灌砂法在路基压实度试验检测中的应用

灌砂法在路基压实度试验检测中的应用灌砂法是利用均匀颗粒的砂去置换试洞的体积，通过试验数据可以计算出路基压实度的试验检测方法。较多路基工程中都把灌砂法列为现场测定压实度的主要方法，它是当前最通用路基试验检测的方法之一。标签：灌砂法：公路路基：压实度：检测引言：在公路路基工程施工过程中，压实度显然已成为最重要的内在指标之一，必须当作重中之重来抓。只有对路基进行充分压实，才能保证路基的强度和整体稳定性，并保证和延长公路的使用寿命。一、 灌砂法的适用范围和基本原理灌砂法适用于现场测定基层（或底基层）、砂石路面及路基土的各种材料压实层的密度和压实度。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、清洁干净的均匀砂，从一定高度自由下落到试洞内，按其单位重复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。二、 选点及检测频率在实际工程检测中，选点得当与否在很大程度上影响着压实度的检测结果。在压实度检测时，试坑应选择在每个设计车道内，并对检测点进行编号，以便检测结果中发现有不合理数值时能根据编号进行查找，还要原检测基坑附近选取另外两点进行复检，如果检测结果合格，那么就可以确定原来的错误是人为误差所导致，如果检测结果还是不合格，则证明初次检测的正确性，应采取措施进行有效处理。检测点的选择要合理适中。避免选点太多，造成太多的局部破坏，且过多的数据没有实际指导意义；避免选点太少，检测相对单调，不能明确反映现实情况。三、 灌砂筒的选用施工中用灌砂法测定压实度时，应符合下列规定：1、当集料的最大粒径小于13.2mm、测定层的厚度不超过150mm时，宜采用＜p100mm的小型灌砂筒测试。2、当集料的最大粒径等于或大于13.2mm，但不大于31.5mm，测定层的厚度超过150mm，但不超过200mm时，应用^150mm的大型灌砂筒测试。3、如集料的最大粒径达到31.5mm〜53mm或超过53mm时，灌砂筒和现场试洞的直径以200mm为宜。以往，市面上只有9150mm的大型灌砂筒和9100mm的小型灌砂筒两种。工地上普遍应用9150mm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，且路基填方如为砾类土，最大粒径往往超过31.5mm，如果再继续用9150mm的灌砂筒，就难以保证所测出的压实度结果的准确性了。所以目前路基工程通常采用的是直径为200mm的灌砂筒。四、灌砂法具体试验步骤及方法1、 选一块大于基板面积的平台表面作为试验地点，把表面清理干净；2、 把基板平放在平面上。当表面的粗糙度较大时，把盛装量砂的灌砂筒置于基板中间的圆孔上，打开开关，让砂流入基板的中孔内，等到砂停止下流时关闭开关。这时候称量筒内砂的质量准确至1克；3、 移开基板，处理好剩余的砂，清理好平面；4、 把基板放回到处理干净的平面原处，沿基板中孔凿洞（洞的直径与灌砂筒一致）。在凿洞过程中，应注意勿使凿出的材料丢失，并随时将凿出的材料取出装人塑料袋中，不使水分蒸发，也可放在大试样盒内。试洞的深度应等于测定层厚度，但不得有下层材料混入，最后将洞内的全部凿松材料取出。对土基或基层，为防止试样盘内材料的水分蒸发，可分几次称取材料的质量。称量全部取出材料的总质量，准确至1g;5、 从挖出的全部材料中取出有代表性的样品，放在铝盒或洁净的搪瓷盘中，测定其含水量（w，以％计）。样品的数量如下：用小灌砂筒测定时，对于细粒土，不少于100g；对于各种中粒土，不少于500g。用大灌砂筒测定时，对于细粒土，不少于200g；对于各种中粒土，不少于1000g；对于粗粒土或水泥、石灰、粉煤灰等无机结合料稳定材料，宜将取出的全部材料烘干，且不少于2000g，称其质量，准确至1g；6、 将基板安放在试坑上，将灌砂筒安放在基板中间（储砂筒内放满砂达到要求质量），使灌砂筒的下口对准基板的中孔及试洞，打开灌砂筒的开关，让砂流入试坑内。在此期间，应注意勿碰动灌砂筒，直到储砂筒内的砂不再下流时，关闭开关。小心取走灌砂筒，并称量筒内剩余砂的质量，准确到1g；7、 如清扫干净的平坦表面的粗糙度不大，也可省去上述（2）和（3）的操作。在试洞挖好后，将灌砂筒直接对准放在试坑上，中间不需要放基板。打开筒的开关，让砂流入试坑内。在此期间，应注意勿碰动灌砂筒。直到储砂筒内的砂不再下流时，关闭开关，小心取走灌砂筒，并称量剩余砂的质量，准确至1g;8、仔细取出试筒内的量砂，以备下次试验时再用，若量砂的湿度已发生变化或量砂中混有杂质，则应该重新烘干、过筛，并放置一段时间，使其与空气的湿度达到平衡后再用。五、现场检测注意事项1、 砂面高度现场测试时，储砂筒中砂面高度和重量应与室内标定时保持一致。2、 基板使用检测时，地表面应处理平整，若凹凸不平则应使用基板，以减少试验误差，尽量使检测表面光滑平整。现场测试完后，要检查罐砂筒底板、基板与地面之间是否有砂子漏出，如有要将其单独清出，称其质量，计算密度时应扣除这部分质量。3、 量砂的使用量砂应规则，重复使用回收的量砂，下次使用前必须过筛、洗净、烘干，并放置足够的时间，使其与标定时洁净、干潮状况一致，以保证量砂密度。换砂时应重新标定量砂密度，确保试验准确性。4、 试坑的深度按照《公路路基路面现场测试规程》的要求，试坑的深度应等于测定层的厚度，但不得有下层材料混入，一般情况下，每压实层厚为20cm，所以，试坑深度也应该为20cm。由于现场操作时，挖坑这道工序往往由施工单位的民工完成，其挖坑深度经常达不到要求。压路机在碾压过程中其应力分布呈倒三角形，所以就每一层压实而言，越向下的部位其压实度越小。因而，坑的深度不够，将导致测得的压实度偏大。试坑深度应尽量等于标定深度，坑壁笔直，上下口直径相等，避免上大下小或上小下大。因为按此深度进行检测，比较符合实际情况，能较好地反映测定层的压实度，提高检测工作效率。5、 灌砂的时间正确的做法是在边缘处标准砂停止流动十几秒后再停止灌砂，因为无法直接观察到中心部位砂子的流动情况，而且砂子的流动是从中心开始然后才向边缘扩展的，如果提前结束灌砂，势必导致灌入的标准砂质量偏少，从而导致测得的压实值偏大。6、 含水量的选取在选取含水量时，应将试坑内的土壤迅速搅拌均匀，然后再取含水量。六、结束语灌砂法检测路基压实度试验的方法比较简单并且比较常见，虽然在实际操作中经常掌握不好，引起较大误差，但是只要认真按规程操作就可以得到比较准确的试验结果，所以灌砂法在路基压实度试验