路基工作區深度與路基壓實控制的分析

林建田

摘要 公路在建成以后的通車會承載著一定的運輸任務，但在公路行駛中會經常出現超限與超載的現象，由于在路基路面上具有多變性， 或沒有對路基的重要性引起足夠的認識，導致施工中會對路基的壓實控制具有盲目性， 從而出現部分路基的壓實度有不足或者浪費的情況，影響了公路的使用功能甚至出現安全隱患等問題。

關鍵詞 路基；深度；壓實

中圖分類號U416.1 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708（2011）43-0098-01

在路面結構中路基作為主要的支承體，通過車輪的荷載在經過路面結構時傳導至路基，因此在路基土的應變特征與應力對路面整體結構的剛度和強度都會造成很大的影響作用。而在路面結構受到損壞時，在它自身的因素以外，然而在導致路基變形則是最重要的因素。一般在設計路基和施工過程中，對于在控制路基的壓實度施工中卻是盲目的，在壓實度方面存在不足的情況和浪費的情況。在施工時如果沒有良好的設計方案，就會容易出現各種病害問題，同時會直接影響到公路的使用功能。對此，通過深入的研究分析在路基工作區的深度和路面的類型以及在荷載軸重等之間的關系，從而指出在路基工作區深度以及路基的壓實問題。

1 對于影響路基工作區深度的主要因素

1）由于受到荷載的作用會直接影響到路基工作區的深度。在汽車行駛在路面的過程當中，從而會促使路面出現位移的情況、應力和應變的情況，對于所出現的這些問題均會給路面造成一定的破壞。對于不同類型的車輛行駛在公路上對其路面造成的破壞也是不一樣的。然而通常汽車的總重量是在車輪以及在車軸共同傳遞到路面上，所以在設計路面的結構時通常是以軸重為基礎作為荷載的標準。在不同類型車輛的組合當中，一般大客車與重型貨車會起到決定性的作用。而小客車對于路面要求的表面特征提出了更高的要求。對此在進行設計時不僅要考慮車的重量及作用力的影響，還應考慮到軸距與軸數。在同一輛重型車中，如果相對軸數比較多，則對路面所產生的應力就會較小；而如果軸距越小，在軸荷載之間的時間就會越短。輪距與輪數也可以決定危險點應力大小。如果在一根軸上的輪數越多，則它的著地面積就會越大，因此對路面所產生的應力就會越小。在車輪的壓力和車輪接觸面的形狀以及軸距與軸數同樣會影響到路基的使用期限；2）對于造成公路路面結構性的病害因素同樣是由公路行車荷載所造成的。因為路面路基結構層沒有足夠的強度，所以在公路行車荷載反復的作用下，其在半剛性的基層板底從而產生了拉應力，而在拉應力會大于半剛性的基層材料抗拉強度時，在基層板底就會出現裂縫的情況。導致底部會產生裂縫一直會擴展到上部，同時也會使路面出現裂縫的問題。對于直接影響強度的主要原因表現在面層與基層本身厚度的問題、在基層回彈的模量的問題等；3）由于在路基工作區深度和路面的結構以及荷載的類型、路基土模量等都存在一定的關系。而在控制路基的壓實標準又屬于綜合性的問題，所以就要重視路基工作區與壓實度之間的關系，以準確的判斷，從而達到預期的效果。

2 影響路基壓實的主要因素

1）在路基的壓實過程當中，其土的含水量對是否可以達到密實程度很重要。在根據不同類型的土中會有不同的最大干密度與最佳的含水量，如果含水量在偏離了最佳的含水量時，以及超出了有效的壓實規定范圍時，就會出現路基壓實度不足的問題。通過碾壓或者是錘擊都必須要克服在土顆粒之間所產生的凝聚力與內摩阻力，從而促使土顆粒形成位移并且可以相互靠近。在土的凝聚力與內摩阻力會隨著密實度的增加而增加，如果在土的含水量較小時，則在土顆粒之間的內摩阻力就會相對較大，而在路基壓實到一定程度時，則壓實就不會可以再克服土的抗力，而干密度會較小。由于在土的含水量不斷的增加時，則水會在土顆粒之間起著一定的潤滑效果，也會促使土的內摩阻力降低，所以，就可以獲得比較大的干密度。如果土的含水量在繼續加大甚至超出了一定的限度，內阻力在減少，在土體內的空氣體積已經降低到最小的限度范圍內，則水的體積卻在逐漸的增加，所以，在相同的壓實作用下，而土的干密度卻在不斷的減少；

2）填筑路基的基礎材料就是土，而在不同類型的土也具有不同的性質，它會影響到路基的穩定性與強度。在不同類型的土中會含有不同的土顆粒，而在具有砂粒成份的土中，其強度的構成主要是內摩擦力，其強度較高，但是在施工時存在不容易壓實的情況。而在粘粒成份較多的土，其強度的形成主要是以粘聚力為主，它的強度會隨著密實程度的變化而較大。粉土類的土出現毛細現象比較強烈，因此路基承載力與強度會跟隨毛細水上升，而當濕度增大時會有所減少。在出現負溫度坡差的情況下，當水分在通過毛細作用的移動時會積聚，同時也促使在局部的土層濕度會大量的增加，從而導致路基出現凍脹，出現路基翻漿等損害問題；

3）不同土體具有不同的最佳含水量，所對應的是最大的壓實度，不準確的最佳含水量會直接影響到全場的最大壓實度，直接影響到壓實的結效。一般壓路機的質量會偏小，傳力深度也會較淺，所以壓路機進行的壓實度就不會達到理想效果。如果當填土松鋪厚度較大，超出壓路機的壓實深度，就不可能滿足壓實的標準要求，并且平整度會很差，出現不均勻的壓實功。如果沒有達到路基壓實的次數，沒有達到標準的碾壓速度，或者是碾壓不夠均勻，在局部出現漏壓的情況同樣會影響到壓實的效果。

3 結論

總之，在公路建設中其路基作為公路的路面與主體的基礎工程。而路基的穩定性與強度會影響到路面穩定功能與強度，直接影響到公路的使用期限與使用品質。在設計路基的穩定性與強度時必須要給予一定的保障。路基的施工質量控制會影響到路基路面的使用功能，所以，在進行路基施工是必須要高標準的進行壓實，從而也是確保路基在穩定性與強度方面達到最有效的技術保證。

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