公路路基壓實(shí)度的影響因素及控制措施

趙 貴

（彭陽(yáng)縣農(nóng)村公路建設(shè)管理中心，寧夏 彭陽(yáng) 756500）

0 前言

在公路施工過(guò)程中，路基是保證路面質(zhì)量的基礎(chǔ)，如果鋪筑路面前路基壓實(shí)質(zhì)量未能達(dá)到設(shè)計(jì)要求，開(kāi)放交通以后，在自然因素和車(chē)輛荷載作用下，路基產(chǎn)生沉降變形而破壞路面結(jié)構(gòu)，就會(huì)造成極大的浪費(fèi)。因此路基壓實(shí)度是保證公路施工質(zhì)量的前提和基礎(chǔ)。

1.路基壓實(shí)度的概念

路基壓實(shí)度是指在進(jìn)行路基填筑時(shí)，筑路材料壓實(shí)后干密度與標(biāo)準(zhǔn)最大干密度的比值。該數(shù)值主要反映路基質(zhì)量的整體性能，筑路材料壓實(shí)度的高低，直接影響到路基的強(qiáng)度。一般來(lái)說(shuō)，壓實(shí)度越高，材料的密度也會(huì)越大，路基的整體質(zhì)量將會(huì)越好。

2.路基壓實(shí)度影響因素分析

2.1 地基強(qiáng)度對(duì)壓實(shí)的影響：若地基強(qiáng)度不夠，路基第一層壓實(shí)度將很難達(dá)到設(shè)計(jì)要求，在進(jìn)行路基壓實(shí)設(shè)計(jì)過(guò)程中，必須對(duì)地基本身的強(qiáng)度進(jìn)行合理有效設(shè)計(jì)，保證地基強(qiáng)度符合標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)，路基壓實(shí)施工過(guò)程中，需要對(duì)原有地表進(jìn)行清理并碾壓，保證地基條件符合路基壓實(shí)設(shè)計(jì)。除此之外，對(duì)路基壓實(shí)的實(shí)際情況進(jìn)行檢測(cè)，若地基強(qiáng)度要求不符合標(biāo)準(zhǔn)，并存在較為嚴(yán)重的“彈簧”現(xiàn)象，需要對(duì)地基土體進(jìn)行更換，之后在進(jìn)行碾壓工作。

2.2 土質(zhì)對(duì)壓實(shí)的影響：不同的土質(zhì)，壓實(shí)性能不同，對(duì)路基填筑有很大的影響。所以，在進(jìn)行路基壓實(shí)過(guò)程中，必須考慮到土質(zhì)這一問(wèn)題。一般來(lái)說(shuō)，土質(zhì)若是砂礫土、砂土或是砂性土，這幾種土質(zhì)較為容易碾壓，并能夠保證較好的壓實(shí)效果。

2.3 壓實(shí)機(jī)械對(duì)壓實(shí)的影響：在進(jìn)行路基壓實(shí)過(guò)程中，壓實(shí)機(jī)械的選擇，對(duì)壓實(shí)質(zhì)量的影響較大。壓實(shí)機(jī)械選擇時(shí)，要根據(jù)實(shí)際壓實(shí)需要，進(jìn)行輕型壓實(shí)機(jī)械或是重型壓實(shí)機(jī)械的選擇。輕型壓實(shí)機(jī)械能夠滿足較小密度的壓實(shí)，重型壓實(shí)機(jī)械則能夠滿足較大密度的壓實(shí)。

2.4 碾壓厚度對(duì)壓實(shí)的影響：碾壓厚度即施工過(guò)程中，土層的壓實(shí)深度。由試驗(yàn)得知，填土密實(shí)度隨土層深度增加而遞減。壓實(shí)厚度與壓實(shí)機(jī)械有著較大的聯(lián)系，壓實(shí)機(jī)械的有效壓實(shí)深度有所差異，將直接決定壓實(shí)厚度的大小。

2.5 碾壓遍數(shù)對(duì)壓實(shí)的影響：碾壓遍數(shù)主要是指壓實(shí)機(jī)械在進(jìn)行路基壓實(shí)過(guò)程中，在土層上面的碾壓次數(shù)。隨著碾壓遍數(shù)的增加，路基的密度會(huì)隨著壓實(shí)功能的增大而加大。據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)調(diào)查顯示，同等條件下，碾壓遍數(shù)越多，路基的密實(shí)度越大。針對(duì)于這一規(guī)律，在進(jìn)行路基碾壓過(guò)程中，可以根據(jù)施工的需要，對(duì)路基碾壓的遍數(shù)進(jìn)行規(guī)定，以期能夠獲得更好的壓實(shí)效果。

2.6 碾壓速度對(duì)壓實(shí)的影響：碾壓過(guò)程中，碾壓的速度越慢，壓實(shí)度越好；碾壓的速度越快，路基的壓實(shí)度則越差。碾壓速度慢，作用于路基表面的功較大，能夠使路基更加的平整。所以，在實(shí)際操作過(guò)程中，需要根據(jù)路基壓實(shí)的具體情況，對(duì)壓實(shí)機(jī)械的速度進(jìn)行有效控制，并通過(guò)鋪筑試驗(yàn)段，來(lái)確定合適的碾壓速度，以期獲得較好的碾壓效果。

2.7 含水量對(duì)壓實(shí)的影響：土的含水量對(duì)路基壓實(shí)質(zhì)量起著非常大的作用，主要是因?yàn)橥恋暮枯^高時(shí)，土顆粒之間存在一種粘性關(guān)系，通過(guò)壓實(shí)工具的碾壓，土的密度會(huì)隨之加大，土顆粒之間能夠進(jìn)行更好的粘合。而當(dāng)土的含水量較少時(shí)，土顆粒之間的摩擦加大，不利于土顆粒之間的粘合效應(yīng)。同時(shí)，若是土的含水量超過(guò)一定標(biāo)準(zhǔn)，土顆粒之間的粘合效應(yīng)會(huì)降低，土的密度也會(huì)隨之減少。因此，在進(jìn)行壓實(shí)過(guò)程中，要充分考慮到土的含水量問(wèn)題，選擇含水量接近最佳含水量時(shí)，進(jìn)行路基壓實(shí)作業(yè)。

3 路基壓實(shí)度控制措施

3.1 填筑土體的合理選擇

填筑土體的合理選擇，即是對(duì)土體的密度進(jìn)行合理有效的控制，保證土體的密實(shí)度在一個(gè)合理的范圍內(nèi)。這樣能夠更好地實(shí)現(xiàn)土體的壓實(shí)作業(yè)。路基土體在壓實(shí)過(guò)程中，會(huì)隨著氣候變化，土體本身會(huì)出現(xiàn)一些變化，例如：彈簧現(xiàn)象。因此，填筑土體施工過(guò)程中，需要對(duì)土體進(jìn)行有效的塑性指標(biāo)檢測(cè)，土體的塑性指標(biāo)符合標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，才能夠進(jìn)行路基壓實(shí)工作。

3.2 最大干密度和最佳含水量控制

路基壓實(shí)施工中，土的含水量以及土的最大干密度是影響路基壓實(shí)效果的關(guān)鍵因素。在路基施工前，必須對(duì)取土場(chǎng)進(jìn)行取樣，按現(xiàn)行試驗(yàn)規(guī)程進(jìn)行重型擊實(shí)試驗(yàn)，確定各個(gè)土樣的最大干密度和最佳含水量，以便確定土體壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)。在進(jìn)行壓實(shí)作業(yè)時(shí)，需要準(zhǔn)確測(cè)定填土含水量，選擇含水量接近最佳含水量時(shí)的土體進(jìn)行壓實(shí)操作。如果土的含水量過(guò)小，土體顆粒之間的摩擦力較大，不易壓實(shí)；土的含水量過(guò)大，土的壓縮性較大，強(qiáng)度就會(huì)降低；土的含水量適宜，能夠促進(jìn)土顆粒之間的粘合效應(yīng)，在這一時(shí)期進(jìn)行路基壓實(shí)，可以保證路基具有較高的壓實(shí)度，容易獲取較好的壓實(shí)質(zhì)量。對(duì)于濕土我們可采取摻入適量石灰處理或晾曬的方法，對(duì)于干土我們可以采取增加壓路機(jī)噸位、增加碾壓遍數(shù)或?yàn)⑺雺旱姆椒ǎ雇馏w接近最佳含水量再碾壓。另外，在進(jìn)行壓實(shí)過(guò)程中，可以事先在路基表面上進(jìn)行噴水工作，增加土的粘性。這樣將可以獲得更好地壓實(shí)效果。

3.3 壓實(shí)機(jī)械、碾壓過(guò)程及壓實(shí)層厚度控制

壓實(shí)機(jī)械對(duì)壓實(shí)效果有明顯影響，因此在進(jìn)行路基壓實(shí)過(guò)程中，要注重合理選擇壓實(shí)機(jī)械。同時(shí)，碾壓過(guò)程以及壓實(shí)層厚度控制，也在很大程度上影響著路基壓實(shí)效果。在路基壓實(shí)過(guò)程中，通常會(huì)存在以下幾種情況：第一，壓實(shí)機(jī)械重量不大，荷載作用時(shí)間越長(zhǎng)，土的干密度越高，密實(shí)度的增長(zhǎng)速度會(huì)隨著時(shí)間而減小；第二，壓實(shí)機(jī)械重量很重，隨著施荷作用時(shí)間增加密實(shí)度迅速增加，超過(guò)土的強(qiáng)度承受范圍后，路基就會(huì)出現(xiàn)變形情況；第三，壓實(shí)機(jī)械的重量過(guò)重，荷載作用超過(guò)土的強(qiáng)度極限時(shí)，同樣會(huì)對(duì)土質(zhì)結(jié)構(gòu)造成嚴(yán)重的破壞。因此，路基壓實(shí)過(guò)程中，需要事先根據(jù)路基填土的具體情況，合理選擇壓實(shí)機(jī)械。碾壓過(guò)程中要采取先輕后重，先邊后中，先慢后快的方式，根據(jù)土層密度的增加，漸漸提升碾壓速度。同時(shí)，在正式碾壓過(guò)程中，壓實(shí)機(jī)械的不同，碾壓方式也應(yīng)該有所調(diào)整。例如利用振動(dòng)壓實(shí)機(jī)械碾壓時(shí)，第一遍應(yīng)該采取靜壓的方式，確保土層密度有所提升后，再進(jìn)行振壓。土壓實(shí)層的密度隨鋪土厚度遞減，表層 5厘米的密度最高，填土分層的壓實(shí)厚度和壓實(shí)遍數(shù)與壓實(shí)機(jī)械類(lèi)型、土體的種類(lèi)和壓實(shí)度要求有關(guān)，應(yīng)通過(guò)試驗(yàn)來(lái)確定。試驗(yàn)證明，對(duì)于細(xì)粒土，用 12～25t 光輪壓實(shí)機(jī)具時(shí)壓實(shí)厚度不超過(guò)20厘米，用22～25t振動(dòng)壓實(shí)機(jī)具時(shí)（包括激振力），壓實(shí)厚度不超過(guò)50厘米。

3.4 加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)控制

路基壓實(shí)工作要想獲得更好地壓實(shí)效果，在保證壓實(shí)施工工藝正確的情況下，還要進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)控制，對(duì)壓實(shí)情況進(jìn)行及時(shí)有效的檢測(cè)，使之能夠更好地滿足實(shí)際需要。同時(shí)，在現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)控制過(guò)程中，要注意把握以下問(wèn)題：第一，壓實(shí)度是否與實(shí)際相符，若是壓實(shí)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于要求值時(shí)，表明填筑土質(zhì)發(fā)生了變化或壓實(shí)過(guò)度；第二，壓實(shí)度若是小于要求值時(shí)，表明壓實(shí)質(zhì)量不足，路基會(huì)出現(xiàn)質(zhì)量隱患，公路在運(yùn)行使用過(guò)程中，容易出現(xiàn)路面沉陷變形等病害；第三，要采取循序漸進(jìn)的方式，每一壓實(shí)層都要進(jìn)行檢測(cè)，只有該層的壓實(shí)度符合設(shè)計(jì)要求后，才可以進(jìn)行下一層的施工。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，我們不難看出路基壓實(shí)工作在公路建設(shè)過(guò)程中的重要性。路基壓實(shí)的質(zhì)量，將直接影響到公路建設(shè)質(zhì)量。因此，在路基施工中應(yīng)嚴(yán)格按照路基壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)，采取合理施工工藝，加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)檢測(cè)，這樣才能提高路基的壓實(shí)效果，充分發(fā)揮路基的穩(wěn)定性和強(qiáng)度，保證公路施工質(zhì)量。

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