淺談影響LZC-800路基處理車作業密實度的因素

摘要：路基換填質量最重要的一個檢驗指標就是密實度，而影響路基密實度的因素有很多，為保證LZC-800路基處理車作業質量，本文對各影響因素進行逐一分析。

關鍵詞：路基 密實度 含水量 LZC-800路基處理車

一、引言

路基的強度和穩定性是保證路面穩定的基礎，沒有堅固穩定的路基就沒有穩定的路面。隨著鐵路等級的不斷提高，路基的作用就顯得更加突出。路基的強度和穩定性主要取決于路基的壓實質量。因此，路基壓實度就特別重要。但路基在壓實過程中的壓實質量和壓實效果往往受到多種因素的影響。

基床填料的壓實是使土中孔隙體積減少，從而達到提高路基穩固性和減少路基沉降的目的，填料的壓實不僅和壓實工具的功能有關，也和填料的粒徑級配、壓實層厚度、含水量，作業速度有關。

二、路基面密實度的控制

1.壓實工具

LZC-800路基處理車路基面夯實裝置采用六塊振動平板夯實器，它利用液壓馬達的振動能量進行夯實作業，平板振動夯實器的優勢在于振動壓實能對土壤施加快速、連續地反復沖擊力，使被壓材料內部顆粒間的連接力和摩擦力減弱，小的顆粒充填到大顆粒土的空隙中，振動作用能大幅度減少顆粒之間的內摩擦，對減小內聚力的作用則相對較小。振動能量以壓力波的形式傳向土體深處，同樣可激起下部土壤顆粒的振動。因而它比同樣自重的靜作用壓實機械能達到更好的壓實效果和壓實深度。振實的特點是，表面應力不大、過程時間短、加載頻率大，其壓實效果優于靜力壓實和沖擊壓實。

與其它壓實機相同，影響壓實效果的主要因素首先是振動壓實機自有的靜質量。在其它參數不變的情況下，施加于被壓材料層的靜態和動態壓力都與靜質量成正比。通常靜質量增加一倍，壓實影響深度可以增加一倍；在整個頻率范圍內，增大振幅可明顯增加壓實效果。振動壓實機的振動頻率和振幅對壓實效果有很大影響。根據試驗得到的粘聚力不大、顆粒間能有相對運動的土的壓實效果與振動頻率和振幅之間的關系曲線。

LZC-800路基處理車的六塊夯實器重量分別為500Kg的雙質量型夯實器，振動頻率可以在36-41HZ之間調節。一次作業鋪設路基墊層最大深度可達0.5m，在此范圍內均可控制路基密實度。

2.填料的粒徑級配

填料的級配對壓實所能達到的密實度有明顯影響。實踐證明，均勻顆粒和砂，單一尺寸的礫石、碎石都難于碾壓密實。LZC-800路基處理車作業所需的路基填料是由粉碎后的石碴和新物料混合而成，填料的成分應符合以下要求

①新物料分級的顆粒混合物由粗砂和至少兩種等級的礫石組成。分級后的礫石必須清洗，但允許有相應的飛塵。粗砂必須清洗，使可以用水除洗的污泥類物質盡可能少。

②粉碎后石碴至少有90%的破碎顆粒（各側表面都破碎，圓顆粒的破碎表面部分至少占70%）。施工中，只有嚴格控制級配，才能確保達到規定的壓實狀態。

3.作業速度

LZC-800路基處理車作業速度對路基墊層所能達到的密實度有明顯的影響。作業速度低時，則每單位面積內的振動次數比高速時多，因而作用在被壓材料上的能量也大。實際上，傳遞到被壓材料層內的能量與作業速度成反比。假定使路基表層壓實達到規定密實度所需的壓實能量不變，則速度加倍時，必須提高壓實頻率。所以當達到路基表層密實度要求的情況下，提高LZC-800路基處理車作業速度時必須提高夯實器作業頻率，降低夯實器頻率時也必須降低路基處理車作業速度，為保證作業完成后路基墊層密實度，應該在路基處理車提高作業速度后及時測量密實度，密實度達到要求后才可以維持此速度或提高作業速度，如果密實度不達標，則必須降低作業速度。

4.含水量

壓實度的計算公式如下

K=ρd：/ρdmax：

ρd：實際作業路段壓實干密度；ρdmax：室內標準擊實試驗得出的最大干密度

在一定的壓實功作用下，密實度隨含水量增加而提高，這主要是水在土顆粒之間起潤滑作用。土顆粒間阻力減小，壓實時土粒易于移動擠緊，空隙減小，土的干密度就得以提高。

三、結語

鐵路路基的壓實并達到合理的密實度，是鐵路施工的重要工序，也是達到有關鐵路施工的國家標準，實現鐵路使用壽命和服務質量的重要保證之一。充分壓實可以發揮路基土的強度，減少路基在行車荷載作用下產生的永久變形，同時還可以增加路基土的不透水性和強度穩定性，增強鐵路的使用性能和延長鐵路的使用壽命。我們在施工過程中應當充分了解填料的性質，現場的環境及工程要求，結合施工的具體情況制定相應的施工組織設計，充分合理的使用LZC-800路基處理車，在施工過程中切實做好路基的質量控制工作。

參考文獻：

［1］楊廣慶.路基工程.北京：中國鐵道出版社，2009

［2］中鐵二局集團有限公司.鐵路路基工程施工質量驗收標準.北京：中國鐵道出版社，2009

［3］李文英.土力學與地基基礎.北京：中國鐵道出版社，2009

(責任編輯：韓 梅)