摘要：壓實(shí)技術(shù)在公路工程普遍應(yīng)用，無論是路基工程還是路面工程，壓實(shí)作業(yè)始終是必不可少的。在多年的施工實(shí)踐中，本人就壓實(shí)技術(shù)在公路工程上的應(yīng)用進(jìn)行了專題探究，現(xiàn)提出壓實(shí)技術(shù)在公路工程路基施工中的影響因素和應(yīng)該采取的對應(yīng)措施，以供大家在工程實(shí)踐中借鑒。

關(guān)鍵詞：公路工程；壓實(shí)；研究；應(yīng)用

在公路施工中，壓實(shí)技術(shù)應(yīng)用的是否正確，經(jīng)常會影響到公路施工質(zhì)量，如何達(dá)到施工壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)，克服由于壓實(shí)原因帶來的路基不均勻沉降，路面不密實(shí)造成早期破損等困難，是公路工程施工中十分重要的問題。下面本人就影響路基壓實(shí)的因素和控制方法進(jìn)行粗淺的分析。

1 公路路基的壓實(shí)理論及壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)

1.1 壓實(shí)理論

路基填筑一般都要從選定的土場調(diào)運(yùn)，在調(diào)運(yùn)過程中，土體的天然狀態(tài)遭到破壞，致使結(jié)構(gòu)松散，顆粒重新組合。路基的壓實(shí)工作是路基施工過程中一個(gè)重要工序，亦是提高路基強(qiáng)度與穩(wěn)定性的根本措施。壓實(shí)的目的在于使土粒重新組合，彼此擠緊，孔隙縮小，土的單位重量提高，形成密實(shí)整體，最終導(dǎo)致強(qiáng)度增加，穩(wěn)定性提高。

1.2 壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)

工地實(shí)測干容重為r與室內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)擊實(shí)試驗(yàn)所得的最大干容度r0值之比的相對值，稱為壓實(shí)度K，壓實(shí)度K就是現(xiàn)行規(guī)范規(guī)定的路基壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)。關(guān)系式有：r=K·ro

2 影響施工壓實(shí)度的因素

影響路基壓實(shí)質(zhì)量主要的因素有以下幾種：含水量、碾壓厚度、碾壓次數(shù)、碾壓方式。同時(shí)，碾壓速度、壓實(shí)機(jī)械、集料級配等對壓實(shí)過程的影響以及狹窄面積和一些特殊部位的壓實(shí)。

2.1 含水量對壓實(shí)過程的影響體現(xiàn)在土壤含水量大小與壓實(shí)干密度的關(guān)系。如果土的含水量小，水的潤滑作用使同樣的壓實(shí)功可以得到較大的干密度；如果單位土體中空氣的體積已壓縮到最小限度，而水的體積不斷增加，由于水的不可壓縮，使在同一壓實(shí)功下土的密度反而逐漸減小。因此，在現(xiàn)場施工中，細(xì)粒土以及天然的砂礫土、級配碎石、石灰穩(wěn)定土和水泥穩(wěn)定土等多種路基材料，都有在一定的含水量條件下才能壓實(shí)到最大的干密度。

2.2 碾壓厚度對壓實(shí)的影響表現(xiàn)在碾壓層過厚，非但下層的壓實(shí)達(dá)不到要求，而且碾壓層上層的壓實(shí)度也要受到不利的影響。同時(shí)，碾壓的厚度隨所用的壓路機(jī)的類型而變，相同壓實(shí)條件下，由實(shí)測土層不同深度的密實(shí)度或壓實(shí)度得知，密實(shí)度隨深度呈遞減，表層5厘米以內(nèi)的密實(shí)度最高。不同壓實(shí)工具的有效壓實(shí)深度有所差異，根據(jù)壓實(shí)工具類型、土質(zhì)及土基壓實(shí)的基本要求，路基分層壓實(shí)的厚度有具體規(guī)定數(shù)值。

2.3 壓實(shí)次數(shù)，路基的施工技術(shù)規(guī)范都要求碾壓時(shí)必須“先輕厚重，先慢后快，先邊緣后中間”，這是碾壓的總原則。這就說明正確的碾壓方式既有利于提高壓實(shí)度，又有利于提高平整度，但是，遇到特殊情況，碾壓方式要隨之改變。如碾壓碎石穩(wěn)定土?xí)r由于土基中含有一 定的碎石，采用高頻低輻，緊跟慢壓就比較好，碾壓過后不但密實(shí)而且平整。在有超高路段時(shí)，則宜先低后高。

2.4 壓路機(jī)碾壓速度對路基土所能達(dá)到的密度有明顯的影響。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，因而作業(yè)用在被壓材料上的能量也大。實(shí)際上，傳遞到被壓材料的與碾壓速度成反比。假定使碾壓材料達(dá)到規(guī)定密實(shí)度隨需的壓實(shí)能量不變，則碾壓速度加倍時(shí)，碾壓次數(shù)相應(yīng)加倍，并且碾壓速度過快容易導(dǎo)致路面不平整。因此，在施工現(xiàn)場應(yīng)針對具體的碾壓層的材料和所用的壓路機(jī)，通過鋪筑實(shí)驗(yàn)路段選擇合適的碾壓速度。另外，對于碾壓層厚和難以壓實(shí)的土?xí)r，應(yīng)采用較小的碾壓速度。

2.5 壓實(shí)機(jī)械對一定含水量的路基土的壓實(shí)質(zhì)量有很大的影響。一般情況下，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。但是壓實(shí)機(jī)械對土的施加外力應(yīng)有所控制，施加外力的一般原則是壓路機(jī)碾壓的單位壓力，不應(yīng)超過土的強(qiáng)度極限。

2.6 集料的級配對碾壓所能達(dá)到的密實(shí)度有明顯的影響。實(shí)踐證明，均勻顆粒和砂、單一尺寸的礫石、碎石都難以碾壓密實(shí)。在級配集料基層或底基層施工中，使所用的集料的級配與室內(nèi)試驗(yàn)確定標(biāo)準(zhǔn)干容重時(shí)所用的集料級配相同是很重要的。在集料發(fā)生的離析的情況下，添加所缺的料并進(jìn)行適當(dāng)?shù)陌韬鲜潜匾摹Ｊ┕ぶ?，只有?yán)格控制級配，才能確保達(dá)到規(guī)定的壓實(shí)狀態(tài)。

在填筑路堤之前，必須先碾壓地基，使其達(dá)到足夠的壓實(shí)度和強(qiáng)度。若地基比較濕軟，應(yīng)該先利用石灰或固化劑處理地基，或者先將地基土用砂、沙礫土或其他類似的材料換填 l至3層 。進(jìn)行適當(dāng)?shù)哪雺汉笤龠M(jìn)行填土。試驗(yàn)證明，用相同的壓實(shí)機(jī)械和壓實(shí)方法，碾壓時(shí)，如土基強(qiáng)度高，碾壓層的密實(shí)度就大，反之，碾壓層的密度就小。在施工中經(jīng)常會遇到特殊部位的碾壓，如施工段的交界處、構(gòu)造物的臺背、墻背等，施工機(jī)具不可到達(dá)的薄弱地段，在施工中一定要引起重視。在填筑時(shí)，要選擇適宜填料。一般采用小型設(shè)備進(jìn)行碾壓，如平板振動夯實(shí)機(jī)，手扶雙輪壓路機(jī)等，壓實(shí)時(shí)嚴(yán)格控制含水量。

3 壓實(shí)度控制方法

影響路基壓實(shí)質(zhì)量的因素來自各個(gè)方面，既有自然因素，又有人為因素，為此，要求我們在施工中嚴(yán)格控制碾壓施工各個(gè)環(huán)節(jié)，保證路基壓實(shí)質(zhì)量達(dá)到設(shè)計(jì)要求。

3.1 選擇合適的填筑土。在路基施工中，一切路基填土都必須經(jīng)過試驗(yàn)。路基施工破壞土體的天然整體，致使結(jié)構(gòu)松散，顆粒重新組合。為使路基土有足夠的強(qiáng)度與穩(wěn)定性，必須予以機(jī)械壓實(shí)，以提高其密實(shí)程度。影響路基的壓實(shí)效果的因素有內(nèi)因和外因兩方面，內(nèi)因指土質(zhì)和濕度，外因指壓實(shí)功能 (如機(jī)械性能，壓實(shí)時(shí)間與速度，土層厚度)即壓實(shí)時(shí)的外界自然和人為的因素。土質(zhì)對壓實(shí)效果的影響很大，例如砂性土的壓實(shí)效果優(yōu)于粘性土，因此，施工中要選好土質(zhì)。

3.2 控制填土的含水量。在施工中，將含水量控制在最佳含水量相差正負(fù)2 ％范圍內(nèi)，壓實(shí)效果比較理想。在路基填土壓實(shí)過程中，必須隨時(shí)控制土的含水量，當(dāng)含水量過大時(shí)，應(yīng)晾曬至最佳含水量再碾壓，施工過程應(yīng)連續(xù)作業(yè)，減少雨淋，防止暴曬防止土壤中的含水量發(fā)生大的變化。施工時(shí)每填料做一次重型擊實(shí)試驗(yàn)，準(zhǔn)確掌握最佳含水量及最大干容重等控制參數(shù)。施工現(xiàn)場必須配備灑水車，路耙等設(shè)施用于控制含水量。

3.3 壓實(shí)機(jī)具的選擇。施工中盡可能采用重型壓實(shí)機(jī)具進(jìn)行施工，對于同一類土來說采用輕型壓實(shí)所得出的最大干密度較采用重型壓實(shí)得到最大干密度最小，而最佳含水量又較采用重型壓實(shí)的大。采用噸位更大的壓實(shí)機(jī)械時(shí)，它的壓實(shí)功能可以增加，而其所能達(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，由于土基密實(shí)度的提高含水量降低從而可以提高路基的回彈模量。

3.4 采用合理的壓實(shí)方式。一般在碾壓過程采用先輕后重，先靜后動，先外側(cè)后中間碾壓方法，碾壓速度控制在每小時(shí)1.5千米至 2.5千米，碾壓遍數(shù)控制在4至6遍。

4 壓實(shí)度的檢驗(yàn)方法

路基壓實(shí)度的檢驗(yàn)方法主要有：灌砂法、環(huán)刀法和核子密度儀法。

4.1 灌砂法：灌砂法是利用均勻顆粒的砂去置換試洞的體積，它是當(dāng)前最通用的方法，很多工程都把灌砂法列為現(xiàn)場測定密度的主要方法。該方法可用于測試各種土或路面材料的密度，它的缺點(diǎn)是：需要攜帶較多量的砂，而且稱量次數(shù)較多，因此它的測試速度較慢。

4.2 環(huán)刀法：用環(huán)刀法測得的密度是環(huán)刀內(nèi)土樣所在深度范圍內(nèi)的平均密度。它不能代表整個(gè)碾壓層的平均密度。只有使環(huán)刀所取的土恰好是碾壓層中間的土，環(huán)刀法所得的結(jié)果才可能與灌砂法的結(jié)果大致相同。另外，環(huán)刀法適用面較窄，對于含有粒料的穩(wěn)定土及松散性材料無法使用。

4.3 核子密度濕度儀法：該法是利用放射性元素測量土或路面材料的密度和含水量。對于核子密度濕度儀法，可作施工控制使用，但需與常規(guī)方法比較，以驗(yàn)證其可靠性。

5 結(jié)論

公路的路基質(zhì)量對公路的適用性能影響較大，充分科學(xué)的壓實(shí)可以發(fā)揮路基土的強(qiáng)度，減少路基在行車荷載作用下產(chǎn)生的永久變形，同時(shí)還可以增加路基土的不透水性和強(qiáng)度穩(wěn)定性，增強(qiáng)道路的使用性能和延長道路的使用壽命，因此．在施工時(shí)我們要嚴(yán)格按照要求規(guī)范要求進(jìn)行，針對不同的路基項(xiàng)目采用不同的措施。