[发明专利]一种土石混合体填料路基压实质量和强度的控制方法

说明书

本发明公开了一种土石混合体填料路基压实质量和强度的控制方法，包括以下步骤；1.根据最大密度曲线理论中的N法选取出若干不同的幂指数；2.排除不符合要求的幂指数；3.计算不同幂指数条件下的各级配区间含量；4.对不同幂指数条件下的土石混合体填料进行剪切强度试验，选取抗剪强度最大的一个幂指数，将其作为最佳级配；5.将幂指数所对应的不同粒径区间土样的百分含量，分为若干个粒径区间，从每个粒径区间选取一个数值作为关键筛孔直径，及所需粒径的上限值关键筛孔和下限值关键筛孔；6.施工过程中使用的土石混合体填料，采用关键筛孔进行筛取后得到的原料。保证施工压实的高质量，减小在后期运营中路基病害的发生。

技术领域

本发明属于公路路基施工领域，涉及一种土石混合体填料路基压实质量和强度的控制方法。

背景技术

土石混合体是由碎石、块石、砾石、卵石等粗颗粒与砂土、黏土、粉土及风化残留物等细颗粒混合而成的一种特殊地质体，其结构组成复杂、粒径变化较大、级配不均匀、颗粒离散性大。土石混合体中粗颗粒的大小、排列方式、空间分布、接触方式不同，导致其压实强度特性有很大不同。当材料被压实时，粗颗粒往往会产生滑动、滚动、挠曲、压碎等，原有之间孔隙被填充，颗粒进行重新排列，导致其压实质量很难控制。当其作为路基填料时，与传统均质材料路基填料的压实性质有很大不同。

土石混合体填料路基压实质量好坏和强度大小直接影响着公路施工的整体质量，目前对于土石混合体的压实质量没有较好的控制方法，大多数施工现场都是通过控制碾压遍数等方法进行控制，且大多数传统压实质量检测方法对土石混合体填料路基也不实用，在实际过程中很难满足施工的要求。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种土石混合体填料路基压实质量和强度的控制方法，能够保证土石混合体填料路基的施工压实的高质量，从而减小在后期运营中路基病害的发生。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：

一种土石混合体填料路基压实质量和强度的控制方法，包括以下步骤；

步骤一、根据最大密度曲线理论中的N法选取出若干不同的幂指数n值；

步骤二、排除不良级配的幂指数；并且排除低于含石量下限和高于含石量上限的幂指数；剩余幂指数符合要求；

步骤三、计算符合要求的不同幂指数条件下的各级配区间含量；

步骤四、对符合要求的不同幂指数条件下的土石混合体填料进行剪切强度试验，选取抗剪强度最大的一个，将其作为最佳级配；

步骤五、将步骤四中选取的幂指数所对应的不同百分含量的粒径区间土样，分为若干个粒径区间，从每个粒径区间选取一个数值作为关键筛孔直径，及所需粒径的上限值关键筛孔和下限值关键筛孔；

步骤六、施工过程中，使用的土石混合体填料，采用步骤五中的关键筛孔进行筛取后得到的原料。

优选的，步骤一中，幂指数选取范围在0.3～0.7之间。

优选的，步骤一中，相邻幂指数之间增量大小相同。

优选的，步骤二中，计算不同幂指数条件下的不均匀系数C_u和曲率系数C_c，

当不均系数C_u大于等于5且曲率系数C_c在1至3之间时为良好级配，否则为不良级配，排除不良级配的幂指数；

并且排除低于含石量下限和高于含石量上限的幂指数。

优选的，步骤三中，根据N法计算公式，计算符合要求的不同幂指数条件下的各级配区间含量。