砂土压实施工工艺与检测方法探究

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在众多的工程建设中，路基的压实是整个工程施工的基础，没有一个坚实的基础后续的建设无从谈起。在路基的施工中对于路基的压实度是施工中应该掌控的一个重要指标，路基压实度受到施工技术和砂性土的性质两个重要因素的影响。下面就将对砂性土的性质、压实施工技术以及压实度的检测方法进行探讨。

1、砂性土的特性

砂性土一般含有砂低液限粉土和低液的限粉质砂土，砂土的颗粒分析实验显示，砂性土主要由直径在0.075-2mm的颗粒组成，颗粒之间没有粘聚力，结构非常松散。砂性土用作建筑材料是由于其透水性良好，并且不具黏着性和塑性，在做路基时容易被压实、沉降量小，所以经常被用作大型工程建筑原料。在工程中砂土的天然形态对砂性土的使用起着决定性的作用，砂性土主要是由石英、长石、云母等矿物组成，其中各种矿物的含量决定了砂性土的形态以及在工程中的用处。砂性土在压实后水稳性好，并且强度高，毛细作用小，备受工程路基建设的青睐。

2、砂性土的压实施工工艺

在路基施工中，对于砂性土的压实一般采用冲击碾压机。冲击碾压机是一个大型的拖式压实器械，机器的压实强度大，能够满足各类路基施工的工程需要，在施工中要达到最佳的压实效果，还要取决于对路基的施工设计，对机器的使用，以及对砂性土的性质分析。

2.1对于砂性土性质的考察分析

砂性土考察首先是对其颗粒间的孔隙度做分析，在砂性土的沙粒之间有没有小的粘粒填充，填充材料的选择，以及填充比例的设计，这些都是考察的内容。砂性土和填充物质的科学配比，才能达到最佳的工程效果。在配比中一般采用3%到5%的石灰作为填充物，石灰作为一个胶结物质，能够提高砂性土的整体性质、强度以及稳定性。当然这种配比也不是非常的绝对，还要根据施工的具体要求，以及砂性土的具体性质等来进行判断。

其次就是对砂性土自身内部结构的研究考察，砂性土自身内部结构的特点是整个工程质量的保证，路基施工过程中要进行反复的压实，砂性土的颗粒会处于不断的运动状态，在高强度、高频率的震荡下迫使砂性土颗粒向着密实状态靠拢，不断流向低位能方向。这就对砂性土的自身内部结构提出了很大的挑战，砂性土的自身组成和内部结构能否承受住这种巨大的压实力，这些将直接决定着路基工程的整体质量。在路基的施工中一般都是先进行强烈的震荡，然后才弱震，先快速的压实，然后再慢慢压，这种施工节奏对砂性土的性质也是一个巨大的考验。

最后就是对砂性土毛细孔发达情况的调查研究，作为路基的工程材料砂性土最终是要和水融合最后形成一个结实的粘合体，所以对于砂性土吸水以及蒸发失水的性能也要做具体的研究，这些特性在工程建设中一般都由专门的人员进行检测，对砂性土的毛细孔度通过实验进行检测，分析出砂性土的最佳含水率，这样在施工中就可以对加水量进行科学的控制，让水和砂性土以及石灰等添加物很好的粘合，达到工程强度的要求，保证路基的工程质量。

2.2路基压实施工工艺

施工作业前的准备：打桩工作是路基压实施工中的首项工作，在冲击碾压机施工前要先对桩点进行设计，对桩点的规划就是分解施工的步骤，对中桩和边桩合理的铺设，一般来说桩距在20m左右，并且在中桩左右设立沉降观测点以及压实度观测点来检测路基压实施工的作业进展。

压实施工步骤：施工开始时先在沉降观测点对初始的沉降情况做出记录。检测时分别向下挖20cm~40cm,40cm~60cm,60cm~80cm的检测面，压实过程对各个检测面进行检测。然后就是对路基进行压实，用冲击碾压机对路基碾压3次，到各个检测点对碾压情况以及路基当前的压实度进行检测记录，检测记录后再进行5次的冲击碾压，碾压结束后再进行检测记录。最后对机器碾压过的路面进行整理，用振动压路机碾压成型，这时再对各个层面的压实度做最终的检测记录。经过反复的碾压后对于路基的施工就初步完成。这时被冲击碾压机作业过的路面会呈现明显的起伏不平，并且路基比较松散，这些可能就是在高强度的碾压过程中砂性土失水的缘故，所以要马上对当前的路基进行处理，否则就会出现路面开裂、扬尘、路基不稳定的问题，这时要安排洒水车对路面进行适量的洒水保湿。整个过程中要完成对全部数据的检测和记录，通过对压实度数据的对照分析，最后确定路基压实工程的完成情况。

3、压实施工的检测方法

工程建设中对路基压实度的检测一般采用“灌砂法”进行检测，在砂性土饱水后采用环刀法也是可以的，具体方法还要根据检测标准和工程情况而定。砂性土如果粘聚性比较好，一般会采用标准击实法，但是如果砂性土的粘聚性差，甚至几乎没有粘聚性，成松散状，非常不容易成型，那么在采用该方法就是不可行的了。在对检测标准的选择时砂性土的最大干密度很重要，是方法选择的重要参考。

砂性土的最大干密度ρdmax是一项重要的衡量指标，ρdmax一定程度上决定了砂性土的纯砂性或者粘聚性，有助于对压实施工中压实强度检测方法的选择。对于一些粘聚性较差或者纯砂类的砂性土，可以采用常规的压实度检测方法——“灌砂法”进行检测，灌砂法的基本步骤是：灌砂量筒砂位的标定，压实度检测点的选择，挖试坑，灌砂，灌砂称量，数据的记录，整理分析。这类方法的优点在于即使是纯砂，但是经过压实过程后试坑同样不容易坍塌，不会给测量以及工程质量带来影响。如果是砂性土的粘聚性非常强，那么则要采用其他适当的方法，这里就不做详细解释。

在检测过程应该采用不同的方法对ρdmax进行比较，尽量保证最大干密度ρdmax值的准确性，这样才能科学的控制对于路基压实的程度和质量。可以通过锤击和震动相结合的方法，锤击和震动相结合来进行测定能够增加结果的科学性。在锤击和震动相结合的作业中就能够很好的协调砂性土的粘性，因为，一般来说粘性强的砂性土比较适合锤击的方法，纯砂类型的砂性土比较适合震动的方法，所以选择两者的结合方法可以减小误差，而且方法适合各个类型的砂性土。在测量ρdmax时经常会用到漏斗法，这个方法一般适合于砂性土直径较小且颗粒较细的，如果用漏斗法来测量粗颗粒的砂性土就会导致结果的误差较大。

检测过程中还应该对整个路基砂性土的组成做简单的分析，对于路基顶层来说不适宜使用纯砂或者略有粘性的砂性土，这会影响到路基的工程质量。对于不同的路基部位要采用不同的砂性土，确保整个砂性土的组成以及应用的合理性。对于含水量的检测应该控制在10%左右，这个水分含量才是路基工程中最佳的水分比例，水分含量的过高或者过低都会影响到路基的整体质量。

4、小结

砂性土的性质在工程施工中起着很重要的作用，路基的质量不仅受到工程技术的影响，同时也受到了砂性土自身颗粒、粘着性等性质的影响，不同的施工部位要科学的选择砂性土的结构组成。灌砂法是路基压实度检测的一种方法，但是对于不同的砂性土也有着局限性，在经过砂性土压实技术的不断改进、检测方法的不断升级后，压实工程的检测方法会更加完善。

参考文献

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［5］马学良.振荡压路机压实动力学及压实过程控制关键技术的研究［D］.长安大学,2009年

砂土压实施工工艺与检测方法探究

辽宁水文地质工程地质勘察院张岩

［摘要］砂性土是路基施工中的重要材料，其性质在工程施工中起着很重要的作用，路基的质量不仅受到压实技术的影响，同时也受到了砂性土自身颗粒、粘着性等性质的影响，施工中要根据不同的砂性土采用不同的压实技术，采用不同的检测方法，本文将对砂性土的压实施工工艺以及检测方法做简单研究。

［关键词］砂性土路基压实压实度检测

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