市政道路施工中路基路面壓實技術探微

文／冉召 北京市政路橋股份有限公司 北京 100045

引言：

市政道路作為城市的最基礎的公共設施，在日常生活中使用較為頻繁。人們在出行時，如果市政道路質量較差，會對人們的出行和安全造成一定的干擾影響。因此，為更加方便人們的出行，也為避免出現安全事故，就要確保市政道路的工程質量。在施工的過程中常常會因施工技術問題出現裂縫、松散、沉陷等問題，針對此類問題，需要在施工過程中采取更加合理的壓實技術，才能使路面的質量得到充分保障。

1、路基路面壓實技術的重要性

1.1 保證路面的強度

市政道路作為城市的基本建設，對其安全性和穩定性要求較高。路面強度較低，道路會產生安全隱患，容易出現現場事故，而較高強度的路面能夠很好地規避這一風險。為確保路面的強度更高，就需要采用路基路面壓實技術。路基路面壓實技術能夠進一步地提高路面的強度，保證道路的質量安全，方便人們的日常出行。但現如今的道路施工仍存在部分問題，如現階段的工程量較大，進行施工的技術人員卻相對不足，部分道路質量問題逐漸堆積最終難以解決，造成交通癱瘓現象。進行維修時，現場情況相對復雜，需要耗費較多的人力、物力和財力才能解決，得不償失。

1.2 降低道路的變形程度

一般來說，市政道路存在具體的使用年限。道路在長年累月的使用中會逐漸發生不同程度的變形現象，當變形達到一定程度時，沒有經過及時的維護處理，極有可能發生交通事故，造成人身財產安全威脅?，F如今人們對市政道路的質量安全問題格外關注。隨著科技水平越來越高，技術研發人員陸續研究出更為合理的道路結構和部分先進技術，路基路面壓實技術就是其中之一。它能夠在一定程度上增強路面的穩定性，使路面的強度變高，而且還可以降低道路的變形程度，增加路面的使用年限。若進行施工時沒有采用合理的路基路面壓實技術，道路在使用一段時間后很容易出現變形現象，而采用路基路面壓實技術的道路卻沒有出現變形現象。因此，在進行市政道路建設時要多合理采用路基路面壓實技術，能夠減緩和規避道路變形造成的不良影響。

2、影響市政道路工程路基路面壓實施工質量的主要因素

2.1 材料的含水量

材料含水量對路基路面壓實度的影響非常大，根據當下市政道路工程的項目實施經驗，如果土壤的含水量偏高，將意味著較大的水潤滑作用，此時，土壤顆粒之間的阻力將相對較小，即使在同等的碾壓強度下，干密度差值也相對較大。水分的持續溶解和碾壓對土壤產生了一定的影響，在這種作用下，土壤顆粒之間的空氣阻力大大降低，也就導致路基路面的壓實度無法達到預期標準；反之，當土壤含水量偏低時，因為水潤滑作用相對偏小，土壤顆粒之間的阻力異常增大，機械設備碾壓過程中需盡可能消除這些阻力的干擾，土壤顆粒之間的空間同步較小，密實度增大。當在市政道路工程現場施工作業進行時，壓實度強度達到了特定標準，壓實機械做功無法抵消土壤顆粒之間的抗力動能，這種情況下，壓實度長時間保持在一定的阻力范圍內，不存在明顯的變化。因此，材料含水量對壓實度指標的影響非常直接，現場施工人員應結合路基路面中的壓實度施工標準，將材料含水量保持在特定范圍內。

2.2 碾壓機械的行駛速度

因為路基路面的壓實處理過程中需借助專門的設備來完成，機械碾壓的行駛速度同樣是壓實質量控制中需關注的一個重要指標。結合市政道路工程路基路面壓實施工的經驗，一旦在現場的施工作業開展中，碾壓機械的行駛速度過快，對現場路基路面碾壓的細致度都不夠，壓實度指標低于正常標準，在一些嚴重的情況下，勢必會出現路面不平整的現象，無法保障路面的使用性能；但如果碾壓機械的行駛速度過慢，意味著機械在每個固定路面上將停留較長的時間，該路面將長時間經受較大壓力，導致內部結構的破壞，即使在道路正常投入使用以后，也極易受到內外部因素的影響而加劇路面病害，比如，路面坑洼等問題，嚴重降低了路面的使用性能。

2.3 施工過程的影響

市政道路工程路基路面壓實施工的流程較多，涉及的技術要點非常多，壓實施工目標能否最終達成，同樣會受到施工過程的干擾，施工過程對壓實度的影響具體體現在碾壓厚度與次數方面。現場施工作業中，一旦碾壓厚度偏大，將會導致其壓實程度偏大，難以保持路基路面的穩定性能。當然，因為在行業施工標準內包含了多種的碾壓方式，每種碾壓方式下的參數要求等都存在巨大的差異，所選擇的碾壓方式是否合理，對路基路面壓實施工效果的影響巨大，因此，基于這方面因素的考慮，在整個的壓實施工階段，必須注意對各種參數、過程和要點的控制。

2.4 施工設備的影響

路基路面壓實施工要借助專門的施工設備來完成，但市場上的同類型設備相對較多，這些同類型設備的廠家不一樣且型號規格都有各自的特征，每個路基路面壓實施工中都有著特定型號、重量設備的規定，如果壓實施工時所采用的是小重量設備，壓實施工效果將無法保障。

3、市政道路工程中的路基路面壓實施工質量控制措施

3.1 施工前的準備

道路路基路面壓實施工的效果會受到很多因素的影響，為促進路基路面壓實施工質量目標的實現，工程企業應從施工的全過程開展質量控制。首先從施工前期的準備階段工作開始，結合總體的施工安排，來做好相應的施工準備，不僅要制定相應的壓實施工計劃，更要結合計劃安排來進行材料、設備和人員的調配。前期準備工作中，工程企業要安排專人對施工區域加以清理，比如，對于路基路面中的無關雜物，要立即清理干凈；其次，做好對各種材料的質量驗收，檢測各種材料的各方面性能能否與使用要求相一致，嚴禁質量不達標材料的使用。

3.2 填料厚度的把控

填料厚度的控制對于路基路面壓實施工效果也尤為重要，在工程建設施工中，雖然巨粒土相對堅實，但其孔隙卻非常大，采用該材料作為填料的情況下，密實度相對偏低；但如果填料采用的是細粒土，該種材料為粉狀，在氣候條件變化的情況下，細粒土的狀態也常常會出現一定的變化，在壓實處理的過程中，細粒土反彈現象出現的概率偏高。因此，路基路面壓實施工中，多選用的粗粒土，當粗粒土中的含石量在70%的條件下，總體的壓實施工效果十分理想。因此，路基路面壓實施工中，對填料厚度的控制需要相關施工人員加強對各類土質性能的對比，將塑性標準控制在合理的范圍內，一旦液體限度在50以上且塑性指數達26以上，一般不將這類土質作為填料。

3.3 含水量的控制

結合對路基路面壓實施工流程的分析，含水量的控制異常關鍵，根據工程領域的路基壓實機理分析，在含水量變化的情況下，土的最大干密度也會同步出現明顯的變化，在含水量偏小的情況下，土體顆粒之間的摩阻力將同步增大，當處于同等的壓實機作用下，孔隙將相對較大，土體密實度不夠；含水量偏大的情況下，土顆粒之間的部分孔隙被水所占據，而水的性質比較特殊，即使存在外力作用的情況下，水也不會出現明顯的壓縮，碾壓作業進行中，土體表現出明顯的“彈簧”情況，壓實施工效果無法保障。因此，路基路面壓實施工中，需將含水量指標控制在合理的范圍內，在最佳含水量條件下達到壓實施工的預期目標。因為路基路面施工中采用的分層分段填筑方式，為提升填筑效果，一般需選用同一料場的料源，并安排專人在最短的時間內集中全部的填料，將該工作段的填料含水量保持在同一條件下。填料含水量控制中，一般采用的是加水或者翻曬的方式。

3.4 合理選用壓實機具

路基路面壓實施工中，對于墊層填料厚度有著極高的標準，通常情況下，墊層填料厚度應保持在0.3m以內，遵循分層填筑和壓實的要求。為使得路基路面壓實度符合施工標準，施工中配備的一般為重型壓實機具，對于同一類填料而言，使用輕型壓實機具下所得到的最大干密度要遠遠小于重型壓實下的最大干密度，而所得到的最佳含水量相對偏大。根據當下我國市政道路工程中路基路面的壓實施工情形，重型壓實機械如25T振動壓路機，利用其開展施工作業時，每層的壓實厚度在30cm內，利用更大噸位的壓實機械開展壓實施工時，因為其壓實功相對偏大，也就同步提升了壓實施工效果，在壓實度增大的同時，路基路面的含水量也顯著降低。

3.5 時間和溫度的控制

壓實時間和壓實溫度的控制是保證壓實施工質量的關鍵條件，為了提高道路的平整性和密實度，需要嚴格控制材料的溫度，尤其要重視混合料中骨料的初壓溫度。瀝青混凝土路面表層的初壓溫度是非常關鍵的，要保證壓實溫度不超過相關規定的最高溫度，同時也不能低于最低值，應根據相關標準規定的壓實溫度要求和速度要求進行壓實施工。壓實時間以及溫度之間的關系，要根據溫度條件的不同情況合理安排壓實時間，夏季高溫環境下的最佳壓實時間是36min，秋季低溫環境下的最佳壓實時間是22min。在一天當中的不同時間點按照不同的壓實時長進行壓實施工同樣會產生不同的壓實效果，這是因為一天之內的不同時間點具有一定的溫度差異，而溫度上的差異會影響壓實的效果，所以要根據具體的溫度來確定壓實的時間，圖1表示了不同時間點的最佳壓實時間，可以看到早晚溫度較低的情況下壓實時間較短，白天溫度較高時的壓實時間較長，這與上文不同季節和溫度條件下最佳壓實時間的結論能夠相互印證。對于壓實時間和初壓溫度的關系來說，圖2顯示了不同初壓溫度條件下的最佳壓實溫度，從圖中可以總結出兩者的變化規律，初壓溫度每降低5℃，最佳壓實時間就會降低3min，這個結論同樣說明了初壓溫度和壓實時間之間正相關的變化關系。

圖1 不同時間點有效壓實的時間對比

3.6 路基排水施工

在進行路基施工時，還需要考慮到路基的排水功能，若出現暴雨等自然情況，能夠及時有效地將雨水排凈，避免出現過多的積水影響行人和車輛通行。路基排水能夠保證路面不會過于潮濕，處于一個較為干燥的狀態，保證路面的穩定性，讓其強度足夠大能夠承受車輛通過。路基排水施工主要針對地面水和地下水兩種情況。地面水主要分布在河流、湖泊等，經過地表循環等一系列操作滲入到地下，路基排水的作用將路面的積水進行引流處理，若路面長時間被積水浸泡，會使路面的結構受到破壞，路面強度會變低，長久以往車輛在通過路面時會出現塌陷現象。大氣進行降水過后，其中一部分水會蒸發返回大氣中，而另一部分會滲透到土壤中成為地下水，其余部分的水會沿著道路的坡道向下流淌形成漫流，最終流入到湖泊河流中，但是出現暴雨天氣時極有可能排水不暢出現水淹現象，而路基排水施工能夠有效規避這一現象。在地表之下還含有地下水，為確保地下水的水量不會過多，需要嚴格控制地下水和雨水的滲透量，要保持一個較為合理的區間范圍內，將多余的地下水通過暗溝的方式及時排除，能夠確保整個工程的穩定性。

3.7 碾壓施工技術的選用

為提升道路路基路面的壓實施工效果，碾壓技術的選擇和應用也尤為關鍵，施工單位應結合總體的施工要求和現場條件，選擇可行且科學的碾壓技術。當確定了碾壓技術以后，工程人員應開展規范化的碾壓施工，制定最為科學且合理的碾壓施工方案，保障碾壓順序的科學性，加強對碾壓速率的科學控制。因為道路施工的路段較多，在不同的路段內因為存在著地形等的差異，碾壓施工的要求也有所不同，因此，對于不同路段的碾壓作業，應結合現場條件來確定對應的碾壓速率和遍數，保障壓路機行駛速度的科學性，并在碾壓施工中加強施工全過程的監督和管控。道路路基路面壓實作業中，為達到壓實施工標準，往往會經歷初壓、復壓和終壓三個階段，如果現場存在有碾壓區域的劃分，應根據各個區域內的具體情況，來進行相應的碾壓速度、遍數等參數設置，以避免碾壓作業中碾壓不足或者過多所造成的質量威脅，導致路基路面壓實度不符合施工標準。路基路面碾壓施工環節，機械設備突然停止、急剎車等情況同樣不可避免，這就要求現場施工人員要根據碾壓施工要求，對碾壓機械設備的車道變化加以科學規劃，當碾壓施工作業中壓路機不得不進行變道，要立即停止碾壓作業，當緩慢進入到變更道以后再繼續碾壓。

3.8 重視路基路面壓實質量檢測

現階段的市政道路工程建設施工領域，壓實質量檢測一般可以采取以下的方式：（1）核子密度法。這種壓實質量檢測方法的應用范圍非常廣，適用性強，具體的檢測工作開展時，一般需將有效測定層厚度保持在20cm以內。首先，現場施工人員應進行測試位置的選取，隨后在該位置上安裝預熱儀器，當平整度符合相應的標準以后，直接開展相應的測量并立即讀取數據。整個測量工作進行時，為提高檢測結果準確性，必須要求參與到壓實質量檢測的人員，嚴格遵守相應的技術流程和規范，當前期的準備工作全部結束后，在設備箱內放置核子密度儀，保障放置的平穩性，由該儀器來完成相應的壓實度指標獲取。（2）灌砂法。對于填石路堤路面壓實度質量檢測，一般不采用灌砂法，為利用灌砂法來保障檢測結果的準確性，工程人員應嚴格根據相應的規范來進行均勻砂的選擇，隨后將所選好的砂放入到較高的位置，依據特定的原理和技術規程來完成檢測和記錄。

結束語：

隨著市政道路工程建設施工工藝的日漸成熟，人們對路基路面壓實施工提出了越來越高的要求，各個工程企業在開展壓實施工時，因為施工流程復雜和技術標準繁多，為全面保障最終的施工效果，工程人員要在壓實施工的全過程中開展質量管理和技術控制，提高壓實度標準，促進市政道路工程路基路面的施工目標實現。