淺談公路工程路基路面壓實(shí)度施工技術(shù)措施

霍延霓/中核西北建設(shè)集團(tuán)有限公司

淺談公路工程路基路面壓實(shí)度施工技術(shù)措施

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隨著時(shí)代的發(fā)展，經(jīng)濟(jì)水平的提高，人們對(duì)交通的要求也越來(lái)越高，公路工程成為人們重點(diǎn)關(guān)注的對(duì)象。對(duì)于公路工程來(lái)說(shuō)，路基路面的壓實(shí)作業(yè)更是重中之重。本文簡(jiǎn)單介紹影響壓實(shí)度主要因素以及相關(guān)的施工技術(shù)，有針對(duì)性地提出一系列有效控制路基路面壓實(shí)度的措施，以確保整個(gè)工程壓實(shí)度的質(zhì)量水平。

施工技術(shù)；公路路基；壓實(shí)度

對(duì)于整個(gè)公路工程來(lái)講，壓實(shí)施工作業(yè)是其中最為重要的一道工序，直接影響著公路質(zhì)量的優(yōu)劣?？刂坪寐坊访鎵簩?shí)施工，能提高路面整體的強(qiáng)度性能，降低變形、滲水的概率，提高穩(wěn)定、安全指標(biāo)。由此可知，壓實(shí)作業(yè)對(duì)公路工程建設(shè)意義重大，具有一定的研究?jī)r(jià)值。

一、影響公路工程路基路面壓實(shí)度的主要因素

1.含水量

水的多少對(duì)土的密實(shí)度起到非常重大的作用。壓路機(jī)碾壓所做的碾壓功需要克服土顆粒間的內(nèi)摩擦阻力和粘結(jié)力后才能使土顆粒產(chǎn)生位移并互相靠近。土的內(nèi)摩擦阻力和粘結(jié)力是隨密實(shí)度增加而增大的。土的含水量小時(shí)，土顆粒間的內(nèi)摩擦阻力大，壓實(shí)到一定程度后，一定噸位的壓路機(jī)作的壓實(shí)功不能再克服土的抗力，干容重不再提高；當(dāng)土的含水量逐漸增加時(shí)，水在土顆粒間起著“潤(rùn)滑劑”的作用，使土的內(nèi)摩擦阻力減小，因此，同樣的壓實(shí)功可以得到較大的干容重。但是，并不是含水量越大越好。因?yàn)楫?dāng)土的含水量繼續(xù)增加到或超過(guò)某一限度后，雖然土的內(nèi)摩擦阻力還在減小，但水的體積在不斷增加，而水是不可壓縮的。因此，在同樣的壓實(shí)功下，土的干容重反而逐漸減小了。

2. 碾壓層厚度和碾壓遍數(shù)

試驗(yàn)證明碾壓層過(guò)厚，不但下層的密實(shí)度達(dá)不到要求，而且上層的壓實(shí)度也會(huì)受到影響。同時(shí)，碾壓層的厚度應(yīng)該與所用壓路機(jī)的重量或功能相適應(yīng)，隨壓路機(jī)的類型而變。壓實(shí)遍數(shù)與土的干密度的關(guān)系為：最初的若干遍碾壓，土的干密度增加比較快；碾壓遍數(shù)繼續(xù)增加，干密度的增長(zhǎng)逐漸減??；碾壓遍數(shù)超過(guò)一定數(shù)值后，干密度就不再增加。值得注意的是機(jī)械對(duì)土施加的外力，應(yīng)有所控制，如功能太大，壓實(shí)過(guò)度，會(huì)使土體結(jié)構(gòu)受到破壞，從而造成失效、浪費(fèi)。一般認(rèn)為，壓實(shí)時(shí)單位壓力不應(yīng)超過(guò)土的強(qiáng)度極限。

3.壓實(shí)機(jī)械

所用的壓實(shí)機(jī)械對(duì)一定含水量下的路基土和路面材料的壓實(shí)狀態(tài)有很大的影響。使用輕型壓路機(jī)只能得到較小的密實(shí)度，使用重型壓路機(jī)可以得到較大的密實(shí)度，振動(dòng)壓路機(jī)比相同重量的普通光輪壓路機(jī)的壓實(shí)效果好得多，不但密實(shí)度大，而且有效壓實(shí)深度也大。

4.填料選擇填料的好壞，對(duì)壓實(shí)度有一定的影響。不同等級(jí)的道路對(duì)填料有不同的要求。在選定填料時(shí)，應(yīng)取樣做液限、塑限、比重、篩分、CBR值、自由膨脹率等試驗(yàn)。根據(jù)規(guī)范要求，液限大于50％，塑性指數(shù)大于26％，自由膨脹率大于45％的土不能直接作為填料。

二、保證公路工程路基路面壓實(shí)度的有效控制措施

1 .控制最佳含水量

碾壓需要克服土顆粒間的內(nèi)摩阻力和粘結(jié)力，才能使土顆粒產(chǎn)生位移并相互靠近。土的內(nèi)摩阻力和粘結(jié)力是隨著密實(shí)度而增加的，土的含水量越小時(shí)，土顆粒間的內(nèi)摩阻力越大，壓實(shí)到一定程度后，某一壓實(shí)功不能克服土顆粒間的抗力，壓實(shí)所得的干密度小。當(dāng)含水量增加時(shí)，水在土顆粒間起潤(rùn)滑作用，使土的內(nèi)摩阻力減小，因此，同樣的壓實(shí)功可以得到較大的干密度。在同一壓實(shí)功下，土的干密度反而逐漸減小，土只有在某一含水量下，才能壓實(shí)到最大干密度，這個(gè)含水量稱為最佳含水量。

確定最佳含水量的目的是用來(lái)指導(dǎo)施工，為此在施工過(guò)程中，每層碾壓前必須做含水量試驗(yàn)，對(duì)高于最佳含水量的填土必須翻曬處理。對(duì)低于最佳含水量的土要作灑水處理，而加水困難時(shí)，可采用增加壓實(shí)功的方法來(lái)提高路基的壓實(shí)度。施工中，最好采用按標(biāo)準(zhǔn)擊實(shí)試驗(yàn)確定的最佳含水量來(lái)控制。

2.控制好壓實(shí)厚度

路基填筑必須分層夯實(shí)碾壓施工，采用水平分層填筑法施工，依據(jù)橫斷面全寬進(jìn)行水平分層逐漸向上填筑。對(duì)地面不平的，應(yīng)由最低處分層填起，每填一層，經(jīng)過(guò)壓實(shí)并測(cè)定壓實(shí)度是否達(dá)到要求后方能是否同意上層填筑。分層的最大松鋪厚一般宜在30cm～50cm間，壓實(shí)厚度小整體性結(jié)合差，層與層的結(jié)合差，尤其是在填筑至路床頂面最后一層過(guò)薄與路面結(jié)構(gòu)層無(wú)法連接，因此，最小鋪筑厚度也應(yīng)嚴(yán)格控制，最好松鋪厚度不低于12cm，即壓實(shí)厚度不低于8cm，才能保證整個(gè)填方的整體強(qiáng)度。施工表明，最好按松鋪厚度30cm進(jìn)行鋪筑，以確保壓實(shí)層的勻質(zhì)性。

3.控制好碾壓遍數(shù)

壓實(shí)功能對(duì)壓實(shí)效果的影響，是除含水量外的另一重要因素。壓實(shí)功能與壓實(shí)效果曲線表明：同一種土的最佳含水量隨功能的增大而減小，最大干容重則隨功能的增大而提高；在相同含水量的條件下，功能越高，土基密實(shí)度越高。據(jù)此規(guī)律，工程實(shí)踐中可以增加壓實(shí)功能（噸位一定，增加碾壓遍數(shù)），以提高路基強(qiáng)度或降低最佳含水量。但必須指出，用增加壓實(shí)功能的辦法提高土基強(qiáng)度的效果有一定限度，功能增加到一定限度以上，效果提高愈為緩慢。

4.控制好碾壓速度

碾壓速度影響碾壓輪對(duì)單位面積內(nèi)材料的壓實(shí)時(shí)間。碾壓速度低時(shí)，單位面積材料的碾壓時(shí)間比速度高時(shí)要多，因而作用在被壓材料上的能量也大。實(shí)際上，傳遞到被壓材料層內(nèi)的能量與碾壓速度成反比。假定使碾壓材料層達(dá)到規(guī)定密實(shí)度所需的壓實(shí)能量不變，則碾壓速度加倍時(shí)，碾壓次數(shù)相應(yīng)加倍，并且碾壓速度過(guò)快容易導(dǎo)致路面不平整（形成小波浪）。因此，應(yīng)針對(duì)具體碾壓材料層和所用壓路機(jī)，通過(guò)鋪筑試驗(yàn)路段選擇合適的碾壓速度。

5.選擇正確的碾壓方式

“先輕后重，先慢后快，先邊緣后中間”是碾壓時(shí)的總則 。這種合理的碾壓方式既有利于提高壓實(shí)度，又有利于提高平整度。這種方式也不是萬(wàn)能的，遇到特殊情況，碾壓方式要隨之改變。如在碾壓碎石土?xí)r，但由于土基中有一定的碎石，采用高頻低幅，緊跟慢壓就比較好，碾壓后不但密實(shí)而且平整，在有超高路段時(shí)，則宜先低后高。

因此，在施工的過(guò)程中，要根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的情況，靈活地調(diào)整壓實(shí)方式，是路基壓實(shí)過(guò)程中確保有足夠的壓實(shí)度。

6.合理選擇壓實(shí)機(jī)具

路基填筑采用機(jī)械壓實(shí)。壓實(shí)機(jī)具的選擇應(yīng)根據(jù)工程規(guī)模、場(chǎng)地大小、填料種類、壓實(shí)強(qiáng)度要求、氣候條件、壓實(shí)機(jī)械效率等因素綜合考慮確定。碾壓質(zhì)量控制包括選取合適的壓路機(jī)噸位、型號(hào)、壓實(shí)遍數(shù)、壓實(shí)方法及壓實(shí)的均等性等。不同種類的壓路機(jī)對(duì)不同土質(zhì)的壓實(shí)有不同效果，同一種型號(hào)的壓路機(jī)對(duì)不同土質(zhì)的壓實(shí)效果也不一樣。填土表面的平整度也是影響壓實(shí)均等性的因素之一。土層填土厚度以不超過(guò)30cm為宜，分層鋪筑壓實(shí)。施工中盡可能采用重型壓實(shí)機(jī)具進(jìn)行施工，對(duì)于同一類土來(lái)說(shuō)，采用輕型壓實(shí)所得出的最大干密度較采用重型壓實(shí)的得出的最大干密度小，而最佳含水量又較重型壓實(shí)的大，現(xiàn)行普遍采用重型壓實(shí)所相匹配的壓實(shí)機(jī)械如50T振動(dòng)壓路機(jī)，每層壓實(shí)，而采用噸數(shù)較大的壓實(shí)機(jī)械時(shí)，它的壓實(shí)功可以增加，而起所達(dá)到的壓實(shí)度可以進(jìn)一步提高，同時(shí)由于壓實(shí)力的增加，施工時(shí)土的含水量又可以降低。因此，在施工的過(guò)程中盡量采用重型壓實(shí)機(jī)具，但也要考慮施工條件和施工環(huán)境，要合理選擇與現(xiàn)場(chǎng)相適應(yīng)的壓實(shí)機(jī)具。

四、結(jié)束語(yǔ)

眾所周知，道路安全影響人民生命、財(cái)產(chǎn)安全。因此，路面路基壓實(shí)施工極為關(guān)鍵。在實(shí)際的施工過(guò)程里，工程單位要嚴(yán)格把關(guān)，監(jiān)督、管理施工流程，確保壓實(shí)作業(yè)的有效實(shí)施。根據(jù)實(shí)際施工環(huán)境、土質(zhì)等，選擇科學(xué)、合理的施工設(shè)備、技術(shù)，相互協(xié)作，確保公路質(zhì)量的安全、可靠，為交通安全貢獻(xiàn)一份力所能及的力量。

[1]賈朝舉.公路工程路基路面壓實(shí)施工技術(shù)探析[J].中國(guó)高新技術(shù)企業(yè).2014（04）.

[2]王雪峰.路基、路面壓實(shí)施工技術(shù)分析[J].交通世界：建養(yǎng)機(jī)械.2015（09）.

霍延霓 (1984年-），女， 漢， 陜西榆林，職稱：評(píng)高級(jí)工程師，學(xué)歷：本科，主要研究方向：公路施工、公路試驗(yàn)檢測(cè)。