劉曉晗

【摘 要】文章分析了影響路基壓實的主要因素，探討了加寬路基壓實工藝及技術(shù)方法。

【關(guān)鍵詞】公路加寬；路基壓實；工藝技術(shù)

公路在經(jīng)過多年的通車使用，路基的沉降基本完成，路基加寬段由于新舊路基的不均勻沉降，必然產(chǎn)生縱向的裂縫，從而對公路產(chǎn)生破壞。為此，必須加強公路路基加寬設(shè)計優(yōu)化及施工質(zhì)量的控制，使新填筑的路基加寬段的沉降量降低，以確保公路的工程質(zhì)量。

1.影響施工壓實度的因素

（1）含水量對壓實過程的影響體現(xiàn)在土壤含水量大小與壓實干密度的關(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，使在同一壓實功下土的密度反而逐漸減小。因此，在現(xiàn)場施工中，細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到最大的干密度。

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

（3）壓實次數(shù)，路基的施工技術(shù)規(guī)范都要求碾壓時必須“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，碾壓過后不但密實而且平整。在有超高路段時，則宜先低后高。

（4）壓路機碾壓速度對路基土所能達到的密度有明顯的影響。碾壓速度低時，單位面積材料的碾壓時間比速度高時要多，因而作業(yè)用在被壓材料上的能量也大。實際上，傳遞到被壓材料的與碾壓速度成反比。假定使碾壓材料達到規(guī)定密實度隨需的壓實能量不變，則碾壓速度加倍時，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，通過鋪筑實驗路段選擇合適的碾壓速度。另外，對于碾壓層厚和難以壓實的土?xí)r，應(yīng)采用較小的碾壓速度。

（5）壓實機械對一定含水量的路基土的壓實質(zhì)量有很大的影響。一般情況下，使用輕型壓路機只能得到較小的密實度，使用重型壓路機可以得到較大的密實度。但是壓實機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碾壓的單位壓力，不應(yīng)超過土的強度極限。

（6）集料的級配對碾壓所能達到的密實度有明顯的影響。實踐證明，均勻顆粒和砂、單一尺寸的礫石、碎石都難以碾壓密實。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)試驗確定標(biāo)準(zhǔn)干容重時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，添加所缺的料并進行適當(dāng)?shù)陌韬鲜潜匾?。施工中，只有?yán)格控制級配，才能確保達到規(guī)定的壓實狀態(tài)。

2.加寬路基壓實工藝

2.1路基壓實的方法

（1）靜力壓實。依靠重物自身的重力對填料進行壓實，由于受重物尺寸和重量的限制，靜力的大小是非常有限的，因而，靜力壓實只能使被壓材料產(chǎn)生較小的變形，且影響深度有限，很難獲得較高的密實度。

（2）振動壓實。振動壓實的原理是自身產(chǎn)生振動波，向填料傳遞，迫使填料達到共振，因而它比同樣自重的靜壓作用壓路機能達到更好的壓實效果，壓實深度也有所增大。振動壓實的機理在于填料顆粒的相對運動，并不是依靠振動產(chǎn)生的壓力來壓實被壓材料，振動壓實不僅作用深度較大，而且能獲得較大的壓實度。

（3）夯擊壓實。夯擊在原理上都是利用勢能轉(zhuǎn)化為沖擊能來壓實填料。由于能量的轉(zhuǎn)換使得夯擊對填料的單位沖擊能很大，在沖填料中產(chǎn)生很大剪切應(yīng)力和法向應(yīng)力，從而能有效地克服填料的內(nèi)聚力，大大壓縮填料。由于夯擊壓力波比振動波能傳至更深的層面，所以，夯擊壓實能獲得最大的壓實深度。

（4）沖擊壓實。沖擊壓實兼有靜壓、振動壓實和夯擊設(shè)備的碾壓效果，在沖擊作用下土體顆粒重新組合，其沖擊力相當(dāng)于因壓實自重對土體產(chǎn)生靜壓力的不20-30倍，對土體施以“碾壓+沖擊”的綜合作用，其運動方式為間歇性沖擊動荷載，連續(xù)快速地夯擊地面。

2.2加寬路基壓實的要點

要控制好路基壓實質(zhì)量，首先要充分的認識影響壓實的各種因素，然后根據(jù)現(xiàn)場實際情況采取各種技術(shù)措施，檢查控制填土的含水率、分層填筑，分層壓實、注意路基結(jié)合處的壓實和加強現(xiàn)場檢測等問題。

3.沖擊壓實的施工工藝

加寬路基施工要求路基的壓實密實、均勻、整體穩(wěn)定，當(dāng)施工工期緊，新路基的自然沉降時間不足時，就容易引起路基不均勻沉降?，F(xiàn)有的靜力碾壓及振動壓路機的施工在客觀上還很難完全滿足加寬路基對克服差異變形的要求，目前提高路基壓實度的主要方法是采用沖擊壓路機進行壓實施工。

沖擊壓實的適用范圍：地基沖擊碾壓、土石混填、填石路堤分層沖壓、路基補壓等。對于加寬擴建路基來說，要控制好新路基的壓實質(zhì)量，充分發(fā)揮各種壓實機械的工作效率，使施工的路基達到壓實的標(biāo)準(zhǔn)的要求，具體要求如下： （1）確定不同種類填土的最大干密度和最佳含水率；（2）檢查控制填土的含水率；（3）分層填筑，分層壓實；（4）注意新舊路基結(jié)合處的壓實，舊路加寬新舊路基結(jié)合處是壓實的死角，因此，在壓實的過程中盡量使壓路機往邊部靠，保證結(jié)合帶的壓實，至于壓不到的地方采用人工夯實或強夯處理，保證路基整體的壓實度均勻一致；（5）加強現(xiàn)場檢查和試驗檢測。沖擊壓路機在進行沖擊壓實的過程中要保證一定的速度進行沖擊，否則，速度過慢或者過快都會影響到壓實效果。在沖擊壓實的過程中要嚴(yán)格控制沖擊壓路機的行駛速度。

沖擊壓路機壓實路基時，防止壓實過程中揚灰現(xiàn)象嚴(yán)重影響施工，應(yīng)在施工前用灑水車灑水，保證施工中不揚塵即可。沖擊壓實機對深層土體有密實作用，但由于其沖壓輪產(chǎn)生集中的沖擊力，對表層土體有所松動，且易形成高低參差的表面，應(yīng)配合使用平地機和普通壓路機，進一步提高表層土的壓實度。

4.強夯技術(shù)的施工工藝

（1）清理并平整施工場地。標(biāo)出第一遍夯點位置，并測量場地高程。夯擊點位置可根據(jù)基底平面形狀采用等邊三角形、等腰三角形或正方形布置。第一遍夯擊點間距可取夯錘直徑的2.5～3.5倍，第二遍夯擊點位于第一遍夯擊點之間，以后各遍夯擊點間距可適當(dāng)減小。對處理深度較深或單擊夯擊能較大的工程，第一遍夯擊點間距宜適當(dāng)增大。

（2）起重機就位，夯錘置于夯點位置，測量夯前錘頂高程。將夯錘起吊到預(yù)定高度，開啟脫鉤裝置，待夯錘脫鉤自由下落后，放下吊鉤，測量錘頂高程，若發(fā)現(xiàn)因坑底傾斜而造成夯錘歪斜時，應(yīng)及時將坑底整平。

（3）按設(shè)計規(guī)定的夯擊次數(shù)及控制標(biāo)準(zhǔn)，完成單個夯點的夯擊。完成第一遍全部夯點的夯擊；用推土機將夯坑填平，并測量場地高程。在規(guī)定的間隔時間后，按上述步驟逐次完成全部夯擊遍數(shù)，最后用低能量滿夯，將場地表層松土夯實，并測量夯后場地高程。

（4）兩遍夯擊之間應(yīng)有一定的時間間隔，該間隔時間取決于超靜孔隙水壓力的消散時間。當(dāng)缺少實測資料時，可根據(jù)地基土的滲透性確定，對于滲透性較差的勃性土地基，時間間隔不應(yīng)少于3～4周；對于滲透性較好的地基可連續(xù)夯擊。

5.結(jié)束語

對于加寬路基來說，如何保證新舊路基結(jié)合處穩(wěn)定，是加寬路基壓實的關(guān)鍵，只有使新路基在壓實機具的作用下盡早的達到和舊路基相同的密實程度，對新舊路基結(jié)合處采用特殊壓實技術(shù)處理，才能保證路基不會因為新舊路基不均勻沉降而產(chǎn)生開裂的現(xiàn)象。 [科]