碎(砾)石路基压实度检测的几种方法

碎（砾）石路基压实质量检测的几种方法

丁锋唐山市交通建设质量监督处

［提要］本文分析介绍了碎（砾）石路基压实质量检测的几种方法，并对几种方法的应用结果进行了对比分析。

关键词：碎（砾）石路基压实检测

1 引言

路基是道路的主体和路面的基础。对路基的压实可以充分发挥路基土的强度，减少路基在行车荷载作用下产生的永久形变，还可以增加路基土的不透水性和强度稳定性，实践证明，对路基进行高标准的压实，是保证路基应有强度和稳定性的一项最经济有效的技术措施。由此，对路基的压实质量评价是衡量路基质量的重要指标。

但在石方路基的压实程度检测中，因填筑材料颗粒往往较大，难以通过常规试验方法确定路基的标准密度，进而不能客观评价路基压实质量。在现行的部颁、省颁施工技术规范和质量检验评定标准中，对碎（砾）石路基施工压实质量的检测方法也无详细阐述，给我们施工控制和质量评定带来一定的不便。为了能够客观评价工程质量，科学的指导施工，我们通过学习我国高等级公路建设中一些常用方法，并结合近年来从事试验检测工作的一点体会，总结了几种常用碎（砾）石路基压实质量控制手段，进行了对比分析。

2 方法比较和分析

2.1铺筑试验路法

据现行部颁《公路路基施工规范》（JTJ033－95）中有关要求，在路基施工前选定试验路段，拟订不同铺筑厚度，通过12T以上振动压路机进行压实，

当压实层顶面稳定不在下沉（无轮迹）时，可判为密实状态，即认为压实度合格，此时总结在一定的铺筑厚度情况下，一定当量的振动压路机所需压实遍数，用于指导施工。

此种方法的优点是路基施工管理和质量控制易于操作，但由于不能将压实度指标数字化的缺点，导致质量控制不够严格，对于土方路基施工已经很少应用该方法进行质量控制。碎（砾）石路基由于前面提到的客观原因，不能象土基那样以标准干密度为压实依据，所以该种方法在碎（砾）石路基的施工控制中仍然应用较广。但对于含有较多大粒径骨料且级配不佳的筑路材料填筑的路基，应用该种方法进行压实质量控制明显不够科学。

2.2沉降量法

在部颁《公路工程质量检验评定标准》中对石方路基施工，要求采用振动压路机分层碾压，压至填筑层顶面石块稳定，振动两遍无明显标高差异。沉降量法控制路基正是以此要求为理论基础的。

具体地讲，就是在填料碾压1--2遍后，采用直径10cm左右钢球，埋入土中2/3左右，量测球顶高程，然后每碾压一遍，测球顶高程一次，计算高程差，即沉降量。当沉降量连续两次小于1—2mm时，可认为压实程度合格。该方法在1997年唐港高速开平连接线的煤矸石路基试验段施工中，曾作为检测压实度的试验依据（检测数据对比见附表）。

沉降量法与前面的试验路法比较已有了重大进步，它能将压实质量通过实际观测数据来客观体现，体现了数据说话的宗旨。需指出的是，对于沉降量地观测，使用精密仪器观测，1—2mm是能够读取出来的。但这种方法不适用于天然砂砾填筑的路基压实度检测。

2.3固定体积率法

这是一种比较科学、准确的石方路基压实程度检测方法，尤其适用于粒径较均匀或级配良好的天然碎（砾）石材料铺筑路基的压实度检测。该方法通过求得材料的“混合密度”来起到碎（砾）石路基的标干作用，在施工现场测得路基实际压实密度后，与“混合密度”相比较，得知路基实际压实质量。

计算方法可用下式来表示：

固定体积率＝ρd/ρ×100

ρd－路基填料压实后的实际干密度

ρ－路基填料的混合密度

其中ρ=100/（P1/ρ1+P2/ρ2+……+P6/ρ6）

式中P1—粒径≤2.5mm的颗粒占材料的质量百分比；

P2—粒径在2.5--5.0mm的颗粒占材料的质量百分比；

P3—粒径在5.0—10mm的颗粒占材料的质量百分比；

P4—粒径在10—20mm的颗粒占材料的质量百分比；

P5—粒径在20-40mm的颗粒占材料的质量百分比；

P6—粒径≥40mm的颗粒占材料的质量百分比；

ρ1—ρ6分别为与P1--P6相对应的各粒径材料的表观密度，二者均可以通过试验室测试得出。

ρd可以用灌砂法、水袋法和预埋容器法等方法检测得出。灌砂法及水袋法在《公路工程土工试验规程》（JTJ051-93）中有详细说明，此处不再赘述。预埋容器法需事先预埋容积为20公升的量筒（或预制钢桶），桶高应略低于压实厚度，路基压实后取出，测得桶的体积及桶内填料的干质量，即可计算出填料的实际压实密度。

为使固定体积率计算准确，在试验室计算混合密度时，应注意以下几个方面：

a.严格按照试验规程的取样方法，尽量做到所取试样具有代表性；

b.对各粒径材料进行筛分、测试密度时，要认真、仔细。避免试验数据出现超常误差，当平行试验结果差值大于20kg/m3时，应重新进行试验。

c.通过各粒径填料质量百分率及表观密度所计算的“混合密度”未考虑路基作为三相体所包含的空气和水分的体积，因此通过“填料碾压后实际密度/填料混合密度”所得出的固体体积率，较土基中的压实度指标偏于保守，二者之间存在的对应关系可以通过试验方法比较得出。

固定体积率法检测碎（砾）石路基的压实质量，科学、准确，同时具有较强的可操作性，在目前石方路基压实度检测没有统一规范要求情况下，相对其他方法而言，具有相当的先进性，是一种值得推广的检测方法。

1999年平青大线迁安北段改建工程K12+800——K18+600段路基施工时，采用凉水河天然砂砾做为填筑材料，我们对上述几种控制方法进行了分析比较，取得了大量的试验数据，通过对收集数据地归纳整理，得出了相应规律关系（详见附表）。

几种碎（砾）石路基压实质量检测方法对比结果

3 结束语

唐山市北依燕山山脉，南临渤海之滨，北部县区天然石材丰富，同时境内水系发达，且多为季节性河流，具有大量的砂砾资源，为我市公路工程建设提供了材料上的保证。充分利用好宝贵的资源，科学地指导施工，是我们工程技术人员应尽的职责。我们的这篇文章希望能为石方路基检测工作起到抛砖引玉的作用。

参考文献

１JTJ051-93公路土工试验规程

２JTJ033-95公路路基施工技术规范

3沙庆林.公路压实与压实标准.1980；

4杨少华．沪杭高速公路浙境段路基路面设计．华东公路，1995;4