淺析影響路基壓實度的幾種因素

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摘要：路基壓實度是保證路基質量的重量環(huán)節(jié)，其壓實的質量好壞直接影響到路基的質量和道路質量。本文分析了影響路基壓實度的幾個重要因素。

關鍵詞：路基；壓實度；影響因素

1、概述

土方路基的壓實是為了路基能夠有足夠強度和穩(wěn)定性，以減少路基不均勻變形，為滿足路面抵抗車輛荷載作用下的力學強度和穩(wěn)定性提供保證，延長公路的使用壽命。因此壓實度被用作路基施工中主要控制指標之一。

2、影響因素分析

2.1地基的強度

實踐證明在填筑路基時，如果地基沒有足夠的強度，路基的第一層是難已達到較高壓實度的。因此在填筑路基之前，必須先將原地面清表后進行碾壓，使其達到要求的密實度后再填筑。在溫州大多道路是在原來的耕植地上，有些地區(qū)清表后高程基本上是地下水位高程，因此該地基本身比較濕軟，如未經處理直接在上面填筑路基，往往會很困難，在填筑第一層甚至第二層時，都難以壓實。如果用重型機械碾壓，則易出現(xiàn)“彈簧”現(xiàn)象，碾壓次數(shù)越多，彈簧現(xiàn)象越嚴重。在這種情況下，應先采取措施處理地基，可以先在地基上采用拋石、砂礫、砂礫土或其他類似的材料填筑1～3層，進行適當?shù)哪雺汉笤偬钪?。如果底層實在不行，可以對其進行軟基打樁等軟基處理。

2.2土的性質

路基都是由廣義上的土修建的，廣義的土包括日常的土、砂礫和巖石。不同類型的填土，其壓實性能是不同的。就填筑路基而言，最適合的填土是砂礫土、砂土和亞砂土，這些土易壓實，有足夠的穩(wěn)定性，遇水不致過分被泡軟，且最佳含水量較小，最大干密度較大；粉質土和細亞砂土稍差些，這些地粘土也比較容易壓實；亞粘土和重亞粘土的壓實困難些，但與粘土的比較他們仍然是比較有利的土；最難壓是粘土，在潮濕狀態(tài)下，這種土不穩(wěn)定，并容易發(fā)生剪切變形，粘土的特點是液限大、最佳含水量大而干容重小?？傊疅o論采用何種土質，必須做土的各項指標試驗，達到規(guī)范及設計要求后才可在相應的部位填筑施工。如液性大于50%、塑性指數(shù)大于26的土就不得直接作為路基填料，同時也要對土顆粒也要嚴格控制，不同部位的填料的最大粒徑也不同，但施工實踐表明可視壓實厚度來控制，但不得大于壓實厚度的2/3。

2.3土的含水量

在壓實過程中，填土的含水量對壓實度起著非常大的作用。錘擊或碾壓的功需克服顆粒間的內摩阻力和粘結力，使土顆粒產生位移并靠近。土的內磨擦力和粘結力是隨密度而增加的。土的含水量小時，土粒間的內磨阻力大，壓實到一定程度后，某一壓實功不能再克服土的抗力后，壓實所得的干容重也減小。當土的含水量逐漸增加，因水在土顆粒間起著潤滑作用，使土的內摩阻力減少，單位土體積中空氣的體積也減少，土和水的體積則增加。但含水量超過一定限度，由于水是不可壓縮的，因此即使土的內摩阻力還在減少，但單位土體中的空氣體積已減少到最小限度，而水的體積在增加，所以，在同樣的壓實功下，土的干容量反而減小。因此，在碾壓時，要嚴格控制各種填料的含水量，使其在最佳含水量附近，才能得到好的效果。最大干密度相對應的就是最佳含水量，通過擊實試驗求得。

2.4填料的級配

實踐證明，均勻顆粒的砂石，單一尺寸的礫石、碎石都難于碾壓密實。填筑到一定層數(shù)會產生波浪式；采用良好的天然級配填料，因填料間不會產生較大的空隙，不會成梅花狀，經碾壓后會形成一板塊，其強度和穩(wěn)定性也好。因此在施工中，要盡量選用天然級配良好的填料，如果級配不好應進行摻配處理。只有嚴格控制級配，才能確保達到規(guī)定的壓實狀態(tài)。

2.5壓實機械

壓實機械對一定含水量下的路基土的狀態(tài)有很大影響。根據填筑的高度和要求的密實程度選用碾壓機具。通常用靜壓式和振動式壓路機對填筑的路基進行碾壓，也有用重錘夯實來處理密度問題。如采用輕型的壓路機只能得到較小的壓實度，振動壓路機比相同重量的普通光輪壓路機的壓實效果好，不僅密實度大，有效深度也大得多。

2.6碾壓遍數(shù)

同一種土在相同含水率條件下，功能越高，土基密實度越高。因此，可以通過增加壓實功能，來提高路基強度或降低含水率。但在同一材料上用同一壓路機進行碾壓時，最初的若干遍碾壓，對增高材料的干密度影響很大，隨碾壓次數(shù)逐漸增加，干密度的增長率就逐漸減小，碾壓遍數(shù)超過一定范圍后，干密度就不再增加。因此，在施工中，先通過試驗段確定每層填土的厚度和碾壓遍數(shù)，以保證在經濟的條件下達到要求的密度度。

2.7碾壓的方式

在路基施工中，通常都采用“先輕后重，先慢后快，先邊緣后中間”的原則進行碾壓，這種方式即有利于提高壓實度，又有助于提高平整度。碾壓速度宜采用先慢后快，一般壓路機進行路基壓實作業(yè)行駛速度在4km/h以內為宜。

2.8碾壓層的厚度

1）同一路段同一材料，采用25T振動壓路機為主，12～15T光輪壓路來輔助進機碾壓，當一層壓實厚度為40～50cm時，分別測4個點的壓實度，所得結果列于下表：

填料名稱最大干密度（g/cm3）0～20cm20～40cm

含水量

（%）干密度

（g/cm3）壓實度

（%）含水量

（%）干密度

（%）壓實度

（%）

風化巖1.9310.41.8797.08.91.7590.0

9.61.8696.66.81.6384.5

7.71.8797.06.51.8395.0

8.81.8294.59.31.5781.3

2）當一層的壓實厚度為20～25cm時，測其壓實度，所得結果列于下表：

填料名稱最大干密度

（g/cm3）檢查深度

（cm）含水量

（%）干密度

（g/cm3）壓實度

（%）

風化巖1.930～257.91.93100

7.71.9199.0

7.61.9098.4

7.61.8796.9

由以上表的試驗結果可以看出：碾壓應該有適當?shù)暮穸龋雺簩舆^厚不只是層的下部壓實度達不到要求，層的上部的壓實度也要受到不利的影響。

結束語

要延長道路的使用壽命，就必須從源頭抓起，從路基開始，保證道路路基的質量，在施工中因此必須考慮以上各種因素，采取切實有效的措施，保證使路基達到設計的壓實度，才能修建一條高質量的交通