李家磊，肖紅(貴州路橋集團(tuán)有限公司)

基于公路路基路面的試驗(yàn)檢測(cè)技術(shù)實(shí)施要點(diǎn)分析

李家磊，肖紅
(貴州路橋集團(tuán)有限公司)

摘要:時(shí)代的發(fā)展，科技的進(jìn)步，各種施工質(zhì)量總體來說在不斷的提升。對(duì)于公路來說，路基路面是構(gòu)成公路的兩個(gè)非常重要的組成部分，路基是公路主體工程和路面的基礎(chǔ)，路基與路面要共同承受行車荷載。公路建設(shè)無論是在城市建設(shè)還是在鄉(xiāng)鎮(zhèn)建設(shè)中，都具有促進(jìn)城市、鄉(xiāng)鎮(zhèn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要基礎(chǔ)作用?！耙敫?，先修路”是一代又一代所提出的口號(hào)。公路路基施工主要包括施工前的準(zhǔn)備工作、填挖工作、試驗(yàn)檢測(cè)等工作。本文就主要論述分析公路路基路面的試驗(yàn)檢測(cè)技術(shù)實(shí)施要點(diǎn)。

關(guān)鍵詞:公路路基路面;試驗(yàn)檢測(cè);灌砂法;探地雷達(dá)檢測(cè)法

中圖分類號(hào):U415. 1

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:C

文章編號(hào):1008－3383(2015)04－0176－02

1　實(shí)施公路路基路面試驗(yàn)檢測(cè)的意義

路基，是由填筑或開挖而形成的直接支承軌道的結(jié)構(gòu)，也叫做線路下部結(jié)構(gòu)。路基與橋梁、隧道相連，共同構(gòu)成線路。路基依其所處的地形條件不同，有兩種基本形式:路堤和路塹，俗稱填方和挖方。公路路基的作用是在路基面上直接鋪設(shè)軌道結(jié)構(gòu)，因此，路基是軌道的基礎(chǔ)，路基荷載，既承受軌道結(jié)構(gòu)的重量，即靜荷載，又承受各種車輛行駛時(shí)通過軌道傳播而來的動(dòng)荷載。路基同軌道一起共同構(gòu)成的線路結(jié)構(gòu)是一種相對(duì)松散連結(jié)的結(jié)構(gòu)形式，抵抗動(dòng)荷載的能力弱。建造路基的材料，不論填或挖，主要是土石類散體材料，所以路基是一種土工結(jié)構(gòu)，經(jīng)常受到地質(zhì)、水、降雨、氣候、地震等自然條件變化的侵襲和破壞，抵抗能力差，因此，路基應(yīng)具有足夠的堅(jiān)固性、穩(wěn)定性和耐久性。

路面是指用筑路材料鋪在路基頂面，供車輛直接在其表面行駛的一層或多層的道路結(jié)構(gòu)層。用筑路材料鋪在路基上供車輛行駛的層狀構(gòu)造物。具有承受車輛重量、抵抗車輪磨耗和保持道路表面平整的作用。為此，要求路面有足夠的強(qiáng)度、較高的穩(wěn)定性、一定的平整度、適當(dāng)?shù)目够芰Α⑿熊嚂r(shí)不產(chǎn)生過大的揚(yáng)塵現(xiàn)象，以減少路面和車輛機(jī)件的損壞，保持良好視距，減少環(huán)境污染。路面按其力學(xué)特征分為剛性路面和柔性路面。剛性路面在行車荷載作用下能產(chǎn)生板體作用，具有較高的抗彎強(qiáng)度，如水泥混凝土路面。柔性路面抗彎強(qiáng)度較小，主要靠抗壓強(qiáng)度和抗剪強(qiáng)度抵抗行車荷載作用，在重復(fù)荷載作用下會(huì)產(chǎn)生殘余變形，如瀝青路面、碎石路面。

公路路基施工主要包括施工前的準(zhǔn)備工作、填挖工作、試驗(yàn)檢測(cè)等工作。公路路基施工前的準(zhǔn)備是否做好是接關(guān)系到整個(gè)路基路面工程施工是否正常進(jìn)行的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，所以公路路基路面施工前的準(zhǔn)備工作也要做好。公路路基的強(qiáng)度和穩(wěn)定度在很大程度上是取決于路基填料的性質(zhì)和壓實(shí)的程度，而公路路基的強(qiáng)度和穩(wěn)定度又決定了整個(gè)公路的耐久性、堅(jiān)固性和穩(wěn)定性，因此填挖工作也是要做好。但是無論是公路路基路面建設(shè)施工前的準(zhǔn)備工作、填挖工作做的多好，最后一步，試驗(yàn)檢測(cè)工作也是一定要做的，它在整個(gè)公路路基路面建設(shè)中具有非常重要的角色。公路路基路面的試驗(yàn)檢測(cè)工作是為了要保證施工質(zhì)量。

2　公路路基路面試驗(yàn)檢測(cè)技術(shù)實(shí)施要點(diǎn)

2. 1路基動(dòng)態(tài)載荷試驗(yàn)檢測(cè)方法

要用路基動(dòng)態(tài)載荷試驗(yàn)檢測(cè)方法，就要懂得動(dòng)態(tài)變形模量測(cè)試儀的工作原理。動(dòng)態(tài)變形模量測(cè)試儀的工作原理是:采用一定質(zhì)量的落錘，從一定高度自由的落下，通過承載板、尼裝置，對(duì)路基產(chǎn)生瞬間沖擊，使路基產(chǎn)生沉陷。對(duì)于路基路面的檢測(cè)就可以利用這種方法，采用一定質(zhì)量的落錘，從一定的高度自由的下落，模擬各種不同汽車運(yùn)行時(shí)對(duì)于路基產(chǎn)生的動(dòng)荷載效應(yīng)沖擊路基，在沖技能相同的條件下，就可以測(cè)試路基的垂直變形值，這樣的話就可以計(jì)算路基動(dòng)態(tài)變形模量Evd指標(biāo)了。

2. 2路基路面灌砂法

在路面路基的施工監(jiān)測(cè)中，根據(jù)我國(guó)的一系列指標(biāo)和規(guī)定，孔隙率廣泛應(yīng)用于公路路基的施工監(jiān)測(cè)中。灌砂法就是針對(duì)于路基壓實(shí)度的檢測(cè)而設(shè)計(jì)的。灌砂法在進(jìn)行孔隙率的監(jiān)測(cè)時(shí)，可以較少的受外界因素的干擾，對(duì)于整個(gè)碾層的密度有很精確的把握，測(cè)出來的數(shù)據(jù)波動(dòng)也比較小，并且工藝簡(jiǎn)單。灌砂法檢測(cè)的主要原理是:對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的路基進(jìn)行挖取土樣稱其質(zhì)量，然后再用標(biāo)準(zhǔn)的砂換算出挖取的土樣的體積，質(zhì)量和體積的比值就是濕密度。所以灌砂法根據(jù)不同的情況都能達(dá)到路基路面的檢測(cè)目的。

2. 3路基路面地基系數(shù)檢測(cè)法

路基是一種土工結(jié)構(gòu)，經(jīng)常受到地質(zhì)、水、降雨、氣候、地震等自然條件變化的侵襲和破壞，抵抗能力差，以路基在外在力量的作用下是很容易發(fā)生變形的。但對(duì)于路基表層的變形量來說，用壓實(shí)度等物理指標(biāo)來衡量在現(xiàn)階段是很難把握的，所以我們要有一種更先進(jìn)的力學(xué)指標(biāo)——地基系數(shù)來對(duì)路基表層的變形量進(jìn)行描述，從而完成路面路基的試驗(yàn)和檢測(cè)。加載系統(tǒng)和量測(cè)系統(tǒng)這兩部分共同組成了地基系數(shù)裝置。用地基系數(shù)檢測(cè)方法檢測(cè)地基系數(shù)的時(shí)候，要把檢測(cè)裝置底板和測(cè)試支架水平放置，大型配種車輛在提供反力的時(shí)候要反擊加載，每級(jí)的荷載都要保證地基在外力的作用下能夠充分的下沉并且達(dá)到穩(wěn)定。

2. 4路基路面探地雷達(dá)檢測(cè)法

路基路面探地雷達(dá)檢測(cè)法實(shí)際上也叫做路基密度檢測(cè)法。灌砂法等常規(guī)方法不能在高填方格提、路基深度大的情況下進(jìn)行檢測(cè)。探地雷達(dá)主要由主機(jī)、發(fā)射機(jī)、接收機(jī)、計(jì)算機(jī)等一系列的部件組成，對(duì)于公路路基路面，可以進(jìn)行質(zhì)量

無損的檢測(cè)。

3　路基路面各種試驗(yàn)檢測(cè)方法的優(yōu)缺點(diǎn)和解決措施

3. 1路基路面灌砂法的優(yōu)缺點(diǎn)及解決措施

雖然灌砂法有很多優(yōu)點(diǎn)，可以較少的受外界因素的干擾，對(duì)于整個(gè)碾層的密度有很精確的把握，測(cè)出來的數(shù)據(jù)波動(dòng)也比較小，并且工藝簡(jiǎn)單，可以根據(jù)不同的情況簡(jiǎn)單易行的進(jìn)行檢測(cè)，但是它的供需比較繁瑣，需要攜帶很多的砂，這就增加了路面工程修建的負(fù)擔(dān)。而且如果在操作過程中沒有把握好砂的量度和一些細(xì)節(jié)，檢測(cè)結(jié)果就會(huì)出現(xiàn)比較大的誤差。所以在進(jìn)行灌砂法的時(shí)候要提前做好準(zhǔn)備工作，要把握砂的重量等細(xì)節(jié)。

3. 2地基系數(shù)檢測(cè)法的優(yōu)缺點(diǎn)及解決措施

地基系數(shù)檢測(cè)法有很多優(yōu)點(diǎn)，但運(yùn)用這種檢測(cè)方法時(shí)所需要的條件還是相對(duì)比較多的。地基系數(shù)檢測(cè)的時(shí)候需要有足夠的反力，還需要各種工程機(jī)械的配合，如果在空間狹小的階段，運(yùn)用地基系數(shù)檢測(cè)法就會(huì)出現(xiàn)很多誤差，影響檢測(cè)工作。所以在運(yùn)用地基系數(shù)檢測(cè)法的時(shí)候，要提前對(duì)裝置進(jìn)行標(biāo)定，以此來保證測(cè)試的精度和測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確性。

3. 3路基路面探地雷達(dá)檢測(cè)法的優(yōu)缺點(diǎn)及解決措施

路基路面探地雷達(dá)檢測(cè)法可以在高填方格提、路基深度大的等情況下進(jìn)行檢測(cè)，有很多優(yōu)點(diǎn)。但路基路面探地雷達(dá)檢測(cè)法在路基密度的監(jiān)測(cè)時(shí)，只能對(duì)路基壓實(shí)的疏密程度進(jìn)行大致的描述，如果路面路基在壓實(shí)的階段沒有做好，那探地雷達(dá)就不能嚴(yán)格精確的給出具體的壓實(shí)質(zhì)量控制數(shù)據(jù)。

3. 4路基動(dòng)態(tài)載荷試驗(yàn)檢測(cè)方法

動(dòng)態(tài)變形模量的檢測(cè)方法采用了電子技術(shù)獲得路基填筑信息或數(shù)據(jù)的一種先進(jìn)的檢測(cè)方法，它可以直接測(cè)得路基在動(dòng)荷載作用下所發(fā)生的力和變形的參數(shù)，也就是動(dòng)態(tài)變形模量。路基動(dòng)態(tài)載荷試驗(yàn)檢測(cè)方法具有測(cè)試速度快，適用范圍廣，操作便捷，自動(dòng)化程度高，減輕實(shí)驗(yàn)人員的勞動(dòng)強(qiáng)度的特點(diǎn)。因此，目前相對(duì)來說，對(duì)于公路路基路面的試驗(yàn)和檢測(cè)，路基動(dòng)態(tài)載荷試驗(yàn)檢測(cè)方法是一個(gè)比較完美的檢測(cè)方法。

4　結(jié)語

路面受車輛重量、抵抗車輪磨耗和保持道路表面平整的作用。路基路面是構(gòu)成公路的兩個(gè)非常重要的組成部分，路基是公路主體工程和路面的基礎(chǔ)，路基與路面要共同承受行車荷載。所以無論是路基路面建設(shè)的準(zhǔn)備工作、壓實(shí)工作，還是路基路面的監(jiān)測(cè)工作都要做好。綜合前面文章所述，對(duì)于公路路基路面的測(cè)量方法有很多種，每一種都有其獨(dú)特性，有其優(yōu)缺點(diǎn)，它們應(yīng)用的場(chǎng)合也都不相同。所以在具體的公路路面試驗(yàn)檢測(cè)的工作中，要根據(jù)實(shí)際情況選擇合適的檢測(cè)方法，以便更好地達(dá)到檢測(cè)目的。

參考文獻(xiàn):

［1］顧晉宇．分析路面路基試驗(yàn)檢測(cè)中各類檢測(cè)法的應(yīng)用［J］．城市建設(shè)理論研究(電子版)，2013，(6) .

［2］張玉明．分析路面路基試驗(yàn)檢測(cè)中各類檢測(cè)法的應(yīng)用［J］．中國(guó)科技縱橫，2011，(16) : 229.

［3］馮仲河．公路路基施工淺談［J］．城市建設(shè)理論研究(電子版)，2013，(21) .

［4］張?chǎng)螛I(yè)．公路路基施工技術(shù)與檢測(cè)手段［J］．中國(guó)化工貿(mào)易，2011，3(10) :98－100.

作者簡(jiǎn)介:李家磊(1980－)，男，貴州大方人，助理工程師，研究方向:公路橋梁試驗(yàn)及建筑原材料檢測(cè)。

收稿日期:2014－08－13