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1、浅议公路工程路基压实度试验检测方法摘要：20世纪80年代以来，是一个交通业飞速发展的时代，道路在我国快速发展，而路基是道路工程的基础，是整个道路工程的主体部分，包括场地清理、路堤的填筑、路堑的开挖、基层平层施工和路基土的压实等工作。本文作者结合多年施工经验，对压实度做了简要介绍，分析了影响压实度的因素，对路基压实度试验检测方法进行一些的探讨供同行参考。关键词：路基；实验；检测前言 俗话说：“成也路基，败也路基”。在我国己建成的公路病害调查中通常有许多都是由于路基的缺陷原因造成的，因此，路基的设计、施工的质量以及路基施工质量的控制都己日益引起人们的高度重视。 1 土壤的压实度 随着我国经济建设的
2、迅速发展，公路车辆交通量和运载负荷在日益增大，这将导致路面的使用寿命达不到设计的使用寿命，致使路面出现过早破坏。路面的破坏与路基和车辆有大关系，目前我国高等级公路沥青路面主要是按半刚性基层沥青路面的强基薄面模式设计的。基层是路面结构的主要承重层， 也是是路面结构整体强度的核心层，基层的强弱对整个路面的使用质量和使用寿命都有十分重要。压实度是衡量基层的重要的指标，它的的检查和控制成为进一步发展压实技术的一个重要而紧迫的内容。压实度的计算公式如下式: 土壤压实后的干密度与该土壤的标准干密度之比值，用百分比表示； d 实测实际干密度 2 压实度的影响因素 在对土壤进行压实时，只有土壤在最佳含水量的情
3、况下压实效果最好。最佳含水量和最大干密度是由重型击实试验根据土样得到的，并且最佳含水量是施工控制的重要依据，最大干密度则是现场压实度的标准。含水量控制的越严格，越接近最佳含水量，则碾压效果一般越好。 在击实功相同条件下，不同的土类及级配其压实性也是不一样的。在工程施工中优先选用的填方用土是级配良好的土类。不同填方要求选择的土类也是不同的，当我们填筑路堤时，砂砾土、砾土及亚砂土是最适合选用的，其原因是这类土的内摩阻力小、粘结力小、渗水性强，并且土壤中的含水量空间较大，这就会使土壤更加容易压实，并且有足够的稳定性与强度，遇水不致过分软化，并且能有效的抵抗路基的沉陷；而在填筑路堤若选用粉质土和细砂土
4、，虽然这类土的土质稍差些，但是也比较容易压实，可是在饱和状态下，这类土容易变成流塑状并失去承载能力，所以当选用这种土填筑路堤时，当其在良好的水文地质条件下是足够稳定的，但是若不做与之配套的防护工程，这类土是容易受水冲刷的；若选用亚粘土和重亚粘土，其被压实比较难，但与粉质土相比较它们仍是比较有利的土，这类土具有较高的粘性与不透水性；粘土是最难压实的土，在潮湿状态下，这类土不稳定，塑性较差，容易发生剪切，并且在干燥状态下，这类土更加容易丧失水分，从而会导致土体龟裂，这类土还有个特点是液限大最佳含水量大，从而其最大干密度小，并且当路基碾压时，及易形成“软簧”，故这类土不宜选用。 3 压实度的检测方法
5、 目前，国内外对压实度的检测方法有很多种，主要可以分为破坏性试验和非破坏性试验两大类，所谓破坏性试验，是指在测量土层或材料层的压实度和含水量之前，需要对被检测土层进行一定程度的破坏，进行采样。非破坏性试验是利用科技产品通过探头针对被检测层直接进行检测。 3.1 破坏性试验检测方法 常用的破坏性试验主要有灌砂法、水袋法、环刀法、灌水法、腊封法，下面将对这几种方法进行简单介绍。 （1）灌砂法 首先在拟测量压实度的地点挖掘出来一个圆形试洞，洞深一般应等于碾压层的厚度。注意在挖洞过程中，需要使洞壁尽可能垂直，避免洞径上大下小。仔细收集洞中挖出的全部土或材料，不要丢失，并采取措施一定的保护措施来保证其含
6、水量不受损失，并需急时称取洞中挖出的全部土或材料的质量， 并需要取出有代表性的样品做含水量试验。下一步就是用均匀的颗粒(或单一颗粒)的砂，由一定高度下落到规定容积的筒或洞内，根据其单位质量不变原理，来测量出试洞的容积，从而可以测出试洞的体积。 （2）水袋法 首先在准备测量压实度的位置挖掘一个圆形试验用的洞，对洞深的要求以及对称量洞中挖出的土或材料和取样品测量含水量的要求，均与上面所述的灌砂法相同。测量试洞的容积时，将水袋法中使用的薄橡皮袋放入试洞内，在规定压力下将水压入橡皮袋中，使橡皮袋扩张到与试洞底和壁相接触，根据所用水量确定试洞体积。 （2）环刀法 环刀法是测量现场密度的传统方法。国内习惯
7、采用的环刀容积通常为2oocm3 ，环刀高度通常约5cm。用环刀法测得的密度是环刀内土样所在深度范围内的平均密度。它不能代表整个碾压层的平均密度。由于碾压土层的密度一般是从上到下减小的，若环刀取在碾压层的上部，则得到的数值往往偏大，若环刀取的是碾压层的底部，则所得的数值将明显偏小，就检查路基土和路面结构层的压实度而言，我们需要的是整个碾压层的平均压实度，而不是碾压层中某一部分的压实度，因此，在用环刀法测定土的密度时，应使所得密度能代表整个碾压层的平均密度。然而，这在实际检测中是比较困难的；只有使环刀所取的土恰好是碾压层中间的土，环刀法所得的结果才可能与灌砂法的结果大致相同。另外，环刀法适用面较
8、窄，对于含有粒料的稳定土及松散性材料无法使用。 3.2 非破坏性试验检测方法 无损检测压实度的方法可以作为一种间接检测压实度的测试方法越来越受到操作人员和研究人员的重视，无损检测方法减少了对压实路基的破坏，并对环境影响比较小，通过对国内外参考文献的参阅可知，现在国内外对路基压实度的无损测试方法进行了很多试验与研究，并取得了相当满意的研究成果，这些研究成果已经成功的应用到了工程实际当中，现就目前常用的无损检测方法进行如下简单的介绍: （1） 核子密度仪检测法 该法是利用放射性元素（通常是 射线和中子射线）测量土或路面材料的密度和含水量。这类仪器的特点是测量速度快，需要人员少。该类方法适用于测量各
9、种土或路面材料的密度和含水量，有些进口仪器可贮存打印测试结果。它的缺点是，放射性物质对人体有害，另外需要打洞的仪器，在打洞过程中使洞壁附近的结构遭到破坏，影响测定的准确性，对于核子密度湿度仪法，可作施工控制使用，但需与常规方法比较，以验证其可靠性。 （2）瑞雷波检测法 瑞雷波法进行压实度检测主要是利用瑞雷波在不同层介质中具有的频散现象和不同波长的穿透深度不同这两种特性对压实度进行测定压实度。其工作原理是在介质表面施加一个恒定的瞬态激振力，使被测土体内会产生不同频率的瑞雷面波，根据不同频率的瑞雷面波的变化情况，来判定压实度的变化。近几年，瑞雷面波法广泛应用于公路工程质量检测中，达到了较好的使用效
10、果，虽然Rayleight 波测试方法可以达到无损、快速检测路基压实度，但是它不能对土体的含水量进行测试，因此这种检测方法还是有缺陷的。 （3）探地雷达测压实度技术 应用探地雷达检测压实度的工作原理是通过向地下发射高频脉冲电磁波，电磁波在地下介质中传播时，当遇到有电性差异的物体就会产生反射，反射回来的电磁波再经天线接收，根据接收的回波振幅、波形和双程时间等参数就可以推断出地下目标体的结构、空间位置、电性及几何形态，从而达到探测地下结构的目的。 结束语 试验检测在路基工程的施工中，压实度的控制是施工质量管理中最为重要的一项重要指标，它直接关系到整个工程的质量、进度；关系到已建成公路的强度、使用寿命和行车安全。因此，为了满足当今公路施工工程的建设，需要同行们发展一种简捷、快速、无损而有效的压实度检测手段，来满足公路建设的需要。 参考文献 1李大心.公路工程质量的探地雷达检测技术.中国地质大学学报：地球科学,1996 2丁红军.路基土施工压实度检测方法探讨.山西建筑，2008 3赵 江.路基压实度动测方法的研究.湖南大学，2005