摘要：筆者結合多年的實踐經驗，從三個方面探討了灌砂法壓實度檢測存在的問題，分享了自己的體會，可供相關專業技術人員參考。
關鍵詞：公路工程、灌砂法、壓實度檢測
Abstract: the author combined with years of experience, from three aspects of the sand filling compaction degree testing problems, sharing their experience, for relevant professional technology personnel reference.
Keywords: highway engineering, sand filling method, the degree of compaction test
中圖分類號：O434.19 文獻標識碼：A 文章編號：
1 引文
路基壓實度是公路施工質量的一個重要指標，它直接影響著公路的強度以及使用壽命。近年來，國內外先后出現了各種快速無損檢測的方法，當然這些方面方法都與傳統的灌砂法密不可分。灌砂法是一種使用非常普遍的常規檢測方法，雖然表面上看起來操作非常簡單，但是如果操作不當，極易造成較大的誤差。筆者結合多年的實踐經驗，通過大量的壓實度檢測數據，總結出當前灌砂法壓實度檢測過程中存在的問題，淺談幾點體會。
2 大小灌砂筒的選擇問題
《公路路基路面現場測試規程》(JTG E60-2008)T0921-2008挖坑灌砂法測定壓實度試驗方法中規定：(1)當集料的最大粒徑小于13.2mm，測定層的厚度不超過150mm時，宜采用φ100 m m的小型灌砂筒測試;(2)當集料的最大粒徑等于或大于13.2mm，但不大于31.5mm，測定層的厚度不超過200mm時，應用φ150mm的大型灌砂筒測試。
上述的兩條規定，筆者認為，用集料最大粒徑同時又以測定層厚度作為控制因素，并相應的選擇大型或小型灌砂筒這一規定敘述不清楚。如果集料最大粒徑<13.2mm時，但測定的層厚度卻介于150mm~200mm之間，那又該如何選擇灌砂筒呢?細粒土我們通常都是用用φ100mm的小型灌砂筒，而壓實厚度介于150 ~200mm時，則應該選用φ150mm的大型灌砂筒，這看起來似乎有點矛盾了。我們在實踐中，大都選用大型灌砂筒來檢測最大粒徑小于13.2mm，且測定層厚度介于150~ 200mm的路基壓實度。
3 用灌砂法檢測測定層厚度超過200mm厚路基壓實度時存在的問題
《公路路基路面現場測試規程》(JTG E60-2008)T0921-2008挖坑灌砂法測定壓實度試驗方法中規定的(1)和(2)，適合測定測定層厚度不超過200mm的壓實度，當測定層厚度超過200mm時的壓實度該怎樣測定呢?《公路路基路面現場測試規程》(JTG E60-2008)沒有明確規定，只簡單規定試洞的深度應等于測定層厚度。但目前對于最大灌砂筒也只適用于測定層厚度不超過200mm的，并且試洞挖到層底后，灌砂時一罐砂不足以灌滿試洞，有人建議再用第二罐砂接著灌，這樣砂下落的落距與標定密度時的落距有較大差別，影響試驗精度。據《公路土工試驗條文說明》中介紹，標定砂的密度時，落距相差25mm時，砂的密度誤差為1%，因此這樣做，勢必造成坑中砂的密度較砂的標定密度為大，計算坑中砂的體積比實際的偏大，算得的集料的密度比實際的偏小，造成壓實度偏小。規程中規定一般要求標定灌的深度與試坑的深度一致，貯砂筒中的砂面高度與標定砂密度時貯砂筒中砂面的高度一致，就是這個原因。它影響壓實度的大小，要想辦法解決。
以前由于壓實機具功能的限制，壓實層厚度一般為150mm，不超過200mm，但隨著壓實機具性能的提高，對于高等級公路填土的虛鋪厚度最大為300mm，土的壓實層厚度可達220～250mm，以前大小兩種規格的灌砂筒已不能完全滿足現代路基工程施工的需要。建議多制定幾種不同規格尺寸的儲砂筒和標定罐，以分別滿足檢測不同測定層厚度路基的壓實度。這個在《公路土工試驗規程》(JTGE40-2007)T0111-1993 灌砂法的目的和適用范圍中的小注②中有明確的規定
目前測定測定層厚度超過200mm路基的壓實度時，如250mm也可采用將表面清除2～3cm，整平其表面再挖200mm深的坑(不到層底)，試坑位于測定層的中間部位，測定其壓實度，這樣測得的壓實度會更精確。
4 壓實度超百的原因及避免措施
壓實度超百的原因有很多種，比如填料的不均勻性等到。這里主要討論標準擊實試驗擊實功未達到現場實際的壓實功而導致的壓實度超百現象。目前公路路基壓實度常采用重型擊實標準，重型擊實試驗所測得的最大干密度是指按照公路土工試驗規程在標準擊實功為2687KJ/m3作用下而測得的最大干密度，亦稱標準干密度。若試驗人員操作不嚴密，比如落高不夠，錘擊數不夠，地面不夠堅實，裝入試筒的數量控制不嚴等原因(這主要是基于手動擊實儀而言，目前大多數高速公路都配備有電動擊實儀。但也存在著計數器故障、提錘機構磨損等原因產生的落高不夠和錘擊數不夠的問題)，擊實功未達到標準，所求的標準干密度偏小，在工程施工中，勢必出現檢測的壓實度超百現象。有的監理工程師認為壓實度超百點并不合格，是基于懷凝施工人員故意對標準干密度調小，有作弊可能。因此，試驗人員在做擊實試驗時必須以科學的態度(嚴格按規范和規程要求校準儀器，保證自動儀器良好的工作狀態。)，精益求精地干好工作，實事求是測得標準干密度。
現場壓實度取樣時，試樣中有密度較土樣密度大的超過規定最大粒徑的石塊，致使現場檢測干密度偏大，從而壓實度超百。檢測時可以把石塊放回坑中再灌砂。
現場檢測土樣與擊實土樣土質發生了變化，也將產生壓實度超百現象。路基填筑取土時，一旦取土場發生變化，要立即增做標準擊實試驗，這樣方能保證壓實度檢測的準確性。
現代重型機械比有關規范當時確定擊實功(2687KJ/m3)時的壓路機械壓實功能要大，因此，當土壤中的水分適中時，個別測點壓實度超百也是可能的。通常說的最大干密度和最佳含水量，是指在2687KJ/m3擊實功能作用下的“最大”和“最佳”，如果改變擊實功，這個“最大”和“最佳”也隨之改變。假若增加擊實功，標準干密度很可能增大。換言之，最大干密度是有條件限制的，是針對當時編制規范時通用的180～210kN壓路機施工條件下，從而規定2687KJ/m3擊實功而得到的最大干密度。寶馬振動壓路機振力可達到500kN，有的噸位甚至更大，因此，拋開上述1～3所述因素，有個別點壓實度超百也是可能的，這一點有關專家已取得共識。如壓實度達到了標準要求，用重型機械碾壓的遍數可以比常規的遍數少。
試坑的深度較標定罐深度淺，試驗時灌砂筒中砂的高度比標定砂密度時的高度低時，計算砂的密度比實際測得的大，計算試坑體積小，導致計算壓實密度比實際大，測得的壓實度偏大。檢測時要嚴格按照規程操作，提高檢測壓實度的精度。
國外有的壓實度的規定值標準比我國的要高，提高壓實度的規定值對提高工程質量會起一定保障作用，規范《公路路基設計規范》JTG D30-2004提高了路基壓實度的規定值，可能就是這個原因。
5 結語
科學在不斷進步，人們在不斷探索，技術在不斷更新，我們相信用灌砂
法檢測壓實度的方法一定會更完善、更簡便、更精確。
參考文獻：
[1] 《公路路基路面現場測試規程》(JTG E60-2008).
[2] 《公路路基設計規范》JTG D30-2004.
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