现场减少灌砂法测定压实度的误差应注意的事项

摘要：通过多年的公路工程建设实践，总结出灌砂试验减少误差应注意灌砂筒的选择、量砂选择、量砂密度的标定以及现场检测的技术要点等事项，检测中应严格遵守试验规程，提高试验精度，使结果更加准确，这样利用其检测的结果做为衡量压实度的指标才更有说服力。

关键词：灌砂法；减少；误差；注意事项

1引言

公路建设施工现场检测压实度的方法很多，主要有环刀法，灌砂法，灌水法，核子密度仪法，钻芯法等，但最常用的方法仍是灌砂法。灌砂法由于其操作工艺简单，并能检测路基和中低级路面等多个部位的密度和压实度，因此被广泛用于公路工程检测中，成为最为普遍的压实度检测方法。灌砂法基本原理是用标准砂来置换试洞中的集料，利用试洞中的砂质量换算试洞体积。此法表面看似简单，但实际操作中时时因细节掌握不好，引起结果有较大的误差甚至错误，更重要是，它是压实度评定的依据，因而更是质检部门同施工单位之间发生矛盾的重要环节，因此检测中应严格遵守试验规程，提高试验精度，使结果更加准确，这样利用其检测的结果做为衡量压实度的指标才更有说服力。

2现场减少灌砂法测定压实度的误差应注意的事项

通过多年的公路工程建设实践，总结出灌砂试验减少误差应注意灌砂筒的选择、量砂的选择、量砂密度的标定以及现场检测的技术要点等事项，下面我们逐一进行阐述。

2.1灌砂筒的选择

在检测现场我们是根据实际需要进行合理地选择灌砂筒，如选择不当时，就可能出现砂筒中砂不够的现象，就会引起试验误差，故而许多工程要求用直径150mm的大型灌砂筒。但是也不是愈大愈好，检测部位的集料粒径、检测层的厚度限定了我们使用灌砂筒的大小。

当检测部位所使用的集料粒径小于15mm，测定层厚度小于150mm，宜采用直径100mm的小型灌砂筒。

当检测部位所使用的集料粒径等于或大于15mm，但不大于40mm，测定层厚度大于150mm但小于200mm，应采用直径150mm的大型灌砂筒。

2.2量砂的选择

用于检测试验所选的量砂必须是清洁、颗粒均匀（或颗粒单一），经过烘干并放置足够时间使其与空气湿度达到平衡的。否则由于砂的颗粒组成不同对试验的重复性严重影响，使量砂标定密度发生明显变化，《公路土工试验规程》（JTGE40-2007）明确指出使用粒径0.3～0.6mm　砂的重现性最好。每换一次量砂时都必须测定松方密度，同时漏斗中的余砂重量也要重新测定，这里关键是要求粒径均匀。

2.3量砂密度的标定

砂密度偏大会造成试洞换算体积偏小，压实度偏大；砂密度偏小会造成试洞换算体积偏大，压实度偏小。量砂密度的标定是关系到整个检测是否标准的关键，那么标定需要注意以下几点：

2.3.1标定时标定罐内量砂的深度对量砂密度影响，据有关统计表明，标定罐内量砂深度每减少2.5cm，量砂密度将减少1%，为减少现场检测误差，须使标定罐内量砂深同现场检测厚度保持一致。

2.3.2灌砂筒中砂面高度对量砂密度的影响，据有关资料表明筒内的砂高度每降低5cm，量砂密度降低1%，因此建议灌砂筒每次装砂高度与筒顶的距离不超过15mm。

2.3.3在现场检测中每更换一次砂都必须重新标定量砂的密度，即使同产地不同批次的都要标定，这样能避免使用以前的量砂密度而造成的误差或错误。

2.3.4标定过程中灌砂筒放在标定罐上从打开开关到关闭开关，整个流砂过程中不要碰动灌砂筒，如碰动灌砂筒就会使测得的密度同真实数据有误差。

2.4现场检测的技术要点

2.4.1《公路工程质量检验评定标准》（JTGF80/1-2004）中规定压实度检验频率为双车道每200m每压实层测4处。以报检1Km为例，需要检测20点，大约5小时，再加上监理抽检，整个检测过程耗时还是比较长的，因此要配备足够数量的检测设备和人员，最好能做到自检与抽检同时进行。

2.4.2选一块平坦地面，将表面清扫干净，如表面凹或凸一点会使表面厚出或薄出一个薄层，其体积便计算到试坑中去，就会影响试验数据的准确性，因此建议先要放基板测定表面粗糙系数，消耗量砂量，然后经行试验检测，将少误差。

2.4.3开凿试洞工程中，不要使凿出的试样丢失，应随时将凿松的材料取出，放在已知质量的塑料袋中或密闭容器中密封，可以防止试样水分蒸发，致含水量偏少，引起试验误差。

2.4.4含水量试验最准确的方法是烘干法，但受现场检测条件限制，通常采用酒精法。酒精法会由于将土壤中的有机质燃烧掉而产生误差，另外，潮湿的黏性土难于粉碎，也使酒精法的精度降低。应通过烘干法与酒精法对比，如结果不超过1%可在现场采用酒精法。但要注意所用酒精纯度必须要达到95%，劣质酒精燃烧不充分反而变成水份，影响检测结果。路基表面往往含水量偏低，在做含水量时，应将试洞内取出的土壤迅速均匀搅拌，然后再测含水量。

2.4.5开凿试洞过程中，应尽量不要搅动洞壁材料，防止罐砂中洞壁材料混入砂中，导致灌砂量偏少，引起试验误差。

2.4.6试洞在挖坑时应尽量笔直，避免出现上大下小或上小下大的情形，这样会引起试验结果偏大或偏小。

2.4.7试洞开凿深度应为整个碾压层，要达到压实层底部。按照《公路路基路面现场测试规程》（JTG　E60-2008）要求，试洞的深度应该等于测定层的厚度，但不得有下层材料混入。不能只取上部或取到下一碾压层中，否则检测结果严重偏离实际。

2.4.8灌砂过程中，从打开开关到关闭开关过程中，不得碰动灌砂筒，并减少周围设备对地面的震动，否则会改变砂密度，引起试验误差。

3总结

灌砂法是一种十分简单的现场检测压实度的方法，在实际操作中易产生误差或错误，所以在操作过程中必须严格按照操作规程进行试验，注意我们提出的减少误差应注意灌砂筒的选择、量砂的选择、量砂密度的标定以及现场检测的技术要点等事项，就会很大程度上使检测结果与现场实际相符，可以准确地评定工程质量。

参考文献

1.《公路土工试验规程》（JTG　E40-2007）.人民交通出版社

2.《公路路基路面现场测试规程》（JTG　E60-2008）.人民交通出版社第1版　（2008年8月1日）

作者简介：王天成，男，1973年11月出生，哈尔滨职业技术学院建筑工程学院道桥教研室主任，副教授，主要研究方向是道路桥梁工程施工、管理及教学改革；李志宇，男，1980年生人，黑龙江交通实业总公司经营部部长。