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PAGEPAGE1堤防工程壓實度控制方法(5篇范文)第一篇:堤防工程壓實度控制方法摘要:筆者從事黃河下游防洪工程的施工管理,對影響堤防工程施工壓實度的因素有比較清楚的認識,發(fā)現(xiàn)僅靠控制設計壓實度還不能有效地保證工程質(zhì)量,為在以后的施工管理中更好的保證工程質(zhì)量,筆者認為應根據(jù)料場的實際情況以及施工條件確定控制壓實度。主題詞:堤防;施工;壓實度;控制1堤防工程施工中質(zhì)量控制的主要指標1.1設計壓實度是根據(jù)《堤防工程設計規(guī)范》確定的94%;施工含水量按土料試驗所確定的值控制。1.2施工壓實度、干密度、含水量的確定。土料的施工壓實度、干密度是根據(jù)土場多組代表性的土樣進行擊實試驗(一般25組以上)所得;施工含水量也是根據(jù)土場取樣試驗得出的。2質(zhì)量控制過程中影響壓實度的因素2.1含水量變化對壓實度的影響由于擊實試驗的最優(yōu)含水量只是一個確定值,即嚴格來講,只有在最優(yōu)含水量時才能達到最大干密度。這在土料天然含水量變化的條件下是不可能的。因此,按土料擊實試驗所確定的壓實度、最大擊實干密度在施工中是很難達到的。2.2現(xiàn)場含水量的不均勻?qū)ΜF(xiàn)場壓實度控制的影響由于現(xiàn)場土料總是呈粒狀的多,而且要求快速取得結(jié)果,故尤其碾壓前增加或減少含水量主要限于土團表面,因而擊實曲線不能反映土的真正擊實特性。對于粘粒含量較高的土類,這種影響會愈加顯著,自然擊實試驗的精度會愈差,隨之壓實度的控制會造成失真,試驗表明由于擊實土樣采取由“干到濕”和由“由濕到干”的不同制備方法,則最優(yōu)含水量差值可達5%,最大干密度相差0.5g/cm3。2.3壓實度很難適應施工含水量的變化例如設計壓實度為100%時,而實際在天然含水量變化幅度內(nèi)是難以達到的,故只能用提高壓實功能的方法來解決,因而標準擊實功能便會失去嚴格的意義。2.4原狀土的結(jié)構(gòu)對控制最大干密度的影響現(xiàn)場最大擊實大干密度與室內(nèi)擊實試驗結(jié)果會有一定甚至很大的差異。例如,某工程現(xiàn)場填筑土料采用壓實度控制的三點法擊實的最大干密度為1.51g/cm3,最優(yōu)含水量為28%,而相應的室內(nèi)擊實試驗最大密度則為1.57g/cm3,最優(yōu)含水量為26.4%。因此,很難想象這種實驗室確定的壓實度有多大的意義。主要原因在于現(xiàn)場原狀土不可避免地或多或少會保持原狀土粒的部分粘聚力與結(jié)構(gòu)狀態(tài),因而在同樣的擊實功能下,自然會得到較低的擊實密度和較高的最優(yōu)含水量,且粘性愈強或粘粒含量愈高的土,這種趨勢愈明顯,因此,會給現(xiàn)場壓實度控制的精度帶來很大的疑問。2.5施工時的土體結(jié)構(gòu)對壓實度的影響現(xiàn)場填筑施工的土體結(jié)構(gòu)狀態(tài)與室內(nèi)制備樣的結(jié)構(gòu)有很大差別,也會使試驗實驗最大擊實干密度受到很大的影響。黃河防洪工程施工的土場往往層淤層沙,且沙土厚度較大,無法進行土料調(diào)配,這與室內(nèi)試驗時的土體結(jié)構(gòu)有很大的差別。據(jù)室內(nèi)對施工土料填筑試樣與室外試驗土樣進行了抗剪強度、壓縮試驗的多組對比試驗,發(fā)現(xiàn)抗剪強度的摩擦角值僅為土料試樣的90%,c值則僅為60%;而壓縮系數(shù)則隨著土體的干密度大小,差別很大。經(jīng)試驗:在設計干密度下,施工原狀土樣的壓縮系數(shù)僅為室內(nèi)土樣的1/3,當干密度增加到很大時,上述兩者的壓縮系數(shù)才趨于一致。2.6施工干密度與室內(nèi)試驗控制干密度的差別很大在質(zhì)量控制過程中,為了達到設計的壓實度(干密度)往往要將壓實平均干密度提高0.04~0.05g/cm3,這也是滿足合格率要求的必然結(jié)果,而這一平均干密度的提高,必然會導致壓縮變形的大量變化,而以上結(jié)構(gòu)狀態(tài),是室內(nèi)試驗計算中尚未考慮的因素。2.7土料的粘粒含量不均一對于設計密度的影響大堤加高的土場均為臨河灘區(qū),其土料均為黃河來大水時淤積而成,土料粘粒含量差別較大,土場土料粘粒含量都具有某種程度的不均勻性,為層狀分布,實踐證明,土料擊實試驗所確定的設計干密度在施工中有時是達不到的,有時又是極易達到的,出現(xiàn)后種情況實際上是沒有達到設計的孔隙率,實際是造成了工程質(zhì)量的降低。3關于施工控制碾壓參數(shù)問題土料填筑至少包括以下幾道工序:開蹬、卸料,鋪料、灑水、壓實和抽樣檢查。所以,控制壓實參數(shù)僅是壓實工序中的一項重要手段而不是目的,即對于各種土料,都必須通過控制碾壓參數(shù)達到設計所要求的壓實標準。而問題在于對施工的全過程如何檢查和監(jiān)理、施工人員是否遵守了這一規(guī)定,筆者認為目前唯一有效的手段就是通過各種方法測定壓實后的干密度和含水量,以判斷其合格率是否達到設計標準,而控制碾壓參數(shù)只能作為施工自檢或監(jiān)理人員抽查。不能設想,一段大堤的壓實質(zhì)量只是用控制碾壓參數(shù)就能評定其質(zhì)量優(yōu)劣。4解決以上問題,應采用以下方法4.1施工條件系數(shù)法采用施工條件系數(shù)法的優(yōu)點是,最大設計干密度是根據(jù)施工條件系數(shù)法計算出來的,是根據(jù)多組代表性土樣進行擊實試驗(一般25組以上)最大干密度的平均值,乘以施工條件系數(shù),便可得到設計干密度,而施工含水量則可根據(jù)附圖確定。而壓實度則為土料的設計干密度與相應標準擊實功能的最大干密度的比值,其施工含水量按塑限或最優(yōu)含水量上、下某一幅度根據(jù)經(jīng)驗確定。按附圖的方法,根據(jù)設計干密度大致確定含水量的施工范圍(當然要根據(jù)設計干密度下土的力學指標,并考慮塑限、天然含水量范圍、施工設備與條件等)應是合理的。所以,采用施工條件系數(shù)可允許在設計干密度(施工控制最大干密度)與最大干密度之間有一定的變幅。采用施工條件系數(shù)法有下列優(yōu)點:4.1.1小浪底土壩設計明確要求壩料達到一定的設計干密度和填筑含水量,才能據(jù)此確定相應的強度、壓縮變形、滲透系數(shù)等物理力學性質(zhì)指標,并進行壩坡穩(wěn)定分析。而壓實度則不能直接反映出以上指標的大小。試驗證明:對不同性質(zhì)的土料,尤其是透水性較大的砂性土料與透水性較小的粘土,在具有相同的壓實度條件下,其滲透系數(shù)可相差幾個量級。所以,壓實度僅是一種相對性指標,難以與填土的物理力學性質(zhì)指標建立直接的函數(shù)關系。而施工條件系數(shù)法則直接得到的是設計干密度,當然會與土的力學性質(zhì)緊密協(xié)調(diào)一致。采用施工條件系數(shù)可較好地解決這一問題,應該允許填筑干密度有某一下限值,即設計干密度,并嚴格通過碾壓參數(shù)的控制來達到這一下限值。4.1.2實際現(xiàn)場施工的碾壓是不均勻的,因此,也會造成局部干密度達不到擊實的最大干密度,利用施工條件系數(shù)法可有效地解決這一問題。4.1.3可以消除取樣的誤差。不管任何取樣方法,現(xiàn)場控制僅能具有一定的精度,而不能類似室內(nèi)擊實試驗那樣精確。利用施工條件系數(shù)法可有效地解決這一問題。4.1.4質(zhì)量控制人員在質(zhì)量控制中采取的方法,是采取現(xiàn)場取干密度控制,而不是控制壓實度,雖是間接的,卻直接有效。4.2對粘性土和礫質(zhì)土,分別采用環(huán)刀法或灌砂法,都會比現(xiàn)場壓實度控制快、準確和直觀。尤其是粘性土,用“三錘一鎬”的環(huán)刀法操作簡便,一位稍有經(jīng)驗的質(zhì)控人員在15-2min左右,便可根據(jù)濕密度判斷是否合格和確定可否繼續(xù)填土,在土料填筑的壓實度施工控制中,這是獨特的寶貴經(jīng)驗,值得保持和發(fā)展。4.3實際原型干密度與室內(nèi)制備樣的判別是很大的,建議施工過程中為了達到設計的干密度標準,將壓實平均干密度提高0.04~0.05g/cm3,這也是滿足合格率要求的必然結(jié)果。在1999年某大堤加高工程施工過程中,由于土場層淤層沙,且沙土厚度較大,無法進行土料調(diào)配,施工干密度無論如何也達不到設計壓實度所要求的干密度,只好采取黃河傳統(tǒng)的質(zhì)量控制要求,即按干密度不小于1.5g/cm3要求控制。這是施工條件系數(shù)法的直接反映。結(jié)語:防洪工程的質(zhì)量控制不應局限于某一規(guī)范規(guī)定,而應根據(jù)施工的實際情況采取簡捷的控制方法,在防洪工程土料填筑施工質(zhì)量控制過程中,采用施工條件系數(shù)是較為合理的,質(zhì)量控制也比較直觀。(作者單位:齊河黃河河務局)第二篇:公路路基壓實度控制影響公路路基壓實的因素只要有以下幾種:1、含水量對壓實過程的影響壓實的機理是通過錘擊或碾壓克服土顆粒間的內(nèi)摩擦力和黏結(jié)力,使土顆粒產(chǎn)生位移并相互靠近,土的內(nèi)摩擦阻力和黏結(jié)力是隨著密實度而增加的,土的含水量小時,土顆粒間的內(nèi)摩擦力大,壓實到一定程度后,某一壓實力不能克服土顆粒間的抗力,壓實所得的干密度小,當含水量增加時,水在土顆粒間起到潤滑作用,使土的內(nèi)摩擦力減小,因此,同樣的壓實功可以得到較大的干密度,在這個過程中,單位土體積中空氣的體積逐漸減小,而固體體積和水的體積逐漸增加,當土的含水量達到某一限度后,雖然內(nèi)摩擦阻力還在減小,但單位土體積中空氣的體積已壓縮到最小限度,而水的體積不斷增加,由于水是不可壓縮的,因此在同一壓實功下,土的干密度反而逐漸減小,土只有在某一含水量下,才能壓實到最大干密度,這個含水量稱為最佳含水量。因此在施工現(xiàn)場中,土、級配碎石石灰穩(wěn)定土等多種路基材料都有在一定的含水量條件下才能壓實到最大干密度。若含水量小,要想達到教大的干密度非常困難,若含水量過大,不但不能達到較大的干密度,而且會出現(xiàn)“彈簧”等現(xiàn)象的出現(xiàn)。2、壓實厚度的影響壓實厚度對壓實效果具有明顯的影響,相同壓實條件下,有實測土層不同深度的密實度或壓實度得知,密實度隨深度呈遞減,表層5CM最高,不同壓實工具的有效壓實深度有所差異,根據(jù)壓實工具類型、土質(zhì)、土基壓實的基本要求,路基分層壓實的厚度具有規(guī)定數(shù)值,通過大量的實踐證實,碾壓應有適當?shù)暮穸?,碾壓層過厚,非但下層的壓實度達不到要求,而且碾壓層上層的壓實度也要受到不利的影響,同時,碾壓的厚度隨所用的壓路機的類型而變。3、碾壓遍數(shù)壓實的影響壓實功能對壓實效果的影響,是除含水量而外的另一重要因素,壓實功能與壓實效果曲線表明,同一種土的最佳含水量隨功能的增加而減小,工程實踐中可以增加壓實功能,以提高路基強度或降低最佳含水量。4、碾壓方式對壓實質(zhì)量的影響路基的施工技術(shù)規(guī)范都要求碾壓時必須“先輕后重”、“先慢后快”、“先邊緣后中間”,這是碾壓時的總原則。這種合適的碾壓方式既有利于提高壓實度,又有利于提高平整度。5、碾壓速度對壓實的影響在公路施工中,不管使用哪種形式或質(zhì)量的壓路機進行碾壓,其碾壓速度對路基土所能達到的密度有明顯影響。碾壓速度過快,容易導致路面不平整,因此,在施工現(xiàn)場針對具體的碾壓層的材料和所用的壓路機,通過鋪筑試驗路段選擇合適的碾壓速度,另外,對于碾壓層厚度和難以壓實的土時,應采用較小的碾壓速度。6、壓實機械對壓實的影響壓實機械對一定含水量的路基土的壓實質(zhì)量有很大的影響,一般情況下,使用輕型壓路機只能得到較小的密實度,使用重型壓路機可以得到較大的密實度,但壓實機械對土的施加外力應有所控制。若施加力過大,就會造成壓實過度,浪費人力物力,嚴重的還會對路基有害。7、地基或下承層強度對壓實的影響大量試驗證明:在填筑路基時,如地基沒有足夠的強度,路堤的第一層是難以達到較高的壓實度,因此,在填筑路堤時,必須先碾壓地基即清場,使其達到足夠的壓實度和強度。若地基比較軟,如公路修在稻田或沼澤地帶,直接在上面填筑路堤,往往會發(fā)生困難,在這種情況下,即使使用重型壓路機進行碾壓,土層也會發(fā)生“彈簧”現(xiàn)象碾壓遍數(shù)越多,“彈簧”現(xiàn)象愈嚴重,在這種情況下,應先利用石灰或固化劑處理地基,或者先將地基用砂、砂礫土或其他類似的材料換填1~3層,進行適當碾壓后再進行填土,試驗證實:用相同的壓實機械和壓實方法時,如土基強度高,碾壓層的密實度就越大,反之,碾壓層的密實度就越小。二、路基壓實度控制方法1、路基填土的選擇在路基施工中,假如土質(zhì)不良,即使鋪松厚度適中,碾壓合乎規(guī)范,仍然很難達到壓實度標準,所以,一切路基填土都必須經(jīng)過試驗,路基施工破壞土體的天然狀態(tài),致使結(jié)構(gòu)松散,顆粒重新組合,為使路基土有足夠的強度與穩(wěn)定性,必須予以人工壓實,以提高其密實度。2、土的含水量控制土在最佳含水量時進行碾壓才能達到最大密實度,因此,在路基填土壓實過程中,必須隨時控制土的含水量,當含水量過大時,應晾曬風干至最佳含水量再碾壓,施工過程應連續(xù)作業(yè),減少魚淋、暴曬,防止土壤中的含水量發(fā)生大的變化。3、合理選用壓實機具土層填土厚度以不超過30CM為宜,分層鋪筑壓實,施工中盡可能用重型壓實機具進行施工,由于土基密實度的提高、含水量的降低從而可以提高路基的回彈模量。4、碾壓過程中的控制一般在碾壓過程中采用“先輕后重”、“先慢后快”、“先邊緣后中間”方法碾壓。遍數(shù)控制在4~6遍。三、壓實工作組織壓實工作必須很好的組織,并應注重以下重點:填土層在壓實前應先整平,可自路中線向路堤兩邊作2%~4%的橫坡;壓實機具應先輕后重,以適應逐漸增長的土基強度;碾壓速度應先慢后快,以免松土被機械推走;壓實機具的工作路線,應先兩側(cè)后中間,以便形成路拱,再從中間向兩邊順次碾壓,在彎道部分設有超高時,由低的一側(cè)向高的一側(cè)邊緣碾壓以便形成單向路拱橫坡,前后兩次輪跡須重疊15~20XX,壓實時要注重均勻,否則可能引起不均勻沉陷。第三篇:壓實度試驗檢測方法壓實度試驗檢測方法路基、路面壓實質(zhì)量是道路工程施工質(zhì)量管理最重要的內(nèi)在指標之一,只有對路基、路面結(jié)構(gòu)層進行充分壓實,才能保證路基、路面的強度。剛度及路面的平整度,并可以保證及延長路基、路面工程的使用壽命?,F(xiàn)場壓實質(zhì)量用壓實度表示,對于路基土及路面基層,壓實度是指工地實際達到的干密度與室內(nèi)標準擊實試驗所得的最大于密度的比值;對瀝青路面,壓實度是指現(xiàn)場實際達到的密度與室內(nèi)標準密度的比值。一、標準密度(最大干密度)和最佳含水量的確定方法由于筑路材料結(jié)構(gòu)層次等因素的不同,確定室內(nèi)標準密度的方法也多樣化,有些方法需在實踐中進一步完善。最大干密度是指在標準擊實曲線(駝峰曲線)上最大的干密度值,該值對應的含水量即為最佳含水量。(一)路基土的最大子密度和最佳含水量確定方法路基受到的荷載應力,隨深度而迅速減少,所以路基上部的壓實度應高一些;另外,公路等級高,其路面等級也高,對路基強度的要求則相應提高,所以對路基壓實度的要求也應高一些。因此,高速、一級公路路基的壓實度標準,對于路床0~80cm應不小于95%,路堤80~150cm應不小于93%,150cm以下應不小于90%;對于零填及路塹、路槽底面以下0~30cm應不小于95%。在平均年降雨量少于150mm且地下水位低的特殊干旱地區(qū)(相當于潮濕系數(shù)≤0.25地區(qū))的壓實度標準可降低2%~3%。因為這些地區(qū)雨量稀少,地下水位低,天然土的含水量大大低于最佳含水量,要加水到最佳含水量情況下進行壓實確有很大困難,壓實度標準適當降低也不致影響路基的強度和穩(wěn)定性。在平均年降雨量超過20XXmm,潮濕系數(shù)>2的過濕地區(qū)和不能晾曬的多雨地區(qū),天然土的含水量超過最佳含水量5%時,要達到上述的要求極為困難,應進行穩(wěn)定處理后再壓實。由于上的性質(zhì)、顆粒的差別,確定最大干密度的方法也有區(qū)別,除了一般上的“擊實法”以外,還有粗粒上和巨粒上最大干密度的確定方法。由于擊實功的不同,可分為重型和輕型擊實,兩個試驗的原理和基本規(guī)律相似,但重型擊實試驗的擊實功提高了4.5倍。擊實試驗中按采集土樣的含水量,分濕土法和干土,法;按土能否重復使用,也分為兩種,即土能重復使用和不能重復使用。選擇時應根據(jù)下列原則進行:根據(jù)工程的具體要求,按擊實試驗方法種類中規(guī)定選擇輕型或重型試驗方法;根據(jù)土的性質(zhì)選用于土法或濕土法,對于高含水量土宜選用濕土法;對于非高含水量土則選用干土法;(除易擊碎的試樣外)試樣可以重復使用。振動臺法與表面振動壓實儀法均是采用振動方法測定土的最大干密度。前者是整個土樣同時受到垂直方向的振動作用,而后者是振動作用自上體表面垂直向下傳遞的。研究結(jié)果表明,對于無粘聚性自由排水土這兩種方法最大干密度試驗的測定結(jié)果基本一致,但前者試驗設備及操作較復雜,后者相對容易,且更接近于現(xiàn)場振動碾壓的實際狀況。因此,使用時可根據(jù)試驗設備擁有情況擇其一即可,但推薦優(yōu)先采用表面振動壓實儀法。已有的國內(nèi)外研究結(jié)果表明,對于砂、卵、漂石及堆石料等無粘聚性自由排水上而言,一致公認采用振動方法而不是普通擊實法。因此,建議采用振動方法測定無粘聚性自由排水土的最大干密度。各試驗方法的儀器設備、試驗步驟等詳見《公路土工試驗規(guī)程》(JTJ051-93)。路基及回填土的壓實,目的在于提高其強度和穩(wěn)定性,降低路基的透水性和減少因冰凍而引起的不均勻變形,從而保證路面具有足夠的抵抗路基及回填土的壓實,目的在于提高其強度和穩(wěn)定性,降低路基的透水性和減少因冰凍而引起的不均勻變形,從而保證路面具有足夠的抵抗車輛荷載作用的力學強度和穩(wěn)定性能,提高道路的使用年限。實踐證明,由于路基壓實質(zhì)量未達到要求就急于鋪筑路面,結(jié)果是開放交通后在自然因素和車輛荷載作用下,路基產(chǎn)生沉陷變形而導致路面結(jié)構(gòu)破壞,造成極大的浪費。因此路基壓實質(zhì)量是保證道路施工質(zhì)量的基礎和前提。一、影響壓實效果的主要因素1。含水量的影響土的含水量對壓實效果的影響很大,無論是路基壓實還是溝槽回填均應控制其含水量。嚴格控制含水量在最佳含水量的±2%的范圍內(nèi)。土在此狀態(tài)下,土粒間引力較小,保持有一定厚度的水膜,起著潤滑作用,外部壓實功較易使土粒相對移動,壓實效果最佳,且碾壓完成后土體穩(wěn)定。當土中含水量過大時,孔隙中出現(xiàn)了自由水,壓實時不可能使氣體排出,壓實功能的一部分被自由水所抵消,減小了有效壓力,壓實效果反而降低。當土中含水量較小時,土粒間引力較大,雖然干容重較小,但其強度可能比最佳含水量時還要高,可是此時因密實度較低,孔隙多,一經(jīng)飽水,其強度會急劇下降,進而影響路基的穩(wěn)定性。在最佳含水量時土處于硬塑狀態(tài),較易獲得最佳壓實效果,壓實到最大密實度的土體,水穩(wěn)定性最好。2。土質(zhì)的影響不同性質(zhì)土的壓實性能是不一樣的,就填土壓實而言,最適宜的是砂礫土、砂土和砂性土。這些土易壓實,有足夠的穩(wěn)定性,沉陷小。最難壓實的是粘土,在潮濕狀態(tài)下這種土不穩(wěn)定,最佳含水量比其他土類大,而最大干密度卻較小,但經(jīng)壓實的粘土仍具有良好的不透水性。根據(jù)壓實試驗,在相同的壓實功作用下,不同的土類具有不同的最佳含水量和最大干密度。在同一壓實功能作用下,含粗顆粒較多的土,其最大干密度越大,而最佳含水量越小,即隨著粗粒土增多,其擊實曲線的峰點越向左上方移動。在道路施工時,應根據(jù)不同取土場的不同土類,分別確定其最大干密度和最佳含水量。3。壓實功能對于同一類土,其最佳含水量隨著壓實功能的加大而減小,而最大干密度則隨壓實功能的加大而增大。當土偏干時,增加壓實功能對提高土的干密度影響較大,偏濕時則收效甚微。故對偏濕的土企圖用加大壓實功能的辦法來提高土的密實度是不經(jīng)濟的,若土的含水量過大,此時增大壓實功能就會出現(xiàn)“彈簧”現(xiàn)象。另外,當壓實功能加大到一定程度后,對最佳含水量的減小和最大干密度的提高都不明顯了,這就是說單純用增加壓實功能來提高土的密實度未必合算,同時壓實功能過大還會破壞土體結(jié)構(gòu),使效果適得其反。4。壓實工具及壓實層厚度不同的壓實工具,其壓力傳播的有效深度也不同。夯擊式機具傳播最深,振動式次之,碾壓式最淺。一種機具的作用深度,在壓實過程中不是固定不變的,土體松軟壓力傳播較深,隨著碾壓遍數(shù)增加,上部土層逐漸密實,土的強度相應提高,其作用深度也就逐漸減小。當壓實機具的重量不大時,荷載作用時間越長,土的壓實度越高,則密實度的增長速度隨時間而減小;當壓實機具很重時,土的密實度隨施荷時間增加而迅速增加,超過某一限度后,土的變形急劇增加,甚至達到破壞;當壓實機具過重,以至超過土的強度極限時,會立即引起土體結(jié)構(gòu)破壞。壓實過程中,壓路機速度的快慢對壓實效果也有影響,當對壓實度要求較高,以及鋪土層較厚時,行駛速度要慢一些。碾壓開始宜用慢速,隨著土層的逐漸密實,速度逐步提高。開始時土體較松,強度低,適宜先輕壓,隨著土體密度的增加,再逐步提高碾壓強度。當推運攤鋪土料時候,應力求機械車輛均勻分布行駛在整個路堤寬度內(nèi),以便填土得到均勻預壓。正式碾壓時,若為振動壓路機,第一遍應靜壓,然后振動碾壓,且由弱振至強振。這樣的話,既能使整個填土層達到良好、均勻的壓實效果,還保證了路基的平整度。每一壓實土層的密實度隨深度的增加是呈遞減趨勢的,在表面5cm范圍內(nèi)的密實度最高,底部最低。路基填土層的壓實厚度和壓實遍數(shù)與壓實機械類型、土的種類、壓實度要求有關,具體應通過做試驗段來確定。如果壓實遍數(shù)超過10遍仍達不到規(guī)定的壓實度要求,則繼續(xù)增加遍數(shù)的效果很小,應減小壓實層厚度,或考慮更改碾壓機械和施工工藝。二、壓實標準在道路工程中常用壓實度來表示填土壓實效果的好與不好,壓實度是工地實際達到的干密度與室內(nèi)標準擊實試驗所得的最大干密度的比值(或稱壓實系數(shù)),并用百分數(shù)表示,即:壓實度K=ρd/ρm×100%ρd-壓實后的干密度(g/cm3),ρm-標準擊實試驗求得的最大干密度(g/cm3)。試驗室標準擊實試驗根據(jù)標準又分重型和輕型,擊實標準的選擇應根據(jù)工程項目的建設標準或道路等級來確定。三、壓實質(zhì)量控制與檢測在路基施工中,土的最佳含水量和最大干密度是兩個十分重要的指標。壓實前應測定填土的含水量使之接近最佳含水量。土中含水量過大時,應作翻曬處理;當含水量較小時,應適當灑水補充水分,使含水量適宜。石灰穩(wěn)定土和水泥穩(wěn)定土等含有無機結(jié)合料的土,成型后本身反應還需要一定量的水,在碾壓時更應嚴格控制含水量。在工地上,判斷土是否接近最佳含水量可采用簡易鑒定方法:用手捏土(或灰土等)可成團,較費勁,手掌無水印,土團自50cm處落在地上散成蒜瓣狀,自100cm高處落在堅實地面上即松散,出現(xiàn)這些現(xiàn)象即表明土已接近最佳含水量。在實驗室中,盡可能參照工程施工技術(shù)規(guī)范要求,做好最佳含水量的驗證檢測。在壓實過程中,為保證壓實質(zhì)量,施工現(xiàn)場自檢人員應邊施工邊檢查壓實度以便及時調(diào)整。當壓實干密度遠遠大于要求值時,表明壓實度過度或土質(zhì)發(fā)生了變化;當壓實干密度小于要求值時,表明壓實度不夠。針對這些情況要找出原因并及時采取措施以達到要求的壓實度。如改變碾壓工藝、增加壓實機械的重量或重新做標準擊實試驗等。每一壓實層均應檢驗壓實度,合格后方可填筑下一層。壓實度檢驗方法,通常采用環(huán)刀法,灌砂法和核子密度儀法等。①環(huán)刀法,是一種破壞性的檢測方法,適用于不含骨料的細粒土。優(yōu)點是設備簡單操作方便;缺點是受土質(zhì)限制,當環(huán)刀打入土中時,產(chǎn)生的應力使土松動,壁厚時產(chǎn)生的應力較大,因此干密度有所降低。②灌砂法,是一種破壞性檢測方法,適用于各類土。優(yōu)點是測定值精確;缺點是操作較復雜,須經(jīng)常測定標準砂的密度和錐體重。③核子密度儀法,是一種非破壞性測定方法。能快速測定濕密度和含水量,滿足現(xiàn)場快速、無破損的要求,并具有操作方便,顯示直觀的優(yōu)點,但應與灌砂法進行對比標定后方可使用。對于取樣深度要求,用環(huán)刀法檢測時,環(huán)刀中部處于壓實厚度的1/2深度;用灌砂法時,應取整個土層的厚度;用核子儀檢驗時應根據(jù)其類型,按說明書要求進行操作。第四篇:路基壓實度控制技術(shù)摘要:在高等級公路施工中,路基壓實情況經(jīng)常影響公路施工質(zhì)量,如何達到施工壓實標準,克服由于壓實原因帶來的路基不均勻沉降,是公路工程施工中急待解決的重要問題。本文就影響路基壓實的因素和控制方法進行分析和討論。關鍵詞:公路路基壓實度控制一、影響公路施工壓實度的分析一般來講影響壓實的因素主要有以下幾種。1.含水量對壓實過程的影響壓實的機理是通過錘擊或碾壓克服土顆粒間的內(nèi)摩擦力和黏結(jié)力,使土顆粒產(chǎn)生位移并互相靠近。土的內(nèi)摩阻力和粘結(jié)力是隨著密實度而增加的,土的含水量小時,土顆粒間的內(nèi)摩阻力大,壓實到一定程度后,某一壓實力不能克服土顆粒間的抗力,壓實所得的干密度小。當含水量增加時,水在土顆粒間起潤滑作用,使土的內(nèi)摩阻力減小,因此,同樣的壓實功可以得到較大的干密度。在這個過程中,單位土體積中空氣的體積逐漸減小,而固體體積和水的體積逐漸增加,當土的含水量達到某一限度后,雖然內(nèi)摩阻力還在減小,但單位土體中空氣的體積已壓縮到最小限度,而水的體積不斷增加,由于水是不可壓縮的,因此在同一壓實功下,土的干密度反而逐漸減小,土只有在某一含水量下,才能壓實到最大干密度,這個含水量稱為最佳含水量。因此,在現(xiàn)場施工中,細粒土以及天然沙礫土、級配碎石、石灰穩(wěn)定土和水泥穩(wěn)定土等多種路基材料都有在一定的含水量條件下才能壓實到最大的干密度。若含水量小,要想達到較大的干密度非常困難;若含水量過大,不但不能得到較大的干密度,而且還會出現(xiàn)“彈簧現(xiàn)象”。對于特別干旱或潮濕的地區(qū),更要注意這一點。2.碾壓厚度對壓實的影響壓實厚度對壓實效果具有明顯影響。相同壓實條件下(土質(zhì)、濕度與功能不變),由實測土層不同深度的密實度或壓實度得知,密實度隨深度呈遞減,表層5cm最高。不同壓實工具的有效壓實深度有所差異,根據(jù)壓實工具類型、土質(zhì)及土基壓實的基本要求,路基分層壓實的厚度有具體規(guī)定數(shù)值。通過大量的實踐證明,碾壓應有適當?shù)暮穸?,碾壓層過厚,非但下層的壓實度達不到要求,而且碾壓層上層的壓實度也要受到不利的影響。同時,碾壓的厚度隨所用的壓路機的類型而變。3.碾壓遍數(shù)對壓實的影響壓實功能對壓實效果的影響,是除含水量而外的另一重要因素。壓實功能與壓實效果曲線表明:同一種土的最佳含水量隨功能的增大而減小,最大干容重則隨功能的增大而提高;在相同含水量的條件下,功能越高,土基密實度越高。據(jù)此規(guī)律,工程實踐中可以增加壓實功能,以提高路基強度或降低最佳含水量。但必須指出,用增加壓實功能的辦法提高土基強度的效果有一定限度,功能增加到一定限度以上,效果提高愈為緩慢。4.碾壓方式對壓實質(zhì)量的影響路基的施工技術(shù)規(guī)范都要求碾壓時必須“先輕后重,先慢后快,先邊緣后中間”,這是碾壓時的總原則。這種合適的碾壓方式既有利于提高壓實度,又有利于提高平整度。但是,這種方式不是萬能的,遇到特殊情況,碾壓方式要隨之改變。如碾壓碎石穩(wěn)定土時,由于土基中含有一定的碎石,采用高頻低輻,緊跟慢壓就比較好。碾壓過后不但密實而且平整,在有超高路段時,則宜先低后高。壓實是路基施工的最后工序,是保證路基質(zhì)量、使其物理力學性質(zhì)和功能特性符合設計要求的重要環(huán)節(jié)。而影響路基壓實質(zhì)量的因素來自各個方面,既有自然因素,又有人為因素,為此要求我們在施工中嚴格控制碾壓施工中的各個環(huán)節(jié),保證路基壓實質(zhì)量達到設計要求。5.碾壓速度對壓實的影響在公路施工中,不管使用哪種形式或質(zhì)量的壓路機進行碾壓,其碾壓速度對路基土所能達到的密度有明顯的影響。碾壓速度低時,單位面積材料的碾壓時間比速度高時要多,因而作用在被壓材料上的能量也大。實際上,傳遞到被壓材料層內(nèi)的能量與碾壓速度成反比。假定使碾壓材料層達到規(guī)定密實度所需的壓實能量不變,則碾壓速度加倍時,碾壓次數(shù)相應加倍,并且碾壓速度過快容易導致路面不平整。因此,在施工現(xiàn)場應針對具體的碾壓層的材料和所用的壓路機,通過鋪筑實驗路段選擇合適的碾壓速度。另外,對于碾壓層厚和難以壓實的土時,應采用較小的碾壓速度。6.壓實機械對壓實的影響壓實機械對一定含水量的路基土的壓實質(zhì)量有很大的影響。一般情況下,使用輕型壓路機只能得到較小的密實度,使用重型壓路機可以得到較大的密實度。但是壓實機械對土的施加外力應有所控制。若施加壓力過大,就會造成壓實過度,浪費人力物力,嚴重的還會對路基有害。施加外力的一般原則是:壓路機碾壓時的單位壓力,不應超過土的強度極限。7.集料級配對壓實的影響集料的級配對碾壓所能達到的密實度有明顯影響。實踐證明,均勻顆粒和砂,單一尺寸的礫石、碎石都難于碾壓密實。在級配集料基層或底基層施工中,使所用的集料的級配與室內(nèi)試驗確定標準干容重時所用的集料級配相同是很重要的。在集料發(fā)生離析的情況下,添加所缺的料并進行適當?shù)陌韬褪潜匾?。施工中,只有嚴格控制級配,才能確保達到規(guī)定的壓實狀態(tài)。8.地基或下承層強度對壓實的影響大量試驗證明,在填筑路堤時,如地基沒有足夠的強度,路堤的第一層是難于達到較高的壓實度的。因此,在填筑路堤之前,必須先碾壓地基即清場,使其達到足夠的壓實度和強度。若地基比較濕軟,如公路修在稻田或沼澤地帶,直接在上面填筑路堤,往往會發(fā)生困難。在這種情況下,即使使用重型壓路機進行碾壓,土層也會發(fā)生“彈簧現(xiàn)象”,碾壓遍數(shù)越多,“彈簧現(xiàn)象”愈嚴重。在這種情況下,應該先利用石灰或固化劑處理地基,或者先將地基土用砂、沙礫土或其他類似的材料換填1~3層,進行適當碾壓后再進行填土。試驗證明,用相同的壓實機械和壓實方法碾壓時,如土基強度高,碾壓層的密實度就大,反之,碾壓層的密實度就小。二、路基壓實度控制方法1.路基填土的選擇在路基施工中,如果土質(zhì)不良,即使松鋪厚度適中,碾壓合乎規(guī)范,仍然很難達到壓實度標準。所以,一切路基填土都必須經(jīng)過試驗。路基施工破壞土體的天然狀態(tài),致使結(jié)構(gòu)松散,顆粒重新組合。為使路基土有足夠的強度與穩(wěn)定性,必須予以人工壓實,以提高其密實程度。影響路基壓實效果的因素有內(nèi)因和外因兩方面。內(nèi)因指土質(zhì)和濕度,外因指壓實功能(如機械性能,壓實時間與速度,土層厚度)及壓實時的外界自然和人為的因素。土質(zhì)對壓實效果的影響很大,砂性土的壓實效果優(yōu)于粘性土,因此施工中要選好土質(zhì)。2.土的含水量控制土在最佳含水量時進行壓實才能達到最大密實度,因此,在路基填土壓實過程中,必須隨時控制土的含水量,當含水量過大時,應晾曬風干至最佳含水量再碾壓。施工過程應連續(xù)作業(yè),減少雨淋、暴曬,防止土壤中的含水量發(fā)生大的變化。3.合理選用壓實機具土層填土厚度以不超過30cm為宜,分層鋪筑壓實。施工中盡可能采用重型壓實機具進行施工,對于同一類土來說,采用輕型壓實所得出的最大干密度較采用重型壓實得到的最大干密度小,而最佳含水量又較采用重型壓實的大,現(xiàn)行普遍采用的重型壓實所相匹配的壓實機械如50T震動壓路機,每層壓實厚度不超過30cm,而采用噸位更大的壓實機械時,它的壓實功可以增加,而其所能達到的壓實度可以進一步提高,同時由于壓實力的增加,施工時土的含水量又可以降低。由于土基密實度的提高、含水量降低從而可以提高路基的回彈模量。4.碾壓過程的控制由于高等級公路路基壓實度高于一般公路,所以對碾壓過程的控制就更加嚴格。一般在碾壓過程中采用先輕后重、先靜后動、先外側(cè)后中間的碾壓方法。碾壓速度控制在1.5~2.5km/h,碾壓遍數(shù)控制在4~6遍。三、壓實工作組織壓實工作組織應根據(jù)壓實原理,以盡可能小的壓實功能獲得良好的壓實效果為目的。壓實工作必須很好的組織,并應注意以下要點:(1)填土層在壓實前應先整平,可自路中線向路堤兩邊作2%~4%的橫坡;(2)壓實機具應先輕后重,以適應逐漸增長的土基強度;(3)碾壓速度應先慢后快,以免松土被機械推走;(4)壓實機具的工作路線,應先兩側(cè)后中間,以便形成路拱,再從中間向兩邊順次碾壓。在彎道部分設有超高時,由低的一側(cè)向高的一側(cè)邊緣碾壓以便形成單向路拱橫坡,前后兩次輪跡(或夯擊)須重疊15~20XX。壓實時特別注意均勻,否則可能引起不均勻沉陷。(5)在碾壓過程中經(jīng)常檢查土的含水量,并視需要采取相應措施。路基施工的壓實度標準與施工方法,理論上認為很簡單,但在生產(chǎn)實踐中,由于施工環(huán)境(溫度、濕度)、施工企業(yè)管理、技術(shù)與經(jīng)濟實力等因素的影響,往往造成局部地方路基壓實度達不到規(guī)范規(guī)定的要求,運營過程中,在車輛荷載作用下,瀝青混凝土路面出現(xiàn)早期病害比較普遍,因而縮短了公路的使用壽命,降低了公路服務水平,也給公路維護與管理在經(jīng)濟上帶來很大壓力。四、結(jié)論公路路基的壓實并達到合理的密實度,是公路施工的重要工序,也是達到有關公路施工的國家標準,實現(xiàn)高等級公路使用壽命和服務質(zhì)量的重要保證之一。充分壓實可以發(fā)揮路基土的強度,減少路基在行車荷載作用下產(chǎn)生的永久變形,同時還可以增加路基土的不透水性和強度穩(wěn)定性,增強道路的使用性能和延長道路的使用壽命。參考文獻[1]胡長順,黃輝華.高等級公路路基路面施工技術(shù).[M].北京.人民交通出版社.20XX.[2]郭凌霄.影響公路路基壓實質(zhì)量的幾個因素.[J].科技情報開發(fā)與經(jīng)濟.20XX.9.[3]雍曉華.路基路面壓實度檢測方法及影響因素討論.[J].新疆石油科技.20XX.2.第五篇:二灰碎石壓實度控制及檢測方法分析二灰碎石壓實度控制及檢測方法分析摘要:為了解決由于二灰碎石二灰含量變化對壓實度檢測帶來的影響,擬采用通過測出各檢測坑混合料中二灰含量,依據(jù)標準試驗確定的干密度曲線圖上查到對應的標準干密度,以此為標準進行壓實度檢測評定。關鍵詞:公路路基二灰碎石壓密度二灰碎石作為道路工程中的半剛性基層,主要由石灰、粉煤灰、碎石集料按一定配合比拌和而成,它具有強度高、穩(wěn)定性好的特點,是我省高等級公路常用的路面基層材料。然而由于以下因素的存在,室內(nèi)試驗所確定的二灰碎石標準最大干密度,與現(xiàn)場檢測點實際最大干密度出現(xiàn)偏離:二灰含量低,粗集料含量高時,出現(xiàn)壓實度偏高;二灰含量高,粗集料含量低時,出現(xiàn)壓實度偏低,由此影響到二灰碎石壓實度檢測的準確性。1標準試驗不夠準確1.1試驗中試驗人員配料不準,含水量控制不準,未能嚴格按試驗規(guī)程進行現(xiàn)場取樣試驗,造成標準試驗不夠準確。1.2由于二灰碎石中粒料的粒徑大,比例高,常在80%左右,如只用常規(guī)做法進行試驗,擊實后的試樣高出試筒頂面一定的高度,刮平后就會產(chǎn)生一個松動層,導致標準試驗值偏低。1.3拌和機采用國產(chǎn)的連續(xù)式拌和機,原材料進料不夠均勻,二灰含量發(fā)生變化,導致粗集料含量產(chǎn)生波動。1.4二灰碎石混合料拌和和易性差,在運輸及攤鋪過程中出現(xiàn)二
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