柳 小 伟
(山西远方路桥(集团)有限责任公司，山西 大同 037000)
灌砂法在公路路基试验检测中的实施
柳 小 伟
(山西远方路桥(集团)有限责任公司，山西 大同 037000)
介绍了灌砂法在公路路基试验检测中的应用原理，论述了公路路基灌砂筒的选定与室内测试方法，并从公路路基量坑准备、路基测试基板的使用、路基含水量检测等方面总结了路基现场检测与操作注意事项，以提升灌砂法路基试验检测的质量。
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在公路路基施工的过程中，路基的施工质量是整个公路质量的基础。因此加大对公路路基施工质量的研究，需要从路基的施工管理、施工材料控制、施工试验检测等几个方面入手。本文结合公路路基试验检测工作实际，就灌砂法在公路路基试验检测中的应用展开了研究。
1 灌砂法在公路路基试验检测中的应用原理
在进行公路路基试验检测的时候，灌砂法指的是将颗粒在0.30 mm～0.6 mm大小的、清洁干净的砂砾，让其从特定的高度自由下落到测试洞内的方法，根据砂砾单位重量不变这一原理来进行测试洞容积的测量，并按照集料含水量的高低来进行路基实测干密度的计算。在公路路基试验检测之前要做好路基填土压实区域与填土层数的确定，按照路基施工的技术规范，高速公路的路基分为四个区域，第一个区域是路床，第二个区域是上路堤、第三个区域是下路堤、第四个区域是基底。
2 公路路基灌砂筒的选定与室内测试
2.1 公路路基灌砂筒的选定
根据《公路路基路面现场测试规程》的规定，通过挖坑灌砂法进行路基压实度测试的时候，需要满足集料的最大粒径在13.2 mm以下时，其试验检测的测定层厚度在小于150 mm的时候，最好使用100 mm的小型灌砂筒仪器进行测试；如果集料的最大粒径超过了13.2 mm，但小于31.5 mm，试验检测测定层的厚度大于150 mm，但小于200 mm的时候，最好选用φ150 mm的大型灌砂筒仪器来开展路基测试。灌砂筒的室内标定工作需要在灌砂筒选定以后进行。在标定的时候需要以当前我国执行的路基路面测试规程为依据来实施。
2.2 公路路基灌砂筒标定的影响因素
砂面高度、砂总重对量砂密度的影响。灌砂面的高度、总质量对灌砂密度产生影响。在进行灌砂筒标定的时候，灌砂筒里面的砂的高度、灌砂筒顶部的距离要小于15 mm，其目的是更好的避免砂砾在下落的过程中因为速度的差异，对密实度的影响。在标定的过程中，灌砂筒里面量砂的重量要准确在1 g，而且要做好每次标定控制该数据的准确性。为了提升量砂量与下落速度的一致性，需要做好全程的控制，以更好的提升量砂的准确性。在路基现场测试的时候，要做好量砂总量与标定时的统一性。
实验室的试验结果表明，在标定罐的深度每减少1 cm的时候，会造成最终的测量砂密度降低1.2%。所以，在开展室内标定的时候，要最大程度上与施工现场情况相符，让路基施工现场试洞的深度最大程度上与室内标定的数值相同。例如：在实际的试验检测过程中，可以对施工的路基确定一个拟要挖定的深度，然后按照这一深度来进行标定罐方法的确定，以更好的减少测试的误差。因为不同级配所设定的量砂有着不同的密度，这些量砂在下落的时候会导致其压实度出现变化。因此，在标定罐深度设置与现场检测的过程中，一定要使用标准的量砂，这次试验使用的砂砾径的级配标准为：0.25 mm～0.50 mm，而且借助水洗法、日晒法等提升砂砾的清洁度。
3 公路路基现场检测与操作注意事项
3.1 公路路基量坑的准备
因为在施工的过程中，大部分的路基工程往往会出现中间路劲压实度高，而越往两侧路基的压实度越低的问题。因此，为了更好的提升路基工程施工的质量，在进行试验检测坑位置选取的时候，要照顾到路缘位置的监测点。例如：某公路的主线的每层压实层的厚度是150 mm，因此试验检测坑的深度也要达到150 mm，以避免试验检测坑深度不足的问题。在进行试坑挖掘的时候，要保证所挖的试验检测坑的形状是圆柱体，试验检测坑壁要竖直，检测坑的上下口径要一致，要避免坑形状不规则给压实度测试造成不利影响。在挖掘试验检测坑的时候，要及时的将挖除的材料放入塑料袋等，以降低因为长时间搁置对材料水分蒸发的影响。试验检测坑的地面要保持平整，这是因为不平整的地面将会对试验检测的结果造成直接的影响。
3.2 路基测试基板的使用
在试验检测的过程中，因为部分试验检测点的不平整性，为了更好的降低试验检测的误差，而借助基板来提升试验检测的效果与表面的光滑度，而且在每次检测完毕之后，及时的对灌砂筒的地板等位置进行漏砂的检测，在发现漏砂之后及时的将其进行清理、称量，并做好相应质量的扣除与计算，保证测试结果的准确性。
3.3 公路路基灌砂的实施
在基板准备到位之后就可以灌砂，在灌砂的时候使用的量砂要保证大小等一致，在进行量砂回收的时候，一定要将其筛选、洗净、烘干处理，并进行足够时间的防治，以提升量砂的洁净度与干湿度。在测量的时候如果需要换量砂，需要进行量砂密度的重新标定，以提升试验检测的准确性。在灌砂的时候，要做好边缘位置标准砂的观察，避免因为砂子中心开始向边缘扩散，提前停止灌砂则灌入砂量偏小，容易导致测得压实度出现偏大的问题。
3.4 公路路基含水量检测
在标定完成以后，要开展路基施工现场含水量这一内容的检测。因为含水量的检测结果对后面的路基压实度检测有着直接的影响，含水量大则表明路基的压实度小，含水量小则表明路基的压实度大。在含水量检测的时候根据下面的程序开展：第一步是样土的采集，在采集的时候为了避免水分的蒸发与后续错误的出现，每次要取两个样本，其中一个样本作为备用。在样本取好之后要及时的装入专用铝盒里面，并做好样本的称量与编号处理。在样本处理的时候可以选取恒温烘箱进行24 h的烘干。因为公路路基施工工期等因素的影响，往往更多的使用现场酒精燃烧法来进行快速的检测，检测的时候把所取的样本分成三份，依次进行燃烧。等把样本的水分燃烧完之后，称量剩余部分的重量。
4 公路路基检测点与频率的确定
在公路路基试验检测的过程中，试验检测地点的选择在一定程度上对路基试验检测结果产生直接的影响。在进行路基试验检测的时候，试验检测的坑要选定在每个设计车道内，并就检测的点进行有效的编号处理，以利于试验检测数值的查找与复核。如发现问题，则需要在原有的检测坑附近进行另外检测点的选定并复检，如果检测数据合格，那么前次检测可能是人为误差造成，如果后次检测仍不合格，那么表明该处的压实度存在问题，需要及时的采取补救的措施。在试验检测点选定的时候，既不能多也不能少，过少的选点容易导致检测的结果没有代表性，过多的选点则容易造成局域性的路基破坏，对实际工程的指导意义往往无法带来更大的提升。
5 结语
公路路基施工质量的水平，关系到整个公路的质量。压实度作为公路路基施工检测的指标之一，提升公路路基的压实度，才能够全面的实现路基强度、路基稳定性、路基使用寿命的全面提升。因此，为了更好的提升公路路基的施工质量，需要加大对公路路基施工现场的压实度的检测，灌砂法作为一种常用的路基检测方法，在使用的过程中，要结合具体的路基施工环境与实际情况，保证灌砂法操作的科学性与严谨性。及时进行试验检测方案的优化，提升灌砂法路基试验检测的质量，促进公路路基施工质量的全面提升，实现公路的经济与社会效益。
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Implementation of sand cone method in roadbed testing
Liu Xiaowei
(YuanfangRoadandBridge(Group)Co.,LtdofShanxi,Datong037000,China)
Introduces the application principle for the sand cone method in the roadbed testing, indicates the methods for the selection of the sand cone and the indoor testing methods, sums up the precautions for the testing and operation of the roadbed site from the pit preparation for roadbed, adoption of test board in the roadbed tests, test of water content in roadbeds, so as to promote the testing quality for the sand cone method.
sand cone method, roadbed, test, road
1009-6825(2015)28-0145-02
2015-07-24
柳小伟(1982- )，男，工程师
U416.1
A
