公路施工论文影响公路路基压实度及均匀性的原因

　　公路是每个城市都离不开的一种交通要道，公路的施工决定了行人的安全及公路的寿命。公路施工论文发表期刊推荐《公路交通科技》自1984年创刊以来，以“报道公路建设科研成果，展示公路建设新产品、新技术”为使命，致力于为公路建设的科研人员、公路建设者们服务。
　　摘要：路基压实度是公路工程的一个重要质量指标，路基压实的好坏是影响的路基的强度、整体稳定性和公路使用寿命的关键。本文分析了影响公路路基压实度及均匀性的原因，并提出了有效的质量控制措施。

　　关键词：公路,路基,压实度

　　公路路基施工将破坏土体的天然状态,导致其结构松散,内部颗粒重新组合,但其应承受自重、路面重力及由路面传递下来的荷载,因此需要有足够的强度与稳定性,要达到这一要求就要予以压实提高其密实度,若不能达到路基压实度的设计要求就会导致路基不均匀沉降,并且产生系列路面病害,在压实过程中由于各种因素而影响路基施工质量,因此充分研究路基压实度及均匀性的影响并制定相关的控制措施，对保证路基和整个路面施工质量具有很重要的现实意义。

　　一、路基压实度

　　路基压实的目的,就是要提高它的强度和稳定性,因为土是由土颗粒、水分、空气组成的,压得越密实,单位体积内的固体颗粒就越多,空气也就越少,增加了粘聚力,提高了土的力学强度。压实度是路基工程中一个重要的质量控制指标,是压实后土的实际干密度与最大干密度的比值(K=ρ/ρ0),用百分比表示。用该数值与标准规定的压实度值比较,即可知道土的压实程度是否达到了质量标准。

　　二、影响公路路基压实度及均匀性的原因

　　1、含水量的影响

　　土在最佳含水量时进行压实才能达到最大密实度,在路基填土压实过程中,必须随时控制土的含水量,当含水量过大时,应晾晒风干至最佳含水量再碾压。施工过程应连续作业,减少雨淋、暴晒,防止土壤中的含水量发生大的变化。在施工中,将含水量控制在与最佳含水量的±2%范围内,压实效果比较理想。土的含水量过大,压实度必然小,会造成路基稳定性降低,有时甚至出现弹簧土。含水量过小,难于碾压,压实度也难以达到规范要求。现场施工中，细粒土、天然砂砾土、级配碎石、石灰稳定土和水泥稳定土等多种路基材料的压实，都只有在一定的含水量条件下才能压实达到最大干密度，这一点在干旱或潮湿的地区尤为重要。

　　2、碾压厚度的影响

　　在相同条件下压实后的密实度随深度递减,其在离表层5cm处密实度最高,且不同的压实工具对有效压实深度有所差异,因此在实际施工中应根据压实工具类型、土质及土基压实的基本要求来确定具体厚度,避免厚度过厚导致下层土压实度达不到要求,同时碾压上层压实度也会受到不利的影响。

　　控制压实厚度需在填筑土体时应采用水平分层填筑法施工,对地面不平的应由最低处分层填筑,每填筑一层应测定压实度达到要求后方可进行上层施工。大多数人认为松铺厚度越小则其压实强度越高,但实际上压实厚度小其整体性结合差,尤其是在填筑到路床顶面最后一层过薄与路面结构层无法连接,因此在施工时应严格控制其最小铺筑厚度,其不宜低于12cm,最终压实厚度不低于8cm,方可保证整个填方的整体强度,因此施工时应首先确定分层,既要保证每层不超过其最大松铺厚度也不低于最小松铺厚度。

　　3、填筑土体的影响

　　公路路基施工用土数量较大,取土场地分散,土质不一样,其压实性能也不同。对填筑路基来说,最合适的是砂砾土、砾土,这类土的内摩擦力小,粘结力小,渗水性强,其合理的含水量范围较大,容易压实,又有足够的强度和稳定性。粉质土、砂土,粘性较低,也比较容易压实。土质最差的是粘土,液限大、最佳含水量大且最大干密度小，不稳定容易发生剪切，压实的粘土具有良好的不透水性。胀缩性粘土和有机质土的干密度最小,对于填筑路堤,这些土是最不好的。在施工现场管理中,针对不同土场不同的土质,应注意进行土样的试验,掌握土料的最大干密度、最佳含水量,合理调整压实机械,达到压实效果。

　　4、压实功能的影响

　　压实功能(指碾压次数、压实机械的重量、碾压时间等)。压实功能也是除了含水量和土质外一个重要的因素，对于同类土压实功能增加，其最佳含水量减少，最大密实度增加；当含水量一定时，压实功能越大，则密实度越高。并可采用增加压实功能的办法来提高其密实度，就是采用重碾或增加碾压次数，加重落锤或增加落锤高度的办法。如果土的含水量过大，此时若增加压实功能，必将出现“弹簧现象”，压实效果很差。然而当压实功能增加到一定程度后，严格控制最佳含水量要比增加压实功能收效大得多。所以在施工中一定要充分掌握影响土基压实的影响因素，按照《公路路基施工技术规范》要求，选择合适的压实机械，确定最佳压实厚度、碾压遍数和碾压速度，准确控制最佳含水量，才能正确实施压实工作。

　　5、碾压方式的影响

　　公路路基的相关施工技术规范中规定：路基压实必须遵循“先轻后重、先静后振、先慢后快、直线段先两边后中间、曲线超高段段先低后高”的碾压方式进行碾压，并均匀一致，压路机最快速度不宜超过4KL/H。这是路基碾压的总原则。按照这种方式进行碾压，不但可以保证压实度。对于提高平整度也是有利的。

　　6、路基材料拌和均匀性的影响

　　不同掺量稳定土的对照试验结果表明：外掺料所含比例的变化，对稳定土的物理力学性能有很大的影响。施工中可用单位面积定量上应当足以保证大致均匀，特别是利用拖拉机牵引铧犁多次翻拌，稳定土拌和机拌和时，其强制破碎拌和作用及大面积连续作业，可使均匀度达到很高水平。实际施工中采用计算单位面积上所用外掺剂质量或体积，按所计算数量布料的方法进行控制。厂办法施工稳定土的均匀度能得到较好保证，路拌法施工虽然强制破碎拌和作用以大面积连续作业可使均匀度达到很高水平，但人为影响较大。

　　7、承重层强度的影响

　　路基下承重层的强弱对压实层所能达到的压实度有明显的影响，在填筑路基时,若地基没有足够的强度,路基的第一层是难以达到较高的压实度的。所以在填筑路基前,一定要先碾压地基达到具有足够的压实度和强度。若地基比较湿软,如在农田或沼泽地填筑路基,重型压路机进行碾压时,土层也会发生弹簧现象,碾压的愈多,弹簧现象愈严重。这种情况下,需要先利用石灰或固化剂处理地基,或将地基土用砂、砂砾土或其他类似的材料换填,进行合理的碾压后再进行填土。一般换填处理后路基压实质量可以达到设计要求。

　　三、加强路基施工质量控制

　　在路基施工中，要根据不同地段，不同环境采取不同的施工方法。在筑基时，添土要根据实际情况掌握不同的厚度分层填筑，要用碾压机密实的碾压，如果地质情况复杂，应对地基承载力进行详细检测，依据情况采取相应措施：沟壑、构造物台背填土应严格控制填料和每层厚度，碾压要密实，在路基施工中，一定要保证其施工质量，不能忽视任何关键的部位，要把质量控制在规定范围内，确保路基整体稳定、强度达到设计后再进行路面施工。

　　四、总结

　　在公路路基施工中最重要的因素就是路基的压实度，也是路基施工中极其重要的环节，更是提高公路稳定性和寿命长的重要措施。所以只有在重视整个压实过程中各个环节，了解分层碾压并分层检查压实，明确压实与强度的关系，选择合适的路基回填材料，使用最佳含水量，合理利用碾压机械、顺序及速度。才能更好的控制路基全范围内压实度的质量。

　　参考资料

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　　[2]JTGF10-2006,公路路基施工技术规范[S].

　　[3]TGE60-2008,公路路基路面现场测试规程[S].

　　[4]容康开．影响公路路基压实质量的几个因素[J]．山西建筑，2007，33（19）．