淺談高速公路路基壓實

王志峰，何 維

1.河南省交通廳公路管理局大廣高速公路安新運營管理中心，河南 新鄉 453400

2.河南省光大路橋工程有限公司，河南 濮陽 457000

高速公路的快速發展，使得道路施工愈加重要，路基的質量對道路的結構性能有著重要的影響，道路路基直接承載著路面以及外荷載的作用。由此可見，要想提高路基的強度和穩定性，就不可忽視路基壓實工作這一公路施工中的重要工序，這是根本技術措施。

1 路基壓實的原理

水分、氣體和土粒這三相體組成土的結構，如果這三項相體之間的縫隙縮小，彼此緊密，那么土的強度就會增強，穩定性性對也會提高，達到這樣效果的方式就是進行土體壓實。

2 影響壓實效果的因素

一般來講，影響土的壓實度的因素有兩種，內因和外因，內因是土自身的性能和濕度，外因就是機械、壓實時間、速度和土層的厚度等，壓實的外界自然和人為因素可需考慮。

下面就影響壓實效果的主要因素進行討論：

1）含水量對壓實的影響：（1）含水量ω與密實度（以干容重／度量）的關系；（2）含水量加與土的水穩定性的關系。

2）土質對壓實效果的影響土質對壓實效果的影響很大。同時通過對比可見，砂性土的壓實效果優于粘性土。其機理在于土粒愈細，比表面積愈大，土粒表面水膜所需的含水量就愈多，加之粘土中含有親水性較高膠體物質所致。另外，至于砂土的顆粒組，由于呈松散狀態，水分極易散失，對其最佳含水量的概念就沒有多大的實際意義。

3）壓實功能對壓實的影響

壓實質量直接影響著壓實的效果，這是除含水量之外的另一個重要因素。

據此規律，工程實踐中可以增加壓實功能（選用重碾，增加次數或延長作用時間等），目的是最佳降水量的降低和路基強度的提高。但是這種辦法的采用是有一定的限度的，增加到一定的限度，效果提高的就愈加不明顯。

在經濟效益和施工組織上，不盡合理，甚至壓實功能過大，一是會破壞土基結構，二是相對應含水量減少而帶來的水穩定性差，其壓實效果適得其反。相比之下，嚴格控制最佳含水量，要比增加壓實功能收效大得多。當含水量不足，灑水有困難時，適當增大壓實功能可以收效，如果土的含水量過大，此時如果增大壓實功能，必將出現“彈簧現象，即壓實效果很差，造成返工浪費。

4）壓實厚度對壓實效果的影響

一般來講，隨著土層的深度的增加，土的密實度就越低，表層5cm最高。有效壓實深度因你不同的壓實工具也會有差別，據壓實工具的類型、土質和土基壓實的基本要求我們總結出路基分層壓實的厚度具體的規定數值。

一般情況下，夯實不宜超過20cm，12t～15t光面壓路機，不宜超過25cm，振動壓路機或夯擊機，宜以 50cm為限。實際施工時的壓實厚度應通過現場試驗確定合適的攤鋪厚度。

3 壓路機的選擇與操作

影響土基壓實效果另一因素是壓實機具的選擇以及操作水平。土基壓實機具的類型比較多，大致可以分為碾壓式、夯實式和振動式這三類。

碾壓式（又稱靜力碾壓式），包括光面碾（普通的兩輪和三輪壓路機）、羊足碾和氣胎碾等幾種。夯擊式中除人工使用的石硪、大夯外，機動設備中有夯錘、夯板、風動夯及蛙式夯機等。振動式中有振動器、振動壓路機等。此外，運土工具中的汽車、拖拉機以及土方機械等，也可用于路基壓實。 總之，不同土質及不同土層厚度應選擇不同的壓實機具。砂性土的壓實，碾壓式最差，其次是夯擊式，振動式最好；粘性土的壓實采用碾壓式和夯擊式要比振動式效果好很多。不同的機具還要根據含水量的多少確定壓實厚度和壓實遍數。土對外力的承受也有一定的限度，最好避免壓實過度，這樣不僅浪費人力物力，效果還有失效的可能。不同土的強度極限，與壓實機具的質量、相互接觸的面積、施荷速度及作用時間（遍數）等因素有關。較為安全和保險的做法是先輕后重，先慢后快，先邊緣后中間，壓實均勻且不漏壓，在壓實的過程中還要不斷的檢查，以達到最佳含水量和密實度為止。

4 土基壓實標準

土基野外施工，受種種條件限制，不能達到室內標準擊實試驗所得的最大干容重，應予以適當降低。令工地實測干容重為了，它與室內標準擊實試驗得到的值之比的相對值，稱為壓實度K。壓實度K就是現行規范規定的路基壓實標準。

5 碾壓工序的控制

為了有效地壓實路基填筑土，必須對碾壓工序作以下的控制：

1）確定工地施工要求的密實度。路基要求的壓實度根據填挖類型和公路等級及路堤填筑的高度而定。通常根據表中的規定，用標準擊實試驗，求出最大干密度和相應的最佳含水量，計算出施工要求的最小于密度；

2）各種壓實機具碾壓不同土類的適宜厚度和所需壓實遍數與填土的實際含水量（最佳含水量土2%以內）及所要求的壓實度大小有關，應根據要求的壓實度，在做試驗段時加以確定。 高等級公路路基填土壓實宜采用振動壓路機或35t～50t輪胎壓路機進行。采用振動壓路機碾壓時，第一遍應靜壓，第二遍開始用振動壓實。壓實過程中嚴格控制填土的含水量。含水量過大時，應將土翻曬至要求的含水量再碾壓；含水量過小時，需均勻曬水后再進行碾壓。通常，天然土的含水量接近最佳含水量時，在填土后應隨即壓實；

3）填石路堤在壓實前，應先用大型推土機推鋪平整，個別不平處，應用人工配合，用細石屑找平。采用的壓路機宜選12t以上的重型振動壓路機、2.5t以上的夯錘或25t以上的輪胎壓路機。碾壓時要求均勻壓實，不得漏壓。每層的鋪填厚度在0.4m左右，當采用重型振動壓路機或夯錘壓實時，可加厚至1.0m。填石路堤所要求的密實度所需的碾壓遍數（或夯壓遍數）應經過試驗確定。以12t以上振動壓路機進行壓實試驗，當壓實層頂面穩定，不再下沉（無輪跡）時，可判為密實狀態，即壓實度合格；

4）土石混填路堤的壓實要根據混合料中巨粒土含量的多少來確定。當巨粒土含量較少時，應按填土路堤的壓實方法進行壓實，當巨粒土含量較大時，應按填石路堤的壓實方法壓實。不論何種路堤，碾壓都必須確保均勻密實；

5）壓實度檢測方法有環刀法、灌砂法、灌水法（水袋法）和核子密度濕度儀法。在使用核子密度儀時，事先應與規定試驗方法作對比試驗而進行標定。

6 結論

綜上所述，路基的壓實要考慮多種因素進行壓實，直到達到相關規定的標準，只有按照路基壓實標準，嚴格施工工序，才能提高路基的強度和穩定性保證高速公路的施工質量。

[1]鄭克通.城市道路施工的質量控制及質量通病防治[J].中國高新技術企業，2008(12).

[2]陳思思.淺談道路工程路基壓實與質量控制[J].科技信息，2009(18).