如何提高路基工程壓實(shí)度

1、    如何提高路基工程壓實(shí)度    姜傳桿 張麗芹摘要：路基壓實(shí)度是影響路基穩(wěn)定性的重要因素，路基穩(wěn)定性與行車安全與行車舒適度息息相關(guān)。因此，在路基施工中，路基填方施工質(zhì)量控制是提高路基壓實(shí)度的關(guān)鍵工序。為了有效的控制好路基的壓實(shí)度，確保路基的穩(wěn)定性，本文對(duì)路基在施工過程中壓實(shí)度的控制技術(shù)進(jìn)行歸納。關(guān)鍵詞：壓實(shí)度；路基；碾壓次數(shù)一、提高路基工程壓實(shí)度的重要性公路上經(jīng)?？吹铰访骈_裂、沉陷等病害，究其原因，病害出現(xiàn)在路面上，但病根往往在路基上。公路路基壓實(shí)度是保證路面質(zhì)量的基礎(chǔ)，它承受著本身巖土自重和路面重量以及由路面?zhèn)鬟f下來的車荷載，屬于一種線形結(jié)構(gòu)物，

2、具有路線長，與大自然接觸面廣等特點(diǎn)。路基施工的質(zhì)量如何、是否穩(wěn)定，主要體現(xiàn)在壓實(shí)度上。壓實(shí)度的質(zhì)量，直接影響到路面的質(zhì)量，最終影響整個(gè)公路的使用效能。壓實(shí)度是指：松散土在最佳含水量下通過壓實(shí)機(jī)械進(jìn)行碾壓，使松散土的穎粒結(jié)合嚴(yán)密，從而形成密實(shí)整體。壓實(shí)度是保證路基質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)，其壓實(shí)質(zhì)量好壞直接影響到路基質(zhì)量的好壞以及道路質(zhì)量，因此，壓實(shí)度常被用作路基施工中主要控制指標(biāo)之一，弄清影響壓實(shí)度的因素是提高壓實(shí)度的關(guān)鍵。本文將對(duì)影響壓實(shí)度因素進(jìn)行分析，以便在施工中排除不利因素，充分壓實(shí)，從而增加道路的使用性能、延長道路的使用壽命。二、提高路基工程壓實(shí)度的措施（一）路基填土的選擇在路基施工中，如果土質(zhì)

3、不良，即使松鋪厚度適中，碾壓合乎規(guī)范，仍然很難達(dá)到壓實(shí)度標(biāo)準(zhǔn)。所以，路基填土必須經(jīng)過試驗(yàn)。路基填土普遍采用粗粒土，這種土的級(jí)配良好，加之本身的性質(zhì)，一般只要機(jī)械碾壓合理、松鋪厚度適中，比較容易達(dá)到規(guī)范的要求。路基填料一般應(yīng)采用砂礫及塑性指數(shù)和含水量符合規(guī)范的土，不使用淤泥、沼澤土、凍土、有機(jī)土、含草皮土、生活垃圾及含腐殖質(zhì)的土。對(duì)于液限wl>50%、塑性指數(shù)ip>26的土，一般不宜作為路基填土，特殊情況下必須使用時(shí)，應(yīng)進(jìn)行如下處理：（1）控制最佳含水量，保證土料在最佳含水量下達(dá)到最佳壓實(shí)度。若土質(zhì)含水量特別大，可通過翻曬使其達(dá)到最佳含水量。（2）摻外加劑改良。對(duì)含水量大、塑性高的土

4、或強(qiáng)度不足的其他材料（如含有大量細(xì)粒砂的砂質(zhì)土）來說，可摻入石灰、水泥工業(yè)廢料或其他材料的穩(wěn)定劑，對(duì)土質(zhì)進(jìn)行改良，使其達(dá)到填土要求。（3）當(dāng)采用不同土質(zhì)的土填筑路基時(shí)，應(yīng)采取相應(yīng)的控制措施。（二）增加壓實(shí)功能及合理選擇機(jī)具增加壓實(shí)功能對(duì)壓實(shí)效果有明顯影響，其方法有增大壓實(shí)機(jī)具的重量、增加輾壓次數(shù)及作用時(shí)間等。對(duì)于同一種土質(zhì)，隨著壓實(shí)功能不斷增大，土的最佳含水率wop隨著壓實(shí)功能的不斷增加而減小，最大干密度max則隨功能的增大而提高；在相同的土質(zhì)和含水量情況下，壓實(shí)功能越大，密實(shí)度越高?，F(xiàn)代高速公路建設(shè)對(duì)壓實(shí)機(jī)具重量一般需要振動(dòng)達(dá)到24t以上，達(dá)不到要求重量的壓路機(jī)再增加壓實(shí)遍數(shù)也不會(huì)有好的壓實(shí)

5、效果。增加壓實(shí)功能雖然有效，但也有一定限度。功能提高到一定限度以上，效果提高越為緩慢，在經(jīng)濟(jì)效益和施工組織上都不合理，而且可能破壞土體結(jié)構(gòu)。在壓實(shí)機(jī)具選擇上，對(duì)砂性土用振動(dòng)式較好，夯擊式次之，而輾壓式較差；對(duì)粘性土，則用輾壓式或夯擊式較理想，振動(dòng)式較差，甚至無效。（三）選擇有效的碾壓方式路基的施工技術(shù)規(guī)范都要求碾壓時(shí)必須“先輕后重，先慢后快，先邊緣后中間”，這是碾壓時(shí)總的原則。這種合適的碾壓方式既有利于提高壓實(shí)度，又有利于提高平整度。但是，這種方式不是萬能的，遇到特殊情況，碾壓方式要隨之改變。如碾壓碎石穩(wěn)定土?xí)r，由于土基中含有一定的碎石，采用高頻低輻，緊跟慢壓就比較好。碾壓過后不但密實(shí)而且平整

6、，在有超高路段時(shí)，則宜先低后高。（四）合理確定相應(yīng)碾壓參數(shù)相同壓實(shí)條件下（土質(zhì)、濕度與功能不變），由實(shí)測(cè)土層不同深度的密實(shí)度或壓實(shí)度得知，密實(shí)度隨深度呈遞減，表層5cm最高。不同壓實(shí)工具的有效壓實(shí)深度有所差異，根據(jù)壓實(shí)工具類型、土質(zhì)及土基壓實(shí)的基本要求，路基分層壓實(shí)的厚度有具體規(guī)定數(shù)值。通過大量的實(shí)踐證明，碾壓應(yīng)有適當(dāng)?shù)暮穸龋雺簩舆^厚，非但下層的壓實(shí)度達(dá)不到要求，而且碾壓層上層的壓實(shí)度也要受到不利的影響。同時(shí)，碾壓的厚度隨所用的壓路機(jī)的類型變化而變化。1、壓實(shí)遍數(shù)但無論是細(xì)粒土還是粗粒土，對(duì)于偏離于壓實(shí)最佳含水量過多，無論怎么碾壓，也很難達(dá)到k0.9的要求，只會(huì)白白浪費(fèi)人力物力。總體的趨勢(shì)是

7、：粗粒土在各壓實(shí)功下的最佳含水量比細(xì)粒土的小。碾壓遍數(shù)n越多，也即壓實(shí)功越大，壓實(shí)系數(shù)k越大。要達(dá)到其最大壓實(shí)系數(shù)k，所對(duì)應(yīng)的最佳含水量也越大。當(dāng)然這一變化還是有范圍的限制，那就是前面所說的，含水量過于偏大，增加擊實(shí)功對(duì)提高壓實(shí)系數(shù)k是不經(jīng)濟(jì)的。2、碾壓速度碾壓速度對(duì)路基的施工有較強(qiáng)的影響，因?yàn)楫?dāng)機(jī)器以較快的速度通過將要碾壓的路面時(shí)，在上面停留的時(shí)間較短，但是機(jī)器如果慢慢的通過將要施工的路面時(shí)，在上面就會(huì)停留較長的時(shí)間，這兩種情況下路基所受到的影響完全不相同。在實(shí)際操作中所出現(xiàn)的情況又恰恰超出人們常規(guī)的思維，因?yàn)楫?dāng)機(jī)器通過碾壓土層時(shí)，速度越快產(chǎn)生的力效果就越不明顯，即被碾壓的路面受到的力的效果

8、就會(huì)越小，反之也是同樣的道理。當(dāng)在相同的土層下，相同的機(jī)器施加相同的壓力下，碾壓速度和碾壓次數(shù)呈相同的比例增長，即當(dāng)碾壓速度成倍增加時(shí)，碾壓次數(shù)也相應(yīng)的增長。其中還有一個(gè)不好的方面就是當(dāng)碾壓速度太快時(shí)，還會(huì)產(chǎn)生另外一些負(fù)面作用，比如速度太快會(huì)使路面變得不平整，就跟波浪一樣一層一層，所以在對(duì)碾壓速度的控制上應(yīng)根據(jù)具體情況進(jìn)行具體操作。碾壓過程的控制，不同等級(jí)的公路壓實(shí)度是不一樣的，一般普通的公路和高速公路的施工標(biāo)準(zhǔn)也不一樣，在進(jìn)行碾壓時(shí)，要采取一定的方法，先輕輕的壓，接著再逐漸加大力度。碾壓機(jī)的速度應(yīng)該盡量放慢，讓機(jī)器慢慢的在路面上行進(jìn)，然后隨著路基的逐漸密實(shí)再把速度慢慢加快，讓碾壓機(jī)先慢慢在路

9、邊碾壓，最后再在路中間碾壓，碾壓速度最好控制在1.5到2.5之間最合適。（五）重視路基壓實(shí)度檢測(cè)當(dāng)路基壓實(shí)完畢后，應(yīng)當(dāng)采用有效的方法對(duì)路基壓實(shí)度進(jìn)行檢測(cè)。目前工程中常用的檢測(cè)方法有以下幾種：灌砂法檢測(cè)壓實(shí)度是路基壓實(shí)度檢測(cè)的通用方法，也是現(xiàn)行規(guī)范中指定的檢測(cè)方法，絕大部分市政道路工程的路基檢測(cè)采用的都是灌砂法，其最為顯著的特點(diǎn)是操作簡單，具體是利用均勻顆粒的砂去置換待試洞的體積，由此測(cè)試土的密度。應(yīng)用該方法時(shí)，需要對(duì)如下事項(xiàng)加以注意：如果被壓實(shí)土體的最大粒徑不足15mm，且測(cè)定層的實(shí)際厚度小于150mm，應(yīng)當(dāng)選用小型的灌砂筒進(jìn)行測(cè)試；若是集料的粒徑15mm且40mm，測(cè)定層的厚度在150-200mm之間時(shí)，應(yīng)當(dāng)選用大型的灌砂筒進(jìn)行測(cè)試。環(huán)刀法是一種傳統(tǒng)的路基壓實(shí)度檢測(cè)方法，通常情況下，環(huán)刀的高度為5cm，容積為200m3，通過該方法能夠測(cè)出圖樣所在深度范圍內(nèi)的平均密度。為確保檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性，在具體應(yīng)用時(shí)，不得將環(huán)刀編號(hào)弄亂，選擇的測(cè)點(diǎn)應(yīng)具有一定的代表性。參考文獻(xiàn)1中華人民共和國行業(yè)標(biāo)準(zhǔn).jtgf102006公路路基施工技術(shù)規(guī)范.北京：人民交通出版社，2006.2中華人民共和國行業(yè)