[發(fā)明專利]一種快速檢測(cè)填土壓實(shí)密度的方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210636494.7
• 申請(qǐng)日: 2022-06-07
• 公開（公告）號(hào): CN114960591A
• 公開（公告）日: 2022-08-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉承錕;曾祥育;梁永存;王旭
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中交一公局集團(tuán)有限公司;中交一公局集團(tuán)有限公司海外分公司
• 主分類號(hào): E02D1/00
• 分類號(hào): E02D1/00;E02D33/00;E01C3/00
• 代理公司: 鄭州立格知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 41126
• 代理人: 張丹

本發(fā)明屬于建筑工程技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種快速檢測(cè)填土壓實(shí)密度的方法，按照相應(yīng)要求將新型觸探儀探頭打入壓實(shí)土層中，記錄將其打入25cm所需的總貫入數(shù)，同時(shí)在該點(diǎn)周圍不大于1m的范圍內(nèi)進(jìn)行灌砂法、灌水法等原有檢測(cè)方法檢測(cè)出該位置的干密度，從而建立一個(gè)貫入擊數(shù)與土樣干密度的回歸方程，與直接檢測(cè)壓實(shí)度不同，通過該方法測(cè)得的干密度是一個(gè)絕對(duì)指標(biāo)，在建立回歸方程后，在任一位置直接通過貫入擊數(shù)測(cè)得干密度后，即可與通過試驗(yàn)室求得的最大干密度進(jìn)行比較，才最終得出壓實(shí)度這一結(jié)果，使用本發(fā)明所得到的結(jié)果則更為客觀，更加快速。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于建筑工程技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種快速檢測(cè)填土壓實(shí)密度的方法。

背景技術(shù)

路基是道路的重要組成部分，是支撐路面結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)，與路面共同承受來自荷載的作用，是保證道路路面能夠正常工作的基礎(chǔ)，路基的應(yīng)力應(yīng)變特性對(duì)路面結(jié)構(gòu)的整體強(qiáng)度和剛度起著重要作用，所以路基的工作性質(zhì)決定了其重要性。填方即路堤路基包括路堤與路床，挖方即路塹路基則只挖到路床底部，然后進(jìn)行路床層的填筑。路基在施工過程中一般采用分層填筑、壓實(shí)，隱蔽性較強(qiáng)，如填料質(zhì)量不佳或施工控制不當(dāng)，很容易導(dǎo)致地基填筑質(zhì)量差，從而導(dǎo)致極易引發(fā)一系列的病害，如裂縫、沉陷以及波浪等，嚴(yán)重影響地面的品質(zhì)和壽命，而對(duì)地基病害的處理，往往需要開挖整個(gè)路面結(jié)構(gòu)，養(yǎng)護(hù)成本很高，造成了大量人力物力的損失。要保證路堤與路床的質(zhì)量，其中最重要的一項(xiàng)檢測(cè)指標(biāo)則是壓實(shí)度。

壓實(shí)度是指某一層的填料在經(jīng)過攤鋪、碾壓后的密實(shí)程度，是壓實(shí)后土樣的現(xiàn)場(chǎng)干密度與其最大干密度的比值。現(xiàn)場(chǎng)干密度是由土體壓實(shí)后的天然密度與（1+含水率）的比值，含水率通過現(xiàn)場(chǎng)酒精灼燒求得，最大干密度則是通過在試驗(yàn)室經(jīng)過擊實(shí)試驗(yàn)求得，是土體的自身屬性特征，與其天然含水量或者密實(shí)程度無關(guān)。

現(xiàn)有技術(shù)中，檢測(cè)填土壓實(shí)密度的方法包括環(huán)刀法檢測(cè)壓實(shí)度、灌砂法檢測(cè)壓實(shí)度、水袋法檢測(cè)壓實(shí)度、核子濕密度儀檢測(cè)壓實(shí)度，上述檢測(cè)方法中均存在缺陷，其中環(huán)刀法檢測(cè)壓實(shí)度的缺陷在于：①填料壓實(shí)后較為堅(jiān)硬，環(huán)刀難以嵌入，長期使用會(huì)導(dǎo)致環(huán)刀變形，且在壓入環(huán)刀時(shí)會(huì)松動(dòng)土體，致使檢測(cè)出現(xiàn)較大誤差；②環(huán)刀厚度較小，若采用此法進(jìn)行取樣，僅能取到土體表面層部分，無法客觀地反映該層中下部的壓實(shí)效果。灌砂法檢測(cè)壓實(shí)度的缺陷在于：①采用標(biāo)準(zhǔn)砂測(cè)定坑洞的體積，不易操作，砂體會(huì)填充不均，容易導(dǎo)致體積出現(xiàn)誤差，導(dǎo)致整體結(jié)果不準(zhǔn)確；②標(biāo)準(zhǔn)砂每次使用后會(huì)沾染坑洞內(nèi)的少量土樣，如若保留則會(huì)影響標(biāo)準(zhǔn)砂的潔凈程度，影響下次檢測(cè)的準(zhǔn)確性，如若直接棄用則導(dǎo)致單次檢測(cè)的費(fèi)用太高；③采用現(xiàn)場(chǎng)取樣檢測(cè)時(shí)，采用酒精燒土測(cè)定其含水量，存在一定的安全隱患且誤差會(huì)較大，而若是采用烘干法，則會(huì) 導(dǎo)致試驗(yàn)時(shí)間過長，不適用于路基壓實(shí)度檢測(cè)。水袋法檢測(cè)壓實(shí)度的缺陷在于：①水袋法需要每次通過人力將壓力通過推桿迅速壓進(jìn)水袋中，壓入的途中通過壓力表判斷水袋是否充滿取土坑，是一個(gè)范圍區(qū)間，所以每次測(cè)出來的坑洞體積都是有所偏差的；②水袋法檢測(cè)儀器操作較難，同時(shí)需要保持坑壁光滑平整，不得有突兀尖銳處，否則在給水袋施壓時(shí)容易扎破水袋。如果壓力過小則會(huì)導(dǎo)致所測(cè)體積太小，用力過大則會(huì)將水袋漲破，則需要重新更換水袋并換位置重新開始檢測(cè)，所以采用此法耗時(shí)耗力。③采用現(xiàn)場(chǎng)取樣檢測(cè)時(shí)，采用酒精燒土測(cè)定其含水量，存在一定的安全隱患且誤差會(huì)較大，而若是采用烘干法，則會(huì)導(dǎo)致試驗(yàn)時(shí)間過長，不適用于路基壓實(shí)度檢測(cè)。核子濕密度儀檢測(cè)壓實(shí)度的缺陷在于：①采用γ射線源通過直接放射從而檢測(cè)土體密室程度，其輻射值較高，對(duì)試驗(yàn)檢測(cè)人員會(huì)造成身體傷害，需要頻繁更換檢測(cè)人員；②現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)的密度及含水量誤差均較大，且對(duì)均勻性不佳的土層，檢測(cè)結(jié)果誤差加大。這些方法都各有優(yōu)缺點(diǎn)，精確程度不一。