趙先鋒

(鄒平縣公路管理局)

淺談路基壓實施工的影響因素及技術(shù)控制

趙先鋒

(鄒平縣公路管理局)

路基壓實施工是路面工程的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)，也是衡量路面施工質(zhì)量是否達(dá)到設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)的重要指標(biāo)，在公路工程建設(shè)中尤為重要。從路面荷載能力上看，壓實較好的土基強(qiáng)度高，穩(wěn)定性大，抵抗變形能力也大，對重型車輛行駛帶來的震波能起到減緩作用，是路面正常使用的保障。本文就影響路基壓實相關(guān)因素進(jìn)行分析，并提出在壓實施工中處理這些問題的相關(guān)措施。

路基壓實施工;影響因素;施工技術(shù)

1 路基壓實的影響因素

1.1 基料

公路路基材料一般為土質(zhì)材料，是路基構(gòu)筑的基本材料，也是影響路基壓實效果的最關(guān)鍵因素。對于不同的土質(zhì)材料，由于所包含成分與含水量不同，即便是采用統(tǒng)一的施工技術(shù)與方法，其壓實效果也有所差別，即基料選擇的合理與否決定著壓實強(qiáng)度大小。如選擇粘性土質(zhì)作為基料時，由于顆粒較小、表面積大、親水性能高，而土顆粒間因被大量水分包裹而整體表現(xiàn)為粘性過大，若壓實前期不作集料配置的施工處理，就會使壓實過程施工困難，且效果也不完好。

1.2 含水量

土基材料的含水量是影響其壓實強(qiáng)度的一個重要因素，當(dāng)土料達(dá)到最佳含水量時，才能使土壤顆粒在碾壓作用下克服顆粒間的內(nèi)摩阻力，形成更強(qiáng)的粘結(jié)力。對于含水量不同的基料，在給予同樣壓實作用力下，含水量越低其壓實后的干密度越小;反之當(dāng)含水量增加時，由于水在土顆粒間起潤滑作用，使顆粒間內(nèi)摩阻力減小，干密度隨之得到提高，但含水量超過最佳極限范圍時也不能使土基達(dá)到很高的密實度。因而土質(zhì)材料只有在最佳含水量下才能壓實到最大干密度，或大或小的含水量都得不到較大的壓實強(qiáng)度。

1.3 壓實機(jī)械

常用的路基壓實機(jī)械主要有重型、輕型、振動型和普通型壓路機(jī)，對于一定含水量的基料，施工機(jī)械的選擇對土基壓實狀態(tài)也有很大影響。比如較厚的土基若采用輕型壓路機(jī)只能得到很小的密實度，而采用重型壓路機(jī)就能使土基密實度變大。再比如低粘性或非粘性土質(zhì)、礫石料或其他混合基料若選用普通壓路機(jī)也不能使基料密實度加大，強(qiáng)度與穩(wěn)定性也達(dá)不到理想程度，但選用振動壓路機(jī)其壓實效果就大有不同，因而施工中應(yīng)根據(jù)基料性能來選擇合適的壓路機(jī)。

1.4 碾壓過程

在土基材料和壓實機(jī)械相對一致的情況下，壓實效果還受到機(jī)械施工過程中的碾壓厚度和碾壓遍數(shù)的影響。一般來說土基受壓時土質(zhì)能夠均勻變形的深度大約是兩倍壓模直徑，一旦超過該范圍土料在壓實力度下會急劇變小而最終趨向于零，也就是說這種狀態(tài)下土體并得不到壓實作用力，因而土基壓實前厚度應(yīng)適度。另外對于最佳含水量的土基，碾壓遍數(shù)的增減也影響著其壓實強(qiáng)度和穩(wěn)定性。

2 施工技術(shù)控制措施

2.1 路基基料選擇

天然砂礫土是路基構(gòu)筑的首選材料，土顆粒間級配組成良好，呈松散狀且遇水反映不敏感，最佳含水量較明顯，在壓實力度作用下強(qiáng)度高、穩(wěn)定性大，但與混合型基料相比，全部用天然砂礫作為基料壓實后的密實度并不大，因而為了提高路基壓實強(qiáng)度，碾壓前會進(jìn)行填料配置。填料是依據(jù)《公路施工規(guī)范》中的相關(guān)規(guī)定，對于滿足液限塑性的土料，并且最大粒徑為15 cm或者不超過壓實厚度的2/3的土質(zhì)可以作為填料使用，而淤泥、沼澤土、凍土或有機(jī)土質(zhì)則禁止使用。另外對于液限大于50，并且塑性指數(shù)大于26的土料，不能直接作為填料來使用，應(yīng)根據(jù)相關(guān)規(guī)定進(jìn)行規(guī)范施工處理。

2.2 最佳含水量控制

基料最佳含水量的合理控制是保證路基達(dá)到壓實強(qiáng)度的關(guān)鍵。施工中應(yīng)首先通過“干土法”或“濕土法”進(jìn)行擊實試驗，以確定土基料的最佳含水量。對于高于含水量的基料，碾壓施工前應(yīng)進(jìn)行翻曬處理;而對低于最佳含水量的基料應(yīng)在碾壓前作灑水處理，如果灑水困難時，可以采用增加壓實功的技術(shù)措施來提高基料的壓實強(qiáng)度，但增加壓實功時應(yīng)注意壓強(qiáng)不要超過土料的強(qiáng)度極限，以免使土基塑性遭到破壞。施工中土基料的含水量一般控制在接近最佳含水量的±2%范圍內(nèi)，就能使路基壓實效果達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度。

2.3 壓實機(jī)械選擇

機(jī)械是提高路面施工效率不可缺少的工具，選擇合適的壓實機(jī)械是確保路基壓實度達(dá)到理想效果的前提。比如粘性大的土質(zhì)可使用重型光面鋼輪壓路機(jī)，粘性小的土質(zhì)、礫石料或其他混合基料可選用振動式壓路機(jī)，而低粘性或非粘性土質(zhì)一般使用普通鋼輪壓路機(jī)，選擇使用輕型壓路機(jī)只能得到很小的密實度，而采用重型壓路機(jī)就能使土基密實度變大，振動壓路機(jī)比相同重量的普通鋼輪壓路機(jī)的壓實效果好得多。另外在有路拱與橫坡的特殊路段，可先采用用8t兩輪壓路機(jī)靜壓一遍后再用12～15 t振動壓路機(jī)進(jìn)行振動碾壓，以提高土基壓實密實度。

2.4 碾壓技術(shù)控制

在填料施工結(jié)束并滿足最佳含水量的情況下，碾壓施工開始進(jìn)行，其順序一般從兩側(cè)逐漸錯輪并向路基中心，但在有超高路段上碾壓是從內(nèi)側(cè)開始逐漸錯輪分向外側(cè)，并且錯輪時應(yīng)每次重疊1/3寬度。根據(jù)《規(guī)范》要求路基鋪筑分層的最大松鋪厚一般控制在30～50 cm間為最佳，而最小鋪筑厚度松鋪厚度最好不要低于12 cm，否則九部能保證壓實厚度高于8 cm的規(guī)范要求。至于碾壓遍數(shù)應(yīng)視土質(zhì)類別而定，一般靜壓3遍時才能保證土基的整體強(qiáng)度，而振動碾壓則為6～7遍時效果最優(yōu)。

綜上所述，在公路交通日益發(fā)達(dá)的今天，路基作為路面的承重層其壓實強(qiáng)度對于整個公路的正常使用起著至關(guān)重要的作用，而對路基質(zhì)量的要求也越來越高，因而在施工中應(yīng)高度重視壓實機(jī)理的掌握和運(yùn)用，以確保路基達(dá)到理想的剛度與強(qiáng)度。

［1］劉培文，邢鳳岐，王振清.公路路基路面施工技術(shù)［M］.北京:北京交通大學(xué)出版社，2012.

［2］王忠.淺談路基壓實質(zhì)量的控制［J］.山西建筑，2008，(9):305－306.

［3］張永強(qiáng).公路路基壓實施工質(zhì)量控制措施［J］.中國城市經(jīng)濟(jì)，2010，(10):165.

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U416.1

C

1008－3383(2014)04－0057－01

2013－12－15

趙先鋒(1975－)，中級，研究方向:公路工程施工。