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路基工程知识:对高速公路路基施工压实度异常的探讨

2015-01-14 11:25  建设工程教育网整理  【  【打印】【我要纠错】

  在检测路基压实度时,常常会遇到压实度异常的情况:现场目测压实效果并不理想,但实测压实度均能达到规范要求,甚至有不少测点的压实度超过100%,即所谓超压实现象;也有的地方目测比较密实,但检测出的压实度却达不到要求。

  造成压实度异常的主要原因有两个方面:路基填料和最大干密度。

  1、路基填料不均匀

  在施工过程中,不同物理性质的土混合在一起且混合比例无一定关系,即存在一定的不均匀性,一般需要取路基压实现场土样进行标准击实试验。由于只有局部路段出现这样的情况,如果对各个取样点都做标准击实试验,不仅工作量大、代表性差,而且也不能满足路基施工的进度要求。有一种高效的校正方法可以有效地解决这个问题,即快速检测校正方法。

  快速检测校正方法由加拿大Schonfeld首先提出,同济大学林绣贤教授予以补充、完善。其基本原理:固定质量的土,其体积与干密度成反比,而与含水量无关。即:

  式中:为填满试洞所需砂的质量(g);为土的干密度(g/cm3);为试洞的容积(cm3)。

  根据最大干密度定义,当该固定质量的土在最佳含水量时压实,体积为最小并达到最大干密度,即:

  具体步骤如下:①在现场挖取试洞,用灌砂法求试洞体积;②对取得的全部样品,在接近最佳含水量的状态下(路基压实时的含水量一般控制在最佳含水量±0.5%;按重型击实标准击实,得击实后的样品体积V(近似认为V=Vmin);③该土样的压实度

  K= vmin/v1=vmin/(m1/rs)=SHminrs/m1

  式中:s为灌砂筒内径面积(cm2);H为土样被击实后的高度(cm)。

  快速检测校正方法实际上是考虑体积比计算压实度的方法,即压实度K=现场挖洞取土样最佳含水量击实后的体积除以挖洞的体积。

  2、路基填料颗粒超尺寸

  现场检测时,仔细观察从试洞中取出的试样,有时可以看到里面含有较多的超尺寸颗粒。室内击实试验所测定的标准干密度是针对规定尺寸颗粒而言的。一般来说,随着施工用土中超尺寸颗粒含量的增多,土的最大干密度也逐渐增大。因此,此时现场所测的压实度并不能真实反映实际情况。只有对土中的超尺寸颗粒进行调整,才能得出与实际较为接近的结论。

  《公路土工试验规程》规定:击实试验用小击实筒时,其颗粒最大粒径不大于19 mm(方孔筛);当用大击实筒时,其最大粒径不大于37.5 mm(方孔筛)。虽然规范对施工用土的最大粒径都作了详细规定,但考虑到少量的超尺寸颗粒对击实试验所得的最大干密度没有明显影响,或者其影响程度处于平行试验的允许误差范围内,试验规程同时规定允许有5%的超尺寸颗粒存在。因此,当现场材料中超尺寸颗粒含量小于5%时,不需要对其进行调整,直接按照常规试验方法进行即可。

责任编辑:cj
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