路基壓實質量的控制措施

劉波

摘要：路基壓實是公路工程施工的重要內容之一，路基壓實是否充分、合乎規范，直接影響路面工程質量及各項效益的充分發揮，要求施工單位嚴格依據規范及設計施工，把握壓實施工細節，保證路基壓實質量。本文分別探討公路工程路基壓實施工技術，以供參考。

關鍵詞：路基壓實；質量；控制措施

一、公路工程路基壓實施工的重要性

公路工程路基壓實施工主要是指施工人員運用壓路機等機械設備，根據一定的施工工藝和施工標準，利用工程物料的壓縮變形等特征構筑公路路基與路面，并不斷提高其壓實度的一系列施工活動。路基壓實施工可在較大程度上直接決定公路工程的強度、剛度及穩定性等，具有重要的工程價值。一方面，路基的壓實施工可有效保障公路路面的強度符合國家工程質量標準。在公路項目的建設環節中，公路路面結構的強度主要依賴于公路路基的壓實施工過程與壓實施工質量。通常情況下，路基施工過程中的壓實作業效果越佳，其路面結構的強度性能就越堅實，有效避免公路在后期使用過程中出現翻漿、塌陷及不平整等問題。另一方面，路基壓實施工可在較大程度上促進路基的穩定性和耐久性。公路工程的耐久性是衡量公路使用壽命的主要指標，二者呈正比例關系。若公路工程路基的壓實施工不到位，壓實度未達到工程標準和使用需求，公路結構中的填充土石料就會形成較多的孔隙，且空隙往往較大，這樣一來，雨水就易滲入其中，公路結構內部的土石方料經過雨水的浸泡和侵蝕后，其強度就會逐步下降，公路在外界壓力的作用下就易產生路基變形等問題，進而削弱公路工程的結構穩定性與耐久性，縮短公路的使用壽命，造成資源浪費。

二、路基壓實度的有效控制方法

我們必須重視影響路基壓實效果的因素及路基壓實標準。根據工程施工需要，及時提出一些施工方法和措施，確保路基強度和穩定性，從而達到設計及規范要求。所以在施工過程中需要（1）施工技術人員必須充分掌握和了解影響路基壓實的影響因素；（2）有針對性的根據壓實的原理，按照規范要求，選擇適應不同土質的壓實機具與設備；（3）確定最佳壓實厚度、碾壓遍數和碾壓速度，準確控制最佳含水量等。（4）正確實施壓實工作。

（一）含水量分析

土壤含水量對壓實效果的影響比較顯著。當含水量較小，由于粒間引力會使土壤一直保持著比較疏松的狀態或凝聚結構，土壤中空隙大都互相連通，水少而氣多，在一定的外部壓實功能作用下，雖然土壤空隙中氣體易被排出，密度可以增大，但由于水膜潤滑作用不明顯以及外部功能不足以克服粒間引力，土粒相對移動不容易，因此壓實效果比較差。含水量逐漸增大時，水膜變厚，引力縮小，水膜起潤滑作用，上部壓實功能容易使土體相對移動，壓實效果漸佳。土中含水量過大時，空隙中出現了自由水，壓實不能使氣體排出，壓實功能的一部分被自由水所抵消，減小了有效壓力壓實效果反而降低。

（二）土類

土是填筑路基的基本材料，不同類型的土，其壓實特性不同，施工時，應采用相應的壓實措施。

巨粒土包括漂石和卵石，粒徑大于60mm，含水率基本不影響壓實效果，從填料平整難易和壓實效果考慮，其最大粒徑不宜超過壓實層厚度的2/3。如果最大尺寸不超過壓實厚度的1/3，就減少了填石材料被壓碎的可能性，振動設備壓實填石材料最經濟最有效。

粗粒土包括礫石和砂，粒徑范圍是從60—0.075mm，若細粒徑的土（粉土和黏土），含量為5%-10%，屬于自流排水土。自流排水土顆粒較大，呈松散狀態，水分易散失。大量的水分在壓實過程中能夠很容易擠壓出來，壓實工作在下雨和地面泥濘的情況也可以進行， 自流排水土的壓實對含水率不敏感，在完全干燥和含水飽和的情況下都可以達到最大干密度。當含水率介于干燥和飽和狀態之間時，密實度稍低，自由排水土不受冷凍的影響。如果不屬自由排水土，壓實受含水率的影響，必須控制好最佳含水率，才能獲得最好的壓實效果，礫石和砂相對于粉土和黏土容易壓實，而且承載力高，雖然土在最佳含水率下壓實最有效，但是在干燥和半干燥地區，專門將土澆濕太浪費和不實際時，礫石和砂可在干燥狀態下（含水率在1%-2%之間）壓實，效果也較好，干壓適用于較厚的壓實層，各種機型都可以用來壓實礫石和砂，中型和重型振動壓路機用以壓實厚層填料，輕型振動壓路機壓實薄層填料。

細粒土包括粉土和黏土，粉土的粒徑范圍是0.075—0.002mm，粉土的壓實依賴于含水率，要想得到理想的壓實效果，就應把握好最佳含水率，振動設備壓實粉土最為有效，如果黏土的含量很低，壓實厚度和礫石砂一樣，如果黏粒含量大于5%，則應采用較大的機器，并降低壓實厚度。但必須說明的是，粉土是修筑路基最差的材料，屬有害的路基用土，它浸水易成稀泥，毛細作用強烈，上升速度快，上升高度大，在季節性冰凍區，水分積聚現象嚴重，引起路基凍脹，春融期間極易引起翻漿，如果必須用粉土填筑路基時，必須摻配其他材料，改變其性質，并加強排水以及采取設置隔離層等措施。

黏土的粒徑小于0.002mm。含水率對壓實有著極大的影響，在最佳含水率或稍高于最佳含水率時，壓實最有效。黏土需要相對大的壓實力（和粗粒土相比），振動凸塊式壓路機最適合黏土壓實，壓實厚度15cm—40cm，工作面大時，用高速沖擊壓路機壓實黏土非常經濟，厚度限制在15cm—20cm，含水率高于最佳含水率的黏土，抗壓強度小，可用光輪振動壓路機或輪胎式壓路機壓實。如果黏土的含水率較高，就不可能壓實成高密度的土。這種情況下可摻和少量石灰以疏干土質，這種石灰穩定土能有效的被壓實，壓實石灰穩定土也適宜用振動凸塊式壓路機。

（三）壓實功能

同一類土，其最佳含水量隨壓實功能的加大而減小，而最大干密度則隨壓實功能的加大而增大。當土偏干時，增加壓實功能對提高干密度的影響較大，偏濕時則收效甚微。故對偏濕的土企圖通過加大壓實功能的辦法來提高土的密實度是不經濟的，若土的含水量過大，此時增大壓實功能就會出現“彈簧”現象。另外，當壓實功能加大到一定程度后，對最佳含水量的減少和最大干密度的提高都不明顯，這就是說單純用增大壓實功能來提高土的密度未必合算，壓實功能過大還會破壞土體結構，效果適得其反。

（四）壓實使土的強度大大提高，使土基的塑性變形明顯減小，使土的透水性降低，毛細上升高度減少。

壓實是改善土體工程性質的一種經濟合理措施。相同的路基路面材料在不均勻的壓實作用下可形成不同的物理力學指標，在道路結構工作壽命期間發生著向不良狀態發展的動態變化，易導致各類道路病害現象，這反映出道路結構的穩定性與耐久性受壓實合理性的控制。在路基頂面以下50cm深度范圍，必須嚴格進行壓實度控制，其中最小壓實度控制，是檢驗壓實工作有效性的限度，即要求不均勻的壓實度，均不能低于最小壓實標準，欲獲得均勻合理的壓實度必須采用合適的壓實含水量及科學的施工措施、碾壓方法等。

三、結語：

總體來說，出于對公路工程建設質量和使用壽命問題的考慮，在公路工程施工中，必須認真進行路基的壓實處理，這在我國的交通事業發展中起到的作用非常積極。為此，作為公路建設的施工單位來說，在具體的工程實施過程中，必須嚴格按照壓實標準和規范進行施工處理，確保所用材料的合格性并保證嚴格的施工監測技術，確保路基的壓實施工技術到位。只有如此，才能提升公路的施工質量，從而能夠為我國的交通事業發展奠定堅實的基礎。

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