公路路基壓實度的控制和測量

吳明明

摘要：公路路基施工作為公路工程建設中的重點，直接決定了公路工程質量以及安全性。其中路基壓實度控制可以避免路基出現不均勻沉降問題，這就需要全面做好路基壓實度測量工作，針對現有問題采取有效措施。路基壓實度控制與測量內容有很多，包括最大干密度、最佳壓實度、控制填土厚度、控制含水量，完善碾壓程序等，在能夠保證路基壓實度質量的基礎上，最大程度上降低人、財、物的投入，這樣才能實現最終建設目標。結合某案例，探究公路路基壓實度控制與測量。關鍵詞：公路路基;壓實度;控制;測量

中圖分類號：U213.1文獻標志碼：A

0 引言

公路工程路基是整個施工體系的核心與基礎，路基壓實度也是保證路基壓實質量、路面質量的重要因素。路基負責承載路面質量以及路面傳遞下來的車輛荷載，是一種線型結構，具有路線長、施工要求高等特點。路基施工質量、穩定性主要體現在壓實度方面。影響路基壓實度的影響因素包括土質、含水量、壓實功能、施工工藝、土層厚度、人為因素等。因此，為了能夠保證路基壓實度滿足標準，必須要解決好路基土場選擇、控制好含水量和土層厚度。本論述主要對路基壓實度的控制與測量進行分析。

1工程概況

某公路工程Ⅱ標段為土質填方路基，全長為14km，工程土方量大，項目所在段地下水位較高，因此要控制取土深度，大約有8km路段兩側都是農田，限制了取土場建設，只能通過土方調運的方法。在施工前，破除老路基表面油層，混入油料塊，清除土渣，晾曬表層積水，碾壓土質。從路段14km處兩頭調運土方，車輛從已經碾壓好的路基上運輸。施工采取交叉作業方案，半幅施工，確保道路暢通。在土方調運前，合理選擇土場非常重要。由于本施工段受到自然條件限制，不能集中設置土場，導致土場土質塑性等參數不同，如果不對土壤性能參數進行分析或檢測，壓實度采用標準干容器和實際存在差別，會直接影響最終的測量結果，影響工程質量。所以土場選擇中，要到每個土場進行分析觀察，判定土質、含水量、鹽堿狀況，初步選定合格的土場。將初步選定土場的試樣送到實驗室進行分析，確定能夠使用之后采取重擊實標準，室內試驗中可以確定不同土場的土質標準干容重以及最佳含水量，為路基壓實度控制奠定基礎。本工程土場干容重見表1所列。

由表1數據可知，在測量壓實度中，需要確保填土標準干容重，不同土質不能混入到同一填筑段落層，這樣會直接影響密實度監測結果，也會導致路基不均勻沉降，降低路基使用穩定性、安全性。所以施工中必須要做好控制工作。

2試驗路段鋪筑

試驗路段鋪筑是為了確定不同土質、填土厚度、壓實機械相互配合的效果，以及達到標準壓實度的碾壓次數，對壓實規律總結，指導全線路基施工。本工程路段通過試驗獲取不同土質、填土厚度、壓實機械在最佳含水量基礎上，達到填土區域個壓實度的碾壓次數。

結合表2，在第一次試驗施工中，土質為砂質黏土，該土擊實標準的最大干容重為2.02g/cm，最佳含水量為10.6%，在進行現場測試中，含水量為11.2%，碾壓機械為18t振動壓路機。第二次試驗施工中，土質為黏土，擊實率最大干溶度為1.92g/cm，最佳含水量為14.1，在現場測試當中，最佳含水量為13.4%，碾壓機選擇14t振動壓路機。第三次試驗施工中，土質為粉土。土質實測擊實標準最大干容重為194g/cm，最佳化安水量為10.3%，現場實則的最佳含水量為9.8%，碾壓機選擇14t振動壓路機。

3 公路路基壓實度的控制與測量

3.1填土厚度

填土厚度會直接影響路基壓實度，在土質含量條件不變以及壓實次數相同的情況下，不同填筑厚度，密度也會隨著填土厚度增加而降低。所以施工中必須要嚴格控制鋪土厚度。施工人員結合松鋪系數、填土厚度，計算出每段單位面積用土量。現場派出專業人員到現場指揮倒土，做好計量工作，用鋼尺測量厚度，實時記錄。測量人員事先將用于工作段鋪土厚度的紅布條綁到邊樁中。為了能夠確保運輸體積的一致性，將土方裝入到運輸車時，要采用標準的挖掘機、裝載機裝土運輸。裝載機裝5t自卸汽車（3斗/車），運輸到一個工作段;挖掘機裝8t自卸車（8斗/車），運輸到另一個工作段。司機和技術人員要嚴格控制每車斗數，并有專門人員計數。全方位控制鋪土厚度，從而確保最終的壓實效果。

3.2含水量

嚴格控制路基含水量。有經驗的工作人員可以采用目測方法，抓一把土捏緊之后松開，土不散開或者扔到地上立刻散開則為最佳含水量。在分段分層填筑當中，要在同一個土場中選擇土源，盡可能快速完成填土工作，這樣可以相對保持填土含水量一致。

在填土完畢之后在工地實驗中對土壤含水量進行測定，本工程采用了酒精燃燒法。檢測中，將500g天平調平，感量控制在+0.01，獲取現場的土壤式樣（代表性），黏土式樣量為5～10g、砂性土式樣量20～30g，對土樣進行稱重、記錄，慢慢的倒人酒精，沒過土樣即可，之后點燃土樣反復燃燒3次，稱重記錄。結合公式：

W=（-m）/m*100%

式中：Ⅳ表示含水量，精度差異±0.1%;m（g）為試樣濕質量+合重，精度為±0.01g;m（g）為試樣干質量+合重，精度為+0.01g。

含水量會直接影響土壤干容重，如某個工作段采用了土場3，土質為黏土，擊實標最佳容重1.91g/cm，最佳含水率為14.2%，填土壓實度K≥95%。松鋪土厚度為36cm，采取14t振動壓路機，采用標準的施工方案、相同碾壓次數。測試得到：實際含水量為7.1%，干容重為1.72g/cm，壓實度為89.2%;實際含水量為13.7%時，干容重為1.86g/cm，壓實度為97.5%;實際含水量為17.1%，干容重為1.75C/cm，壓實度為91.6%。所以碾壓前必須要嚴格控制含水率。如果含水率過小需要用灑水車灑水處理，平地機跟進攪拌，待到測得現場含水率接近最佳含水率時，此時即可展開碾壓工作。如果含水率較大，可以使用平地機與旋耕機翻動晾曬加速水蒸發，直到接近最佳含水量為止。

3.3 碾壓與壓實度測試

碾壓設備、操作流程會直接影響到最終壓實度。碾壓中要貫徹“先輕后重、先慢后快、先邊后中”的原則。結合試驗段的標準，確定碾壓標準。如果壓實厚度為30cm，實際含水量接近最佳含水量，且為砂性黏土時，采用18t振動壓路機碾壓，首次碾壓為靜壓，之后振動碾壓2遍，最后再靜壓l遍，從而達到要求碾壓度。如果是黏土，用14t振動壓路機，首次碾壓為靜壓，之后振動碾壓3遍，最后再靜壓1遍，即可達到標準的壓實度。如果是粉土，采用14t振動壓路機，先靜壓2遍，之后振動碾壓2遍，最后靜壓2遍。具體碾壓次數見表2。碾壓匯中不得出現重復碾壓或漏壓。

本工程路基填料為土質路基，因此決定采用環刀法測量壓實度。現場取樣過程中，在2000m自檢頻率不得低于8處。正式取樣前，要先處理路基表面，之后將環刀口向下，套上取樣架，手扶保持穩定，另一側使用榔頭、木槌等將環刀向下砸進，結合土層厚度，取樣深度為土層厚度的2/3，將土樣輕輕挖出，裝入塑料袋中送人工地實驗室。削土刀將環刀上下削平并稱重，測量濕容重。隨后進行含水量測量，挖除環刀表土，獲取中間5～15g土樣，采用上述含水量檢測方法（酒精燃燒法），并進行稱重和記錄，得出干容量。結合公式：

Y=m/v

Y=Y[1+w（%）]

式中，Y表示濕土密度（g/cm）;m為濕度質量（g）;v表示環刀體積（cm）;w表示含水量（%）;Y表示干密度（g/cm）。

如果密實度檢測不達標時，需要第一時間查找原因，并快速處理現存問題，直到最終碾壓結果測定符合標準為止。項目經理部工程師要進行抽檢，合格之后繼續填筑第二層，直到符合最終標準即可。

4 結束語

綜上所述，在公路路基施工當中，做好路基填料選擇、壓實度控制與檢測非常重要。在土壤填料選擇上，要對土場取樣進行送檢分析，待到符合標準之后再使用，確定土壤的最大干容重、最佳含水量。在壓實度控制中要先進行施工試驗，為后續施工奠定基礎。含水量控制要適中，并在最佳含水量的情況下進行碾壓，從而保證碾壓質量。壓實度測量中必須要嚴格控制每道檢驗流程，確保式樣精度，這樣才能夠確保最終路基壓實度達到標準，從而實現最終的施工目標。本工程采取上述路基壓實度控制測量方法，保證了路基最終的壓實效果，經過交通局等單位檢查，沒有發現路基沉降問題，壓實度和穩定性也符合最初的設計標準。