。
3 结束语
从三种压实度检测方法的综合分析来看，首先是灌砂法，灌砂法在进行现场测量路基压实度时经常使用，并且能够准确反映实际测量的结果，它的影响因素主要是土质的标准以及人员操作的规范性；其次是环刀法，环刀法具有一定的局域范围，一般应用于细粒土的路基检测，为保证准确性，所选取的图样位置在碾压层的中间位置，这样能使环刀法的测定结果与灌砂法的测定结果存在的差别降到最低，还需注意环刀的大小，体积比较小的环刀会出现所测量的压实度不准确的情况；最后是落锤频谱仪检测法，落锤频谱仪检测法的优点是测定的结果比较稳定，并且测量过程不易受人为因素的影响，但落锤频谱仪检测法对土体适用性和准确性很有考究。
参考文献：
[1]特日格乐.路基落锤弯沉与回弹弯沉数值关系与数值分析研究[D].内蒙古农业大学,2014.
[2]祁玉洁.压路机随车检测系统及瑞利波检测系统的开发[D].郑州大学,2014.
论文作者:施洪
论文发表刊物:《防护工程》2017年第13期
论文发表时间:2017/11/10
标签：路基论文; 压实论文; 刀法论文; 密度论文; 土壤论文; 路面论文; 落锤论文; 《防护工程》2017年第13期论文;