碎石土路基施工质量管理及检测方法.docx
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碎石土路基施工质量管理及检测方法
碎石土路基施工质量管理及检测方法
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/姚志坤L/黑江省高等羔嘎量踣管理局,,摘要通对对碎石土原竹牡试验析和试验路的实施.理论与娄践相结
台乱井了碎石
.1土结构类型根据_眸石土的结构荣和压｝几械动性能.选择压赛厚度.井通往大量测试数据建立了碾压崩嚣与路基强度和稳定性之间的关系.确保碎石土
路基箍工质量的碾压遍嚣同时也提出了施工全过程中怀证质量的技术措施和相应的检恻方法.蹦达到控制碎石土
路基施工质量的目的.I
糊婴：
…近年来在山区公路建设中,经常采用含有大量碎石的土作为路基填筑材科,如1992年开始施工的哈绥公路（哈尔滨至绥芬河）绥芬河一绥阳段,因碎石土含量大,天然状态下颗粒组成无一定级配规律,部分颗粒偏大不能做标准击实试验,难咀用灌砂法测定碾压后的密实度,用压实标准控制碎百土路基施工质量已不适应,为了解决这一问题,我们在绥芬河一绥阳段,对碎石土的颗粒组成,施工过程所采取的技术措施,质量标准,检测方法等进行了研究.
I颗粒组成分析
取16组共48个具有代表性的碎石土试样进行颗粒组成筛析试验和压碎值试验.其试验结果:
a.16组粒径大于5mm的颗粒含量均
超过50%;
收稿日期:
1日q—l2一
b
于30%,不能做标准击实试验和灌砂法测密实度;
c2组粒径大于38mm颗粒的含量小于30%,可做标准击实试验和灌砂法测密实度;
d.压碎值在25%〜40%间变动;通过5mm以下颗粒土的塑性指数在6〜17范围内变动,但高液限很少,多数为中,低液限土.
2结构类型根据筛析试验平均值结果,为方便施工,将碎石土结构类型分为两类:
空隙型——碎百土中粒径大于38mm的颗粒含量大于50%,且通过5mm筛的含量较少,压实后不能填满空隙;密实型——碎石土中粒径大于38mm的颗粒含量为30%〜50%且通过5mm筛的含量较多+压实后可填满空隙.
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4襄碎石土路基施工质量管理及检刹百法
3施工调研
1993年和1994年两年,结台晴绥公踊重点工程建设,探入施工工地进行丁凋趼31分层压宴厚度的确定
困碎石土含石量大,粒径大小不一,多数含石块,施工时只能用推土机摊铺,要求碎石分布均匀.根据成揄公路调研的施工经验,按振动压路机最大振力确定分层压实厚虞:
当摄大振力为25t时,分层压实厚度可达25
30cm,摄大振力为35t时分层压实厚度可达35〜40cm,韪小分层压实厚度不小于
25C1Ti松铺系数在1.25〜140之间变化.
为保证碎石土路基强度形成的均匀性,摊铺时碎石粒径大小分布尽量均匀,晟大粒径不应超过压实厚度的2/3,如超过应用大锤击碎或剔除
3,2压实机械
根据碎石土颗粒组成,强度形成特点,路
19
基稳定性要求,宜选用重型压路机.先用振动压路机振压,后用轮式压路机静压,振压与静乐联合作业,加大压实功,这是保证碎石土路基施工质量的重要环节
碎石士路基施工过程中应控制5mm
1颗粒土的含水量为最佳含水量妇含水量
过火,在行菏载作用下也会出现软弹现象
4试验路施工
试验路共两段：
第一段位于K7+750~
K7+8726处，分两层压买，每层厚度为40
Cn2,层位均在路槽下80cm内的土基工作
区=
第二段位于K20+620~K20+820处,
分两层压实•每层压实厚度为30cm.层位
均在路槽下80cm内土基工作区.
4.1第一段试验路施工
a材料试验结果（见表1）
b击实试验
丧丨碎石土材料试验
筛孔尺寸lnlmt0O806350403I52520l6lO525筛底
舟计筛余.%
累计筛寿},%
通昱量,%
压碎值=37.2%土的塑性指数』=114
通过对5rt~ITI颗粒土的重型标准击实试
验确定最大干密度为p=198g/cm,最佳
含水量=14.0%
c.确定碎石土结构类型
土中大于5mm颗粒含量为672%;大于38122m颗粒含量为382%,为密实型.,d.确定分层最大压实厚度该施工单位具备最大振力为35t的振动压路机和18t的轮式压路机.均为重型压路机械.振动压路机最大振力为35t,确定疑大压实厚度为40cm
e旆工
第一层:
1用翻斗车运土,推土机摊铺整平.根据调研得到,碎石土捡铺系数为125140,固是密实型,与空隙型相比通过5itlnq颗粒土含量相对多一些,故取松铺系数为1.35,所松铺厚为40Xl35=54cm.
经检测粒径小于5mm颗粒的含水量为16%此碎石土大于压实厚度2/3的颗粒含量很少,所以人工剔除.
2先用振动压路机振压4遍,后用18t轮式压路机静压6遍.共10遍.压实后测得的桎铺系数为I36.
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国外公路16卷
3每碾压两遍后测弯沉值;用承载板测42第二段试验路施工
刚弹模量值;核子湿度密度仪测干密实度值a材料试验结果（表2）
第二层施工同第一层b击实试验
衰2碎石土材料试验
隋L尺寸.mmlCJ0806350403152521J16l0525专底
廿计筛杂，％115179t07t3510372364321233742
累计蒂案.％11,520440153663971174778q87:
808921q58IOU
通过量.％88570650q46436t!
q2532l11181027q420
压碎值=287%士的塑性指暂=8
通过对5mm颗粒土的重型标准击实试
验确定最大干密度p=202g/cm最佳含
水量=123%
c确定碎石土结构类型
根据试验结果.大于38mm颗粒的含量
为63.9%>50%.所以为空隙型
d.确定分层最大压实厚度
该施工单位有最大振力为25t的振动压路机和18t轮式压路机,均为重型压路机,具备碎石土路基施工条件.因最大振力为25t.最大压实厚度为30cme施工
第一层:
1摊铺整平采用自卸翻斗车运土.推土机整平.因该碎石土为空隙型,同密实型相比通过5mm的土含量少,碎石多,取松铺系数13,故桧铺厚为30Xl3=39crfl.
2检测小于5rflrfl土的含水量=
85%,最佳含水量=12L%,这两者相差
3.6%.
3对土内大于压实厚度2/3粒径的石块,全部用锤击碎整乎后,在上表面撒一薄屡风化山砂填隙,压实后再将空隙填满.
4压实先用振动压路机振压6遍,后
用18t轮式压路机静压4遍，共L0遍•压实后测得松铺系数为L28.
5测试每碾压两遍后测弯沉值;用承载板测路基强度回弹模量值;核子湿度密度仪测干密度值.
第二层施工同第一层
5整理分析试验路测试数据,建立碾压遍数与强度的关系式,绘制关系图
根据测试数据分析得出:
a碎石土不适合用核子湿度密度仪测
干密度.
b.从弯沉值看,随碾压遍数增加•弯沉值减小.这一规律在铺筑第二层中反映更明显第一段试验路为密实型.这一规律更突出些，碾压4遍后，弯沉值没有超过2mm.碾压1O遍时,弯沉值Lmm左右,这说明碾压4遍后已达到较好的强度.
第二段试验路属空隙型,因台石量大,测点石块不稳定,弯沉值有的偏太.相同碾压遍数下,弯沉值的稳定程度与密实型相比稍差.但同样具有随碾压遍数增加.弯沉值减小,碾压4〜6遍后具有较高强度的规律C回弹摸量与碾压遍数的关系（表3,表4,表5）,同干密度和弯沉值与碾压遍数的关系比较,前者数据稳定,规律性强.用此关系进行分析,控制施工质量,可靠度大.图1,
图2分别为两段试验路的碾压遍数与回弹模量关系图,从图中看出:
①空隙型含石量大,强度高于密实型；②碾压4遍后回弹摸量增长臧慢,与碾压遍数成抛物线关系.6遍后回弹攥量增长较慢,8遍后回弹模量增长很慢
22国外岱路
表6第二段试鞋路第二层同碾压遍数的回弹模量分析表l6卷
已达到lO遍的96%上这说明,碾压4
遍后已具有一定的强度，6~8遍已有较高的强度,再继续碾压,提高强度的效果不大.
6结束语
6l施工质量控制
a.施工单位必颓具备最大振力为25t上的振动压路机和t8c以上的轮式压路机.方可承担碎石土路基施工任务.
b首先进行碎石土粒径筛析试验,确定碎石土是密实型还是空隙型.当压碎值大于30%时,施工时要作前导段,取碾压后的碎石土作筛析试验,重新确定碎石土的类型.c作碎石土中通过5mm筛孔土的标准击实试验,求其最大干密度下最佳含水量,以=2%~3%作为施工碾压最佳含水量控制值
d用振压力25t以上振动压路机和i8
t以上轮式压路机进行碾压.先振压后静压.
e.根据振动压路机最大振压力确定分层压实厚度,当昂大振力为25r时,分层压实厚度可达25~30crn:
当最大振力为35t
时，可达35--40cm.松铺系数125〜140,
般情况下,密实型取高限,空隙型取低限,最好通过前导段确定.
f.碾压.密实型:
路槽底80ca以内碾
压8遍,振压4遍静压4遍.路槽底80cm以下碾压6遍,振压4遍静压2遍.空隙型:
路槽底8Ocnl以内碾压8遍,振压6遍静压2遍一路槽底80ca以下碾压6遍，振压4遍静压2遍.
6.2注意事项及检测a碎石土摊铺时要剔除或击碎粒径大
于z/3压实厚度的石块.并调整大小粒径分布的均匀性.
b摊铺时，保持每层顶面3%〜5%的横坡,对于空隙型,在上面撒一薄层中,低液限土,碾压后与碎石顶面平齐为适当,除使碎石就位稳定外,以便迅速排除雨水,防止下渗.
c每20m为一断面，测其路基分层压实后断面高程,检测压实厚度和横坡度.
d每日施工时,要检测碎石土中通过5mm以下土的含水量,以达到最佳含水量.
e.施工时，质检』，员应严格控制碾压遍
数，并做好记录.
参考文献
t叠路土工试验规程Jt'Jo519—3北京:
是交通出版社.1993
2叠路路基琏工技规范Jrj033—86j:
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艋社.t986
3譬路路基现墙耐试规程Jrjo59—95北京.,,,尼交通出
版社.tq95
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