關(guān)于路基壓實度不足的原因及處理措施的分析

徐營唏

關(guān)鍵詞：路基、壓實度不足、原因、處理措施

引言：在路基施工中，工程建設(shè)各方應(yīng)牢固樹立全員質(zhì)量意識，應(yīng)將理論知識與工程經(jīng)驗相結(jié)合，嚴(yán)格施工管理。對有一定規(guī)模的工程，應(yīng)做現(xiàn)場壓實試驗，確定最佳施工含水率、鋪土厚度、壓實次數(shù)等。磨刀不誤砍柴工，通過現(xiàn)場壓實試驗獲得合理的施工參數(shù)，既可確保施工質(zhì)量，又能在保證質(zhì)量前提下提高施工進(jìn)度。

1土的壓實原理及擊實試驗標(biāo)準(zhǔn)

1.1土的壓實原理

土的壓實原理，是以外力克服土顆粒間的摩擦阻力和粘聚力，使土顆粒產(chǎn)生滑動而重新排列得更緊密。隨著含水率增大，毛管張力漸失，且因自由水增加使土顆粒間摩擦力減小，壓實時土顆粒易于移動，重新排列得更緊密。在壓實過程中，土體排出空氣使土體積變小，干密度增大。但是，隨著含水率繼續(xù)增大，土中自由水及密封于土體中的氣泡所占的體積越來越大，限制了壓實的作用，干密度降低。因此，在規(guī)定的壓實功能和單位面積沖量[3]情況下，有一個能使土體壓實得最緊密（最大干密度）的含水率，這個含水率稱為該土的最優(yōu)含量水率。

1.2擊實試驗標(biāo)準(zhǔn)

土的最大干密度和最優(yōu)含水率是與規(guī)定擊實功能和單位面積沖量等條件相對應(yīng)的，任一因素發(fā)生變化，最大干密度和最優(yōu)含水率都將改變。隨著壓實功能增大，土的最大干密度增大，但當(dāng)壓實功增加到一定程度時，最大干密度的增速趨緩，標(biāo)準(zhǔn)擊實試驗標(biāo)準(zhǔn)大致定在壓實功與最大干密度關(guān)系曲線較明顯的轉(zhuǎn)節(jié)點(diǎn)，這是經(jīng)濟(jì)合理的壓實標(biāo)準(zhǔn)。由于標(biāo)準(zhǔn)擊實不能滿足較高等級的公路工程對路基的要求，因此，必須提高壓實標(biāo)準(zhǔn)，采用重型擊實試驗標(biāo)準(zhǔn)來確定設(shè)計指標(biāo)。

2造成路基壓實度不足因素分析

2.1含水量對壓實度影響因素分析

路基在完成對材料混合鋪設(shè)后就會進(jìn)行路基壓實工作，它將利用錘基或者碾壓等方式來克服混合材料間產(chǎn)生的摩擦阻力與粘合力，其中土質(zhì)內(nèi)的摩擦力與粘合力也會隨之產(chǎn)生，這期間緊密度將會在這種施加壓力下發(fā)生改變，工程需要嚴(yán)格把控混合材料的含水量，其中路基混合材料內(nèi)的含水量根據(jù)材料種類的不同，其含水量密度也會不同，所以整個施工過程就需要做相關(guān)取樣實驗來進(jìn)行判斷，并且施工中的含水量會受到環(huán)境內(nèi)氣候的影響，所以也會加大施工難度，這些是造成壓實度不足的原因之一。

2.2壓實厚度因素分析

壓實厚度對于壓實度有些最明顯的直觀表現(xiàn)，一般說來，壓實厚度壓的越薄其壓實度將會越好。在相通壓實條件下，混合材料所具有的密實度隨深度呈遞減，表層5cm最高，后面就需要依據(jù)壓路機(jī)型號路基進(jìn)行相關(guān)填料，此過程需要確定路段內(nèi)碾壓次數(shù)，以及最佳分層壓實厚度等。經(jīng)過相關(guān)驗證，碾壓過程還需要調(diào)整到適合的厚度，相關(guān)碾壓層若過厚。就會導(dǎo)致外層壓實度不夠，而上層壓實度也會隨之造成影響。

2.3集料裝配的影響

路基施工中集料是施工環(huán)節(jié)中重要的環(huán)節(jié)，因此集料在選擇上就會對路基施工造成很直接的影響，一般為了讓路基壓實度能夠滿足壓標(biāo)準(zhǔn)。就對在集料環(huán)節(jié)做一些準(zhǔn)備，而這些準(zhǔn)備就包括了選集料的級配、強(qiáng)度有害物質(zhì)含量進(jìn)行嚴(yán)格管理。而在選擇集料上，也會參照粒徑的大小做一些調(diào)整，以此來提升壓實度，而集料是路基內(nèi)重要材料，所以還需要考慮集料的強(qiáng)度。這些要求達(dá)滿足條件以后才會進(jìn)入施工環(huán)境，并且這些集料內(nèi)還需要涉及相關(guān)材料化學(xué)物反應(yīng)等問題，都將是造成壓實度不夠的原因之一。

2.4碾壓方式因素的影響

路基施工是一個復(fù)雜需要注重標(biāo)準(zhǔn)跟工序的過程，而這些就需要施工方式必須符合規(guī)范，做到“先輕后重、先慢后快，然后是先邊緣再內(nèi)部”等要求。做到規(guī)范化、科學(xué)化的操作才有利于提高路基的壓實度，從而還能保障路基的平整性跟完整性。不過這種方式也并不是所有場合都適用，在一些特殊情況下，碾壓方式也會出現(xiàn)改變。如果在碾壓過程中出現(xiàn)碎石等現(xiàn)象，就需要進(jìn)行緩慢性碾壓，避免造成周圍碾壓環(huán)境出現(xiàn)問題，并且盡可能采用高頻低幅度，盡可能放慢操作速度就行。而有這距離施工環(huán)境路段比較高時，就需要采用先低后高來進(jìn)行碾壓工作。

3確保路基質(zhì)量的措施

3.1因地制宜地選擇回填材料

路基除了要有足夠的承載能力支承路面及交通荷載外，還不能有過大沉降和不均勻沉降。因此，路基土料不宜用純粘土。高液限土，或塑性指數(shù)大于26的土，不得作為路基填土。特殊土料，如淤泥、有機(jī)土、生活垃圾等應(yīng)禁止使用。對于因施工條件限制需采用鹽漬土、黃土、膨脹土作填料時，應(yīng)嚴(yán)格遵照《公路路基施工技術(shù)規(guī)范》。此外，土料的最大粒徑一般不應(yīng)大于150mm，且不得大于壓實后土層厚度的2/3。

3.2控制施工含水率

除無粘性土外，施工含水率的控制是保證路基壓實度的關(guān)鍵。由于施工壓實機(jī)械的壓實性能、鋪土厚度、壓實次數(shù)等因素與擊實試驗不同，所以，土料的最優(yōu)含水率一般不是最佳施工含水率。就目前常用的壓實機(jī)械而言，最佳施工含水率通常低于土料標(biāo)準(zhǔn)擊實的最優(yōu)含水率。壓實度要求較高的工程，最佳施工含水率通常與重型擊實試驗所得的最優(yōu)含水率更接近。

3.3正確選擇壓實機(jī)械

一般情況下，壓實機(jī)械質(zhì)量越大，尤其是大質(zhì)量的振動式壓路機(jī)，壓實效果越好。但是，如果土層持荷能力特別低（如軟土路基等），則應(yīng)損擇適當(dāng)?shù)臋C(jī)械，避免壓實作用力超過土體的極限強(qiáng)度，致土體結(jié)構(gòu)破壞。當(dāng)施工面狹窄時，則采用中小型壓實機(jī)械，但須降低鋪土厚度。

3.4壓實厚度的控制

為使路基結(jié)構(gòu)均勻，應(yīng)就路基橫斷面全寬水平分層填筑。原地面不平的，應(yīng)由最低處分層填起。輔土厚度與土料的工程性質(zhì)、含水率、壓實機(jī)械性能等因素有關(guān)。一般地，鋪土厚度在25cm～40cm，壓實后土層厚度在20～30cm比較合適。應(yīng)該指出，鋪土厚度越小，越易獲得較高的壓實度，但鋪土厚度過小，可能影響路基的整體性。

3.5壓實操作

壓實操作應(yīng)在能獲得設(shè)計要求的壓實度的前提下，提高施工進(jìn)度。

鋪土前應(yīng)先將下一土層刨毛，以改善土層間的結(jié)合，提高路基整體性能。壓實應(yīng)力應(yīng)不超過土體的強(qiáng)度極限。一般采用先輕后重、先靜后動、先外側(cè)后中間的壓實方法。

壓實機(jī)械行走方向應(yīng)平行于路基軸線，采用進(jìn)、退錯距法壓實。碾跡搭接寬度20cm左右。使用小型機(jī)械對狹窄施工面進(jìn)行夯實時，應(yīng)采用連環(huán)套打法，夯跡雙向套打，夯跡搭接寬度不小于1/3夯徑。分段、分片壓實時，相鄰作業(yè)面應(yīng)有一定的搭接寬度，平行于路基軸線的搭接寬度應(yīng)不小于0.5m，垂直于路基軸線的搭接長度應(yīng)不小于3m。無粘性土宜泡水振壓，無條件泡水時，應(yīng)充分沖水振壓。

結(jié)束語：近年來，我國社會經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展。隨著科學(xué)技術(shù)水平的不斷提高，新型材料的不斷衍化，人們通過大量的實踐經(jīng)驗不斷地鉆研、開發(fā)、創(chuàng)新，使高速公路的建設(shè)日益進(jìn)步。評價路基強(qiáng)度和穩(wěn)定性的重要指標(biāo)之一是路基的壓實性，諸多因素可影響路基的壓實性，應(yīng)對不同土質(zhì)的特性，通過試驗與數(shù)據(jù)分析，理論結(jié)合實踐，采取適宜的路基處理方案。

參考文獻(xiàn)：

[1]裴建超.公路工程填土路基壓實度不足的原因分析及應(yīng)對措施[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2018（11）：90-91.

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[3]賈榮曉.公路工程填土路基壓實度的重要作用[J].交通世界，2016（20）：20-21.