《浅谈灌砂法检测路基压实度》

灌砂法是检测路基压实度的常用方法。在操作时，先标定好灌砂筒等相关仪器。检测现场，选好测点后，将基板放置并测定粗糙面等相关数据。接着，挖开试坑，其形状规则且深度符合要求。然后将灌砂筒置于基板上，使砂自由流入试坑，通过量测灌入砂的质量等数据，结合试坑体积等相关因素计算。该方法原理简单直接，以砂为媒介准确测量路基土的压实程度。它能有效反映路基压实质量，为保证道路工程的稳定性、耐久性等提供关键的检测数据依据。

【摘 要】路基工程质量的好坏，压实度是最重要的内在指标之一，只有对路基进行充分压实，才能保证路基的强度、整体稳定性，并保证和延长公路的使用寿命。灌砂法是目前公路路基施工中压实度检测最常用的方法。
    【关键词】路基 压实度 灌砂法
   
    1 前言
    路基工程质量的好坏，压实度是最重要的内在指标之一，只有对路基进行充分压实，才能保证路基的强度、整体稳定性，并保证和延长公路的使用寿命。路基现场压实度检测主要检测方法有灌砂法、环刀法、核子法、水袋法等检测方法。本文结合工程实践，对路基压实度检测中使用灌砂法检测压实度作简要地分析和探讨。
    2 灌砂法基本原理
    灌砂法（标准方法，但不适用于填石路堤等有大孔洞或大孔隙材料的压实度检测）基本原理是利用粒径0.30～0.60mm或0.25～0.50mm清洁干净的均匀砂，从一定高度自由下落到试洞内，按其单位重不变的原理来测量试洞的容积（即用标准砂来置换试洞中的集料），并根据集料的含水量来推算出试样的实测干密度。
    3 灌砂筒的选用及室内标定
    3.1根据集料的最大粒径选用灌砂筒
    （1）当试样的最大粒径小于15mm、测定层的厚度不超过150mm时，宜采用φ100mm的小型灌砂筒测试。
    （2）当试样的最大粒径等于或大于15mm，但不大于40mm，测定层的厚度不超过150mm，但不超过200mm时，应用φ150mm的大型灌砂筒测试。
    （3）如集料的最大粒径达到40mm～60mm或超过60mm时，灌砂筒和现场试洞的直径以200mm为宜。
    工地上普遍应用φ150mm的灌砂筒，它的测深为150mm，其所测压实度仅为这150mm的压实度。但是现场压实层厚度往往在200mm左右，而且一般压实度在压实表层都比较高，往下就难以保证，因此在山区现场含碎石较多的集料应采用φ200mm的大灌砂筒检测为宜。
    3.2室内量砂标定的准确与否对压实度的影响
    （1）储砂筒中砂面高度、砂的总重对量砂密度的影响《公路土工试验规程》（JTJ051-93）中对筒内砂的高度和质量都做了明确规定。筒内砂的高度与筒顶的距离不超过15mm，原因是不同砂面高度的砂，其下落速度不同，因而灌进标定罐内砂的密实程度也不同，这就直接影响了量砂的密度。因此，储砂筒中砂面高度必须严格控制；另外，筒内砂的质量准确至1g.每次标定及以后的试验都维持这个质量不变。因为标定时，只要砂总重相同，即砂的自重一样，显然其下落速度也能保持一致，从而提高量砂使用的准确性。实践证明，现场测试时，储砂筒中砂面高度和重量与室内标定时保持一致，大大提高了检测数据的准确性。
    （2）标定罐深度对量砂密度的影响通过试验结果发现标定罐深度每减1cm，砂密度大约降低1.2%。可见，其深度不同对砂密度影响较大。因此，现场试洞深度应尽量与室内标定罐深度一致。
    （3）砂的颗粒级配组成对量砂密度的影响不同颗粒粒径组成的砂，其级配不同，密度也明显不同，故每次检测使用时量砂必需采用标准砂（0.30～0.60mm或0.25～0.50mm），而且要保持砂的洁净干燥。
    由上述可见，储砂筒砂面高度、砂的总重、标定罐深度、砂的颗粒组成等均在一定程度上影响量砂的密度。量砂密度标定准确与否，也将影响路基压实度的检测精度。所以，在进行路基压实度检测之前，标定工作不容忽视，必须引起足够的重视。 4 选点及检测频率
    选点是否得当，直接影响到压实度的检测结果。选点太少，位置不客观，没代表性，很难反映实际情况；选点太多，不但没必要，而且浪费时间，降低工作效率。因此，正确的选点，严格按《公路路基路面现场测试规程》（JTJ?059-95）附录A规定的检测频率进行检测，具有很强的实际指导意义。所以，进行压实度检测时，选点应得当，随机取点，检测频率也要满足规范要求。这样，检测结果才能较客观地反映工程质量的实际情况。
    5 灌砂法检测压实度存在的问题
    5.1试验检测方法不规范
    现场测试时，储砂筒中砂面高度和重量与室内标定时保持一致，许多情况下由于试验人员人为因素造成的现场与室内标定的不一致，会使试验结果失真。有些试验人员未严格按《公路路基路面现场测试规程》中相关规定来操作，在灌砂筒的标定，试坑深度的挖取，灌砂时间的掌握、含水量的测定等方面都存在一些问题，从而使试验结果准确性不高，可代表性不强。
    5.2最大干密度没有代表性
    不同的土类其最大干密度差别很大，因此应严格按规范、规程中相关规定来确定不同土类、不同范围的土的最大干密度。在施工中有些施工单位为了图省事，一个标段仅用一个最大干密度值，当土类发生变化时也不去重新做击实试验来确定该类土的最大干密度，而是仍采用原来的试验值，这样所选取的最大干密度没有代表性。
    5.3编造虚假报检路段及篡改抽检结果
    在施工中有些施工单位为了偷工减料，采用编造虚假报检路段或者篡改抽检结果，这样的问题也是常常出现的。
    6 结语
    灌砂法检测路基压实度是施工中最常用的试验方法之一，此方法看起来简单，但实际操作时常常不好把握，会引起较大误差，也是施工单位与监理关注的重点。以上所述只是和广大同行交流看法，希望各位多提宝贵意见。
   
    参考文献：
    [1]李强.路基路面检测技术与质量控制[D].长安大学，2002.
    [2]韦文，李玉荣，杨林，王光，王大勇. 路基压实度检测方法的试验[J].东北公路，1995，（1）：4-6.
    [3]和世明.有关路基压实度问题的探讨[J].山西建筑，2003，（16）：112-113 来源: 《建筑中文网》.

原文网址：http://www.pipcn.com/research/200907/13247.htm