公路路基压实度检测技术优化与应用研究

引言：

在交通基础设施建设中，公路路基的压实质量至关重要，它是保障公路长期稳定运行的基石。广西荔玉高速公路14 分部工程规模宏大，挖方268 万方、填方200 万方，且包含众多桥梁、涵洞等构造物。然而，传统的环刀法和灌砂法在检测路基压实度时，暴露出诸多弊端。如何突破这些困境，提升检测的准确性与效率，成为工程建设中的关键问题。

一、广西荔玉高速公路路基压实度检测技术应用现状剖析

（一）荔玉高速公路14 分部工程概况

荔玉高速公路14 分部位于广西区桂平市东南区，起讫桩号为K158+900～K175+050，标段全长 在土石方工程方面，挖方量达 268 万方，填方量为 200 万方，如此大规模的土石方作业，对路基压实质量提出了严格要求。路基长度为 1 4 . 6 8 K m ，占标段总长的较大比例，其压实度直接关系到公路建成后的稳定性与耐久性。此外，该标段还包含桥梁 1 4 8 3 . 5 m/ 8 座、天桥 2 座、涵洞29 座以及通道 25 座，这些构造物与路基的衔接处也是压实度控制的关键部位，任何一处压实度不达标，都可能引发道路病害，影响公路整体质量。

（二）现有路基压实度检测技术应用情况

在荔玉高速公路14 分部项目中，环刀法和灌砂法是常用的路基压实度检测技术。环刀法操作时，利用特定体积的环刀，在压实后的路基土中切取土样，通过测定土样的湿密度和含水量，进而计算出干密度，最终得出压实度。该方法使用频率较高，尤其适用于细粒土的压实度检测。其操作流程相对规范，先将环刀内壁涂凡士林以减小摩擦，再将环刀垂直压入土中，确保环刀内土样完整，取出后刮平两端，称重并测定含水量。灌砂法则主要用于现场测定基层（或底基层）、砂石路面及路基土的各种材料压实层的密度和压实度。在本项目中，对于粗粒土的压实度检测多采用灌砂法[1]。具体操作时，先标定灌砂筒下部圆锥体内砂的质量，再在检测点挖取一定深度和体积的试坑，将灌砂筒内的标准砂灌入试坑，根据灌入砂的质量和试坑内土的质量，计算出土的湿密度，结合含水量测定结果计算干密度，从而得到压实度。

（三）现有检测技术面临的问题

尽管环刀法和灌砂法在路基压实度检测中应用广泛，但在荔玉高速14 分部项目中也暴露出一些问题。在检测效率方面，环刀法切取土样过程较为繁琐，且每个检测点耗时较长，以本标段 14.68Km的路基长度计算，若按规范要求的检测频率进行检测，仅环刀法检测就需要耗费大量时间，严重影响施工进度。灌砂法虽然在检测粗粒土时适用性较好，但在操作过程中，灌砂环节易受现场风力、地面平整度等因素干扰，导致砂的灌入量不准确，影响检测结果。在复杂地质条件下，荔玉高速 14分部部分路段存在软土、膨胀土等特殊地质。对于这些区域，环刀法难以保证土样的完整性，导致检测数据偏差较大；灌砂法受特殊土质的颗粒级配、孔隙结构影响，无法准确反映真实压实度，使得检测结果的准确性大打折扣，为路基压实质量控制带来较大困难。

二、广西荔玉高速公路路基压实度检测技术优化策略与要点

（一）引入先进检测设备和技术

荔玉高速 14 分部项目在应对现有检测技术的不足时，可引入核子密度仪和无核密度仪。核子密度仪利用放射性元素，通过发射和接收射线来测定材料的密度和含水量。该设备检测速度快，对于荔玉高速 14 分部 16.166km 的标段长度而言，能大幅缩短检测时间。它可在几分钟内完成一个检测点的测量，相较于传统的环刀法和灌砂法，效率显著提升。并且，核子密度仪不受材料颗粒大小和级配的影响，在检测填方 200 万方中不同类型的土料压实度时都能适用。无核密度仪则基于电磁原理，通过测量材料的介电常数来确定密度和含水量。它无需使用放射性物质，操作安全，在人员密集的施工区域使用更为合适。在荔玉高速项目的桥梁、涵洞等构造物附近进行检测时，能避免放射性物质对人员和周边环境的潜在危害，同时其测量精度也能满足工程要求。

（二）优化检测流程

优化检测流程是提升检测工作效率和质量的关键环节。在荔玉高速14 分部，应重新梳理从检测准备到结果分析的整个流程。在检测准备阶段，需提前对检测设备进行校准和调试，确保设备处于最佳工作状态。以核子密度仪为例，每次使用前都要按照操作规程进行仪器的预热、本底计数测量等操作，保证测量数据的准确性[2]。在检测过程中，规范操作人员的动作和步骤，减少因操作不当导致的测量误差。对于灌砂法，要严格控制灌砂筒的高度、砂的灌入速度等参数，确保每次灌砂操作的一致性。在完成检测后，建立高效的数据记录和整理机制，及时将检测数据录入专门的数据库，并运用专业的数据处理软件进行分析，快速判断压实度是否符合设计要求，若出现异常数据能及时追溯和复查。

（三）制定差异化检测方案

根据荔玉高速14 分部不同的路基填筑材料、施工工艺和地质条件，制定差异化检测方案。在路基填筑材料方面，对于挖方 268 万方中的粉质土、黏土等细粒土，由于其颗粒细小、含水量变化对压实度影响较大，可适当增加环刀法和无核密度仪的检测频率，每2000 平方米至少检测 2 处；对于碎石土、砾石土等粗粒土，可采用灌砂法和核子密度仪相结合的方式，每4000 平方米检测1-2 处。在施工工艺上，对于采用强夯法处理的路基段落，在强夯完成后，应及时采用核子密度仪进行快速检测，初步判断压实效果，再结合灌砂法进行精确测量；对于分层填筑压实的路段，按照每层压实厚度和施工进度合理安排检测时间和频率。针对项目中存在的特殊地质条件，如软土地段，除了常规检测外，可增加探地雷达等无损检测手段，对路基内部压实情况进行全面检测，保证检测结果能真实反映路基压实质量，同时不影响项目施工进度。

（四）加强检测人员培训与管理

检测人员的专业素养直接影响路基压实度检测的准确性与效率。在荔玉高速 14 分部，针对不同检测技术和设备，定期组织检测人员参加专业培训。培训内容涵盖环刀法、灌砂法等传统方法的精准操作要点，以及核子密度仪、无核密度仪等先进设备的使用规范、维护保养知识[3]。例如，详细讲解核子密度仪放射性物质的安全防护措施和校准流程，确保人员正确使用设备。同时，建立严格的人员考核制度，考核内容包括理论知识和实际操作技能。对考核合格的人员颁发上岗证书，只有持证人员才能参与检测工作。通过持续培训与严格考核，提高检测人员的专业能力，保障检测工作的高质量开展，为路基压实度检测技术的优化应用提供人力支持。

结语：

广西荔玉高速公路14 分部通过剖析现有路基压实度检测技术问题，采取引入先进设备、优化流程、制定差异化方案和加强人员管理等措施，可有效提升检测水平。这不仅能确保该项目路基压实质量，也为其他类似公路工程在检测技术应用方面提供了有益借鉴。

参考文献：

[1]崔新海.公路路基压实度智能检测技术研究[J].工程机械与维修，2024，（07）：90-92.

[2]邱林.公路施工项目路基压实度的检测技术研究[J].运输经理世界，2023，（06）：31-33.

[3]蒋宣艳.公路工程路基压实度检测技术研究[J].交通世界，2022，（24）：147-149.

作者简介：陈喆，男（1994.04-），汉族，湖南长沙，工程师，本科学历，主要研究公路试验检测