市政道路施工中路基路面壓實技術

高立國

（濟南市萊蕪區交通運輸事業發展中心，山東濟南271100）

0 引言

伴隨著我國城鎮化建設水平的加快，市政道路作為城市基礎性設施，成為緩堵保暢、提高城市交通運行效率的關鍵。路基路面壓實技術是市政道路施工中的重點，也是影響整個市政道路工程施工質量的主要因素，因而加大對路基路面壓實技術研究具有重要的現實意義。

1 路基路面壓實技術作用分析

掌握路基路面壓實技術是落實路基路面技術的基礎，市政道路施工中采用的路基路面壓實技術具有如下作用。

1.1 改善路基路面耐久性

市政道路施工中，通過運用路基路面壓實技術，能夠有效地提高路基路面的堅固程度，提升整個路基路面的穩定性，對延長市政道路使用壽命具有重要意義。改善路基路面耐久性可減少后期道路質量通病發生率，減少道路維護工作量，降低后期市政道路維護成本。路基路面壓實技術運用也是預防市政道路質量通病的常用措施，如減少路面裂縫、坑槽等發生風險，提高城市中各類車輛行駛的安全性[1]。

1.2 提高路面強度

道路強度是評估道路施工質量的一項重要指標，而通過路基路面壓實技術的應用可最大程度保證路基路面的壓實效果，改善路面強度。反之，路基路面技術在應用中如果運用不到位，會使得路基路面壓實度較低，增加市政道路質量與安全隱患。根據不同市政工程設計要求，在保證相關材料滿足質量要求的情況下，通過路基路面壓實技術的運用保證路基路面壓實質量，提高路面強度，滿足路基路面在相關荷載條件下的整體承載力要求，避免因強度不足、承載力不夠而出現局部凹陷等問題。

2 路基路面壓實技術應用原理分析

路基路面壓實技術在實際應用中有著多種工作原理，掌握這些工作原理是提高路基路面壓實技術應用效果的重點，整體而言，路基路面壓實技術應用原理包括以下幾點。

2.1 振動力作用

路基路面壓實技術在實際應用中需要使用相關的碾壓設備，這些設備在壓實過程中能夠持續產生振動力，高頻沖擊荷載下所產生的振動力可對路基路面發揮壓實作用。

根據實際市政道路工程經驗，壓路機在工作中有一定的振動頻率，并對路基路面中的土壤等顆粒產生高頻振動，消除不同土壤顆粒之間的內摩擦力。此外，壓路機在工作中還可對土壤產生壓應力、剪切應力，實現土壤顆粒的優化排列，減小土壤顆粒縫隙，增加道路路基路面的壓實效果[2]。

2.2 沖擊力作用

市政道路施工中運用路基路面壓實技術，壓路機設備可通過壓輪產生沖擊力作用。壓輪形成落體沖擊力并使得路基路面受到較大壓力，可產生壓力波。壓力波可使得路基路面的不同位置趨于平整穩定，提高路基路面的整體穩定性。

2.3 揉搓力作用

在市政道路路基路面壓實過程中，壓路機輪胎同土壤之間會因為摩擦力而產生碾壓、揉搓，并產生揉搓力。揉搓力的存在可擠出土壤中存在的空氣、水分等，進一步提高整個道路路基路面的壓實效果[3]。

2.4 液態壓力作用

在路基路面碾壓技術應用中，還需要考慮液態壓力作用，該作用會造成土壤進一步壓縮，增加單位容量內的土壤密度，提升土壤初壓階段的壓實效果。當然，路基路面壓實效果需要保證荷載力與液態壓力的同時作用，而且在壓實中需要控制好液態壓力，避免因為液態壓力較大而破壞土壤表層結構。

3 影響路基路面壓實技術的相關因素

在路基路面壓實技術的具體應用中還需要明確影響技術實施的有關因素，便于在實際市政工程路基路面壓實技術應用中消除不利因素，保證路基路面壓實技術的具體應用。

3.1 路基路面壓實技術的選擇

在實際施工過程中，因為地質水文條件、設計內容等不同，不同市政道路工程對應的路基路面壓實技術有不同的選擇，而不同的技術方案會影響路基路面壓實效果。比如在使用壓路機進行路基路面壓實過程中，碾壓厚度的選擇將會影響實際壓實技術的應用效果，如碾壓厚度大，則可能出現碾壓不均勻，造成局部漏壓現象，土壤中的空氣、水分等可能無法排出，整體路基路面壓實質量會受到影響，反之，如果壓實厚度過小，則不同分層碾壓后的整體接合性較差，特別是最后碾壓過程中，很容易出現路基與路面分離的情況，影響路基路面的實際施工質量。

在路基路面壓實技術應用中，同一路基路面如果碾壓厚度、機械設備、碾壓速度、碾壓次數、作業方式、采用的壓實技術措施不同，則實際壓實度也會出現差異。如碾壓速度太快，會影響路基路面的平整性；而碾壓速度較慢，則會延長路基路面單位面積的碾壓時間，增加作用于路基路面上的能量，增加路基路面的荷載力，可能會造成路基路面出現局部損壞。

3.2 含水量因素

正常路基路面在碾壓過程中，路基路面中都會含有一定量的水分，而含水量的多少也會對路基路面壓實技術實施效果產生影響。當路基路面相關材料中的含水量較少時，即整體土壤較干燥的情況下，會減小土壤顆粒之間的黏合力和摩擦力。通過使用碾壓設備碾壓后，更有利于排出不同土壤顆粒之間的空氣，提高路基路面的壓實度。反之，如果路基路面在碾壓前存在較大的含水量，水分會影響碾壓設備對路基路面的壓縮空間，影響實際壓實度。目前在市政工程路基路面壓實施工過程中，石灰、水泥、塊石以及砂礫等都是常用的填充材料，相對于相同的路基路面壓實技術方案，填充材料整體水分含量的多少將產生不同的實際壓實效果[4]。

4 市政工程路基路面壓實技術要點

掌握市政工程路基路面壓實技術要點可以更好地發揮路基路面壓實技術的作用，提高市政工程整體施工質量。市政工程路基路面壓實技術包括以下幾個要點。

4.1 加強對基礎材料的檢測，保證材料質量

市政道路在路基路面施工中需要使用較多的材料，如土、砂石、瀝青、水泥、石灰、工業廢料等，在路基路面壓實技術應用前，應保證所使用的基礎材料滿足要求，明確對路基路面不同材料的質量要求，便于在相關材料入場時進行質控管理，避免不合格材料用于后期路基路面施工中。掌握不同路基路面材料的參數要求，通過技術參數保證相關材料質量，如瀝青混凝土路面施工中，需要進行針入度試驗、軟化點試驗與延度試驗分析，視情況還可進行瀝青老化性能試驗、密度試驗、閃燃點試驗等分析，保證用于瀝青路面中的瀝青材料滿足質量要求。在市政道路工程建設中，路基路面使用的粗、細集料需要符合級配要求，其中含有的雜質、水分等也應符合要求，避免這些因素影響整體壓實質量。

4.2 控制好結構層的均勻性

市政工程路基路面施工中需要保證路基路面結構層的均勻性，保證整個路基路面結構的整體性，如路基中如果選擇粉性土，則很容易受到后期降雨影響，出現局部沖刷。通過控制好結構層的均勻性能夠增強整個路基路面的整體性，提高路基路面壓實的均勻性，保證路基路面的耐久性、平整度、強度以及水溫穩定性要求，減少市政道路施工完成后可能因路基受到水浸泡出現的強度降低、失穩等問題。

市政工程路基路面在施工方面，需要分層填筑、分層壓實，需要保證不同路基路面填筑材料厚度的均勻性，控制好分層攤鋪松散層厚度，一般不超過50cm，利用振動壓路機碾壓分層攤鋪層。攤鋪方法的選擇會影響結構層的均勻性，綜合考慮填充材料、粒徑、類型等來確定合理的方法，從而保證松軟材料攤鋪的均勻性。針對大粒徑填充石料，遵循“先低后高，先兩側后中央”的原則開展漸進式攤鋪；針對小粒徑材料，通過后退法完成攤鋪，控制好松散層攤鋪厚度。通過控制路基結構層的攤鋪均勻性，更好地應用路基路面壓實技術，保證碾壓后的路面從平整度、強度等多方面達到設計要求[5]。

4.3 最佳含水量的合理確定

水是影響路基路面壓實度以及技術實施效果的重要因素，在路基路面施工中，需要合理確定不同施工范圍內的路基路面最佳含水量。市政工程道路施工前應調查擬建區域路基土壤類型以及相關填料特點，通過碾壓與含水量測定試驗，確定出不同填料的最佳含水量，土質類型、氣候條件、降雨情況等都是確定最佳含水量過程中需要考慮的。根據實際市政道路工程建設經驗，路基路面壓實技術應用中，需要控制路面土壤含水量處于±2%，該范圍內的含水量可在路基路面壓實技術方案合理應用后保證壓實效果。反之，如果路面土壤中的含水量較大，則會影響路基路面壓實技術的實際應用效果，降低整體強度，極易出現“彈簧土”。在確定最佳含水量的基礎上對現有的路基采取不同的處理措施：針對需要降低含水量的可應用干燥、通風、晾曬等處理措施；針對需要增加含水量的可向基礎填料中加入適量水分。最佳含水量能夠保證路基碾壓技術的實際施工效果，保證路基碾壓后符合穩定性、強度技術標準。需要注意的是，在實際施工中，不同范圍內的土體含水量可能會有不同，相關試驗分析中需要同時對多個路段的土體含水量予以采樣檢測，準確識別出各個施工路段內土壤的含水量情況，如果施工范圍內存在軟土路基問題，需要根據實際試驗情況采取必要的路基加固措施，比如換填法、強夯法、注漿法、水泥攪拌樁加固處理法等。

4.4 碾壓施工技術管理

路基路面碾壓技術在應用中還需要重視技術管理。現代市政工程建設中會選擇各類機械設備，依靠機械化作業提升整體施工效率。施工前需要合理地選擇機械設備，熟練掌握路基路面壓實技術應用流程，通過不同機械設備的互相配合，依靠對路基路面的初壓、復壓、終壓作業，提升整體壓實強度與平整度。路基路面碾壓中應按照“先輕后重、先實行非振動碾壓后實施振動壓實”的要求自雙側至中間開展碾壓施工。路基路面壓實期間碾壓速度、碾壓次數、碾壓策略都需要從多方面控制，不同路基路面壓實技術應用前需要多角度了解施工現場環境、路基材料種類、施工質量技術標準、設計方案要求等，結合前期對路基材料等相關試驗分析，靈活地針對不同施工區域選擇合理的機械碾壓設備，確定出碾壓次數、碾壓速度等，提高路基路面壓實技術應用效果。實際在路基路面碾壓中，針對部分邊角區域多需要實施人工處理，人工處理中應有詳細的夯實工藝方法與處理措施，避免人工處理不到位使其成為整個路基路面壓實區域中的薄弱點。

從碾壓施工技術管理方面分析，碾壓作業過程中盡可能不要出現緊急剎車的情況，起步時也應緩慢。初壓、復壓與終壓時都應遵循路基路面壓實技術應用流程，碾壓結束應盡快對壓實度予以檢測，檢驗是否達到壓實技術要求，終壓時需要關閉振動設備，保證路面的整體平整度。

5 市政道路施工中路基路面壓實技術應用實例分析

5.1 工程背景

某市政道路工程項目建設，道路自南向北建設，道路全長1.4km，按照標準雙向六車道設計，設計最高時速60km/h，同時對道路施工寬度、橫坡、平整度等給出了允許偏差以及質控管理要求。施工區域內的土體包括砂類土與細礫土、碎石類與粗粒土、化學改良土。從地基系數k30、動態變形模量Evd、壓實系數k、7 天飽和無側限抗壓強度方面給出技術參數，要求壓實系數k≥0.95。

5.2 路基路面壓實技術應用

整個施工范圍距離較短，根據前期勘察情況，通過采取同一層填土一次性填筑、一次性攤鋪與一次性碾壓可完成施工，且保證施工質量。

施工工藝與要點如下：填筑路基方面均勻攤鋪粗細骨料，避免出現粗細骨料的離析，整個填筑平面應均勻且平整。填料前，對填筑區域內的預填料進行含水量檢驗，含水量檢驗符合要求，才允許開展碾壓施工。按照“先輕后重、先慢后快、先兩邊后中間”的碾壓原則，使用22t 重型振動壓路機實施碾壓作業，要求碾壓速度不超過4km/h，碾壓過程中縱向輪跡重疊不小于0.4m，相鄰區段縱向接頭重疊不小于2m，橫向接頭重疊同樣不小于2m，上層與下層填筑接頭錯開不超過3m。路基填筑碾壓期間，需要及時碾壓，保證碾壓次數，碾壓到邊以及接合部，避免出現漏壓，針對局部含水量過大或者過小情況，需要處理后方可碾壓，壓實處理后的表面不允許出現明顯的車輪痕跡。需要注意的是針對碾壓過程中發現的“彈簧土”、起皮或者松散等問題，都應對局部予以開挖，換填土體后重新碾壓。

5.3 施工效果

通過在市政道路施工中使用路基路面壓實技術，嚴格按照路基路面壓實技術流程開展施工，碾壓完成后經檢查，壓實系數k=0.98，滿足設計文件中對壓實系數的要求。整體施工質量滿足各項技術要求，達到了路基路面壓實技術應用目的。

6 結語

市政道路施工中路基路面壓實技術在應用中需要因時因地制宜，全面了解不同施工區域的實際情況，路基路面壓實技術在應用中應掌握壓實的原理與作用及壓實技術應用中的影響因素。市政道路施工中路基路面壓實技術在具體應用中不僅需要掌握整體的技術應用要點，還應根據市政道路工程的具體情況，落實碾壓技術措施，保證整體施工效果。