一、引言
路基作為道路的基礎結構,其壓實質量直接影響著道路的使用壽命、行車安全與舒適性。電動擊實儀作為一種專業的土工試驗儀器,在確定路基填料的較佳含水率和較大干密度方面發揮著不可替代的作用,從而為整個路基壓實施工提供精準的技術參數,確保壓實質量達到設計要求。
二、工作原理
電動擊實儀主要基于沖擊壓實原理工作。它通過電機驅動重錘按照一定的高度自由落下,對放置在試模中的土樣進行反復沖擊。在這個過程中,土顆粒在沖擊力的作用下重新排列,逐漸變得更加緊密,孔隙比減小,從而使土樣的干密度增大。隨著沖擊次數的增加,土樣的密實度不斷提高,直至達到穩定狀態,此時對應的干密度即為較大干密度,相應的含水率為較佳含水率。這一原理是依據土力學中關于土體壓實特性的理論,即在一定的沖擊能量作用下,土體能夠克服顆粒間的摩擦力和空氣阻力,實現更緊密的堆積,進而提高土體的強度和穩定性。
三、實驗室階段的應用
1、試驗準備
在實驗室中使用時,首先要選取具有代表性的路基填料樣本,并將其風干、碾碎,過篩以去除雜質并保證顆粒級配符合試驗要求。同時,準備好標準的試模,確保其尺寸精度和表面光滑度滿足規定。
2、確定較佳含水率和較大干密度
將不同含水率的土樣依次裝入試模,按照預定的沖擊次數和落高進行擊實試驗。每完成一組試驗后,測量土樣的質量、體積等參數,計算出土樣的干密度。通過繪制干密度 - 含水率關系曲線,可以清晰地找到曲線的峰值點,該點對應的含水率即為較佳含水率,對應的干密度則為較大干密度。這些數據是后續施工現場壓實質量控制的重要依據,直接決定了路基壓實的標準和目標。
四、施工現場的應用
1、壓實工藝指導
根據實驗室確定的參數,施工單位可以制定科學合理的壓實工藝。例如,選擇合適的壓實機械類型(如振動壓路機、重型靜力壓路機等)、確定壓實遍數、控制壓實速度等。在實際施工過程中,通過對現場填土的含水率實時監測,并結合電動擊實儀所確定的較佳含水率范圍,及時調整填土的濕度,使其接近較佳狀態,從而提高壓實效果。如果含水率過高,可通過晾曬等方式降低;若含水率過低,則適當灑水補充。
2、壓實質量檢測
在路基壓實過程中,定期采用灌砂法、環刀法等檢測方法,利用設備所確定的較大干密度作為標準,來評定壓實后的路基實際干密度是否達標。對于不符合要求的路段,及時分析原因并采取補壓等措施,直到壓實質量滿足設計和規范要求。這種基于設備數據的質量控制體系,能夠有效避免因壓實不足導致的路基沉降、變形等問題,確保道路整體結構的穩定性。
五、結論
電動擊實儀從實驗室的基礎試驗到施工現場的實際運用,貫穿于路基壓實質量保障的全過程。它不僅為確定路基填料的壓實特性提供了科學手段,而且通過為施工提供關鍵參數,有力地指導了壓實工藝的實施和質量控制。在未來的道路建設工程中,隨著技術的不斷進步,它有望進一步優化升級,以其更高的精度、更強的適應性,持續為打造高質量、長壽命的道路基礎設施貢獻重要力量,推動交通運輸事業的蓬勃發展。
