水泥稳定碎石类路面基层压实度检验方法.doc

水泥稳定碎石类路面基层、底基层施工检测方法
近年来，随着大型机械设备组合施工工艺的逐步定型，无论从施工质量和施工速度上都实现了优质、高效的目的，因此，相应的施工质量检测试验无论从设备配置，还是方法手段上也都要与之相适应，实现准确、快速并能有效地指导施工生产的目的。以下重点介绍采用核子湿度密度仪检测路面水泥稳定碎石类基层、底基层压实度的优越性和可靠性，以及得到的检测试验数据信息反馈能对现场施工生产起及时有效的指导作用，建议推广采用。以国内现在普遍采用的机械配套来讲，一个正规的大型公路工程施工单位承担的路面工程项目，应能达到其主要工序施工平行流水作业的能力，实现施工生产的优化组合配套，最少需配备混合料摊铺机2台～3台(ABG、福格勒等)，混合料拌合机至少2套(400 t／h、500 t／h或更大)，运料车15 t以上自卸车20辆～30辆，碾压设备配备CA25、CA30振动压道机4台～6台，3Y18／21光轮静碾压道机2台～3台。正常情况下每天工作12 h～15 h，
两台混合料拌合机每天出料(以500 t／h计算)2×500×0．8(工作
系数)×15=12 000 t，按2．3 t／m3折算为压实方为：12 000÷2．3
=5 217 m3，按结构层厚度20 cTn计算折合5 217÷0．2=
26 085 mz。JTJ 071—98公路工程质量验收评定标准规定压实度检测每200 m2每车道不少于2点，再加上监理抽检不少于承包人
检测频率的30％ ，按单向施工三车道计算，每200 m长段落内承
包商白检2×3=6点，监理抽检2点，计8点。每天完成工作量
按宽度12．5 m计，折合长度2 087 m(为基层、底基层之和)，最少
检测点数2 087+200×8=84点。传统的灌砂法试验，每组至少
需要2人，每天一般能做6个～10个点，且只能在白天进行。即
使按理想状态每天10点计算，也需要9组人员、仪器。这在实际
施工中，承包人的工地试验室根本不会配备这么多的试验员和灌
砂筒，而且每天将这84个取样拿回来烘干(或炒干)亦是很困难
的(一般工地只配2个～3个烘箱)，费时费力。因此，事实上，在
大型机具组合配套、工序平行流水作业施工状态下，传统的灌砂
法检测压实度存在如下问题：
1)操作费时费力，且所需人员、设备配置量大，一般一个工地
临时试验室只配备2个～3个烘箱，3个～5个灌砂筒，试验员10
人左右，而且还有很多常规试验项目要做。如此大的工作量，确
实难以完成。
2)挖坑对结构层造成局部破坏，不能实现无破损检测。
3)不能及时得出准确结论，从取样到检测报告出来延时较
长，等到试验结果出来时，早已过了水泥的终凝时间，如有质量问
题则造成返工浪费，给企业造成经济和时间上的损失。
4)内业资料整理，由于实际不可能完成规定的实测频率，其
结果是施工单位为了完成任务不影响进度，迫不得已编造假的试
验报告，以应付监理、业主和质量监督部门的检查。
以上几条是已经被目前的工程施工管理实践反复证实了的。
因此，要想真正解决这个问题，必须推广使用核子湿度密度仪来
进行快速检测。在山西京大高速公路、辽宁锦朝高速公路、山西
大运高速公路大新段已经进行了多次实践，其结果是不仅能减少
人力、试验设备的配置，及时准确的得出试验检测结果，避免假资
料，而且由于当时即能得出试验结果，若发现问题，便于及时处
理，从而避免了返工浪费造成经济上、时间上的损失，有效地保证
了工程施工质量。还可以根据施工现场实际需要加大检测频率
和布点密度，一般每一个碾压段落分别在起始、中间、终点三个断
面左、中、右各布一点，共9点，是公路工程质量检验评定标准规
定最少点数的5倍多，使得每一个碾压段落内，起点、中点、终点、
中部及边缘部分均得到检测。检测时现场旁站监理始终跟踪监
督并记录检测结果，内业资料整理也非常直观、快捷、真实可靠，
从根本上避免了编造假资料的现象。
为了确保核子湿度密度仪的可靠性，在使用前应进行标定，
工程正式开工前试验段期间，还必须与灌砂法进行对比试验，取
得相关系数，输入核子湿度密度仪内，使得二者得出的试验结果
相互一致，施工中亦可每隔一定时间进行一次对比检查，以确定
其准确性。
具体操作方法是：在试验段期间，根据气温、湿度情况初步确
定每30 rain或50延米～60延米作为一个工作段落进行压实作
业。先用CA30振动压道机稳压(不开振动)两遍(一进一退)，然
后用CA25振动压道机振动碾压两遍(一进一退，注意整轮碾压，
两轮问重叠30 CTfl左右)，检测其压实度并记录。然后再用CA30
振动压道机振动碾压两遍(一进一退)，检测其压实度并记录，此
时压实度值已基本达到97％～99％，然后再用CA30振动压道
机振压两遍(一进一退)并记录，发现压实度几乎没有变化，观察
其表面出现小裂缝，边缘部分反而有松散迹象，于是确定再用
3Y18／21静碾压道机碾压一遍，压实度检测结果表明，普遍提高了
1个～2个百分点，再用3Y18／21三轮压道机静压一遍，压实度不
再增加。因此，通过试验段跟踪检测的结果，确定其碾压方法和
遍数为：先用CA30振动压道机静压两遍(一进一退)，以确保其平
整度，然后选用CA25振动压道机振压两遍，再用CA30振动压道
机振压两遍，用核子湿度密度仪检测其压实度，如已达到规定值，
则不再碾压，如尚差2个百分点以内，则用3Y18／21三轮静碾压
道机再静压1遍～2遍。正常情况下，压实度全部达到98％以上，
个别点(边缘部分或粒径偏小处)也都在极值以上，接近于98％。
通过耐心细致的跟踪检测，发现了以下几个关键因素，直接
影响压实度值。第一，含水量。根据施工监理实践经验得知，拌
合站的含水量应控制在最佳含水量+2％～3％，视气温情况，高
温时段还应再增加一个百分点，达到3％～4％ ，这是由于高温蒸
发和水泥的水化热消耗水分造成的，碾压的时间越迟，气温越高，
空气湿度越小，影响越大。第二，水泥掺量。经施工监理实践总
结得知，设计水泥掺量为6％，当实际掺量小于4．5％时，压实度
就无法达到了，此时观察混合料颜色亦有很大变化，发红或变灰、
变浅，试验室EDTA滴定也能得出同样结论。此时，即可指令调
整拌合站水泥掺量，对现场水泥掺量小于4．5％且无法达到规定
压实度的段落，进行二次掺灰，用路拌机重新拌和，整平稳压后洒
水，重新碾压。第三，混合料级配出现问题，骨料偏细、偏少。这
可以从现场运料车上观察及摊铺后人踩上去的感觉直观地反映
出来。此时，应及时通知拌合站调整喂料比例，使之达到正常值。
一般来说，出现此类情况，只要水泥掺量、含水量正常，碾压后虽
然检测的压实度值稍偏小，但只要不低于极值，其7 d侧限抗压强
度还是能够满足设计强度要求的，一般不需要做返工处理。
综上所述，虽然在山西京大高速公路、辽宁锦朝高速公路、山
西大运高速公路大新段等几项路面施工监理中，均采用了核子湿
度密度仪来作为施工质量跟踪检测，但是，由于目前尚没有规定
用此法作为水泥稳定碎石类基层的检测试验标准，工程实践中，
各工程所在地的质量监督部门、业主也都不准以此作为整理内业
资料、评价工程质量的标准。因此，在实际操作中，不得不再重复
对每一施工段落进行灌砂法抽检试验，以此作为内业资料归档。
所以，建议在今后的工程施工管理、质量检测试验中，应本着实事
求是的科学态度，随着科学技术的进步，新的检测试验方法、手
段、仪器设备的发明、实践，在具备了可靠的理论与实践的基础
上，及时修订试验检测规范、规程，运用于生产实践中去指导施
工。对于使用核子湿度密度仪法检测水泥稳定类路面基层、底基
层这个项目上，能够把它作为检测试验的标准加以推广应用，从
而更好地指导生产，方便施工，具有很高的实用价值。
The experimental testing method of cement stabilized gravel stratum and sub-base
、Ⅷ Zhong
(Construction Supervision Company ofCommunications of Shanxi，Taiyuan 030012，China)
Abstract：In this paper based upon practical construction supervision of the compactness of cement stabilized gravel stratum and sub-base tested
by nuclear moisture densimeter the advan tages and reliability of this method&re analyzed，which has a certain reference value．
Key wd b：nuclear moisture densimeter，oe~nent stabilized gravd，ocrmpactness，sub-base__