影响路基压实的因素

焦郁靓　刘元新　魏红玲　卢江

【摘 要】 必须严格进行压实度控制，其中最小压实度控制，是检验压实工作有效性的限度，即要求不均匀的压实度，均不能低于最小压实标准，欲获得均匀合理的压实度必须采用合适的压实含水量及科学的拌和方法，碾压方法等。本文探讨了影响路基压实的因素。

【关键词】 路基；压实；因素；措施

公路是连接城市、乡村、港口、厂矿和村区等的道路，主要供汽实度必须采用合适的压实含水量及科学的拌和方法，碾压方法等。影车行程，且具备一定条件的交通设施。公路的基本组成部分包括：路基、路面、桥梁、涵洞、隧道、防护与加固工程、排水设施、山区特殊构造物，此外为保证汽车行弛的安全畅通和舒适还有具备各种附属工程，如公路标志。相同的路基路面材料在不均匀的压实作用下可形成不同的物理力学指标，在道路结构工作寿命期间发生着向不良状态发展的动态变化，易导致各类道路病害现象，这反映出道路结构的稳定性与耐久性受压实合理性的控制。在路基顶面以下50cm深度范围，必须严格进行压实度控制，其中最小压实度控制，是检验压实工作有效性的限度，即要求不均匀的压实度，均不能低于最小压实标准，欲获得均匀合理的压实度必须采用合适的压实含水量及科学的拌和方法，碾压方法等。影想路基压实的因素有很多，下面我谈谈影响路基压实的因素和如何保证路基的压实度。

1 土的含水率

土的含水率是试样在105℃～110℃温度下烘至恒量时所失去的水质量和恒量后干土质量的比值，以百分率表示。最佳含水量的控制是保证路基压强度的关键。含水量是土的基本物理指标之一，它反映土的状态，其变化将使一系列力学性质随之而变。因此在路基施工过程中确定取土料场后，首先要确定最佳含水量。《规范》规定采用干土法（用风干土依次加水作击实试验）与湿土法两种方法确定最佳含水量。因此，施工中对于天然高含水量的土，如按干土法作击实试验，则增大了对路基压实的要求，施工中实际上是达不到的，所以采用湿土法比较符合实际。所谓湿土法，就是采集5个以上高的含水量土样，每个质量3kg左右，按以往施工经验能进行碾压的最高含水量分别晾干至不同含水量，其中至少3个土样小于此最高含水量，至少两个土样大于此最高含水量，然后按常规法进行击实试验，确定最大干密度时的含水量就作为施工时，确定最佳含水量的目的是用来指导施工，为此在施工过程中，每层碾压前必须做含水量试验，对高于最佳含水量的填土必须翻晒处理。因此施工中，最好采用按标准击实试验确定的最佳含水量来控制。 任何有黏结力的土，在不同的湿度下，用同样压实功能来挤压，将获得不同的密实度和不同的强度。各种土的最佳含水率大小不同。一般来说，土在天然状态下的含水率值很接于最佳含水率，因此，在施工作业中，新卸填土应当立即推平压实。

2 土的性质

土是由岩石在风化作用下，形成的大小悬殊的颗粒，经过不同的搬运方式，在各种自然环境中生成的无粘结或弱粘结的沉积物。土是由固体相，液体相，气体相组成的三相体系。不同土质的压实性能差别较大，一般来说，非黏性土的压实效果较好，而且最佳含水率较小，最大干密度较大，在静力作用下，压缩性较小，在动力作用下，特别是在振动作用下很容易被压实。黏质土，粉质土等分散性土的压实效果较差，主要是由于这些细分散性的土颗粒的比表面大，黏聚力大，土粒表面水膜需水量大，最佳含水率偏高，而最大密度反而较小。石料具有透水性强、抗剪强度高、压实密度大、沉陷量小等工程特性，是良好的填方材料，但是路基由粒径成分不同的块石组成，且不同岩石的物理力学性能不同，在重力及行车荷载作用下，加上自然环境等因素的影响，使路基的石料有可能被压碎、重新排列、挤密、产生沉降、收缩等不均匀变形，也可能造成局部或大面积的滑坍。

3 碾压时的温度

在路基碾压过程中，温度升高可使被压土中的水黏滞度降低吗，从而在土粒间起润滑作用，易于压实；但气温过高时，又会由于水分蒸发太快而不利于压实。温度对于0摄氏度时，因部分水结冰，产生的阻力更大，起润滑作用的水更少，因而也得不到理想的压实效果。

4 压实土层的厚度

压实厚度对压实效果具有明显的影响，在相同压实条件下（土质、湿度、功能不变），土基的密实度随深度而递减，而不同压实工具的有效压实深度各有不同。这就是规范要求分层压实的道理。对路基填土分层的最佳厚度应根据压实工具类型、土质、对土基压实的基本要求等因素通过铺设试验段确定。国内的某些技术人员根据多年来的施工实践得出参考数据，人工夯实土层虚铺厚度不宜超过20 cm；12 t～15 t光轮压路机不宜超过25 cm25 t振动压路机不超过30 cm。

不同压实工具的有效压实深度有所差异，根据压实工具类型、土质及土基压实的基本要求，路基分层压实的厚度有具体规定数值。通过大量的实践证明，碾压应有适当的厚度，碾压层过厚，非但下层的压实度达不到要求，而且碾压层上层的压实度也要受到不利的影响。同时，碾压的厚度随所用的压路机的类型而变。

土受压时，能够以均匀变形的深度（即有效的压实深度）近似地等于两倍的压模直径或两倍的压模与土接触表面的最小横向尺寸。超过这个范围，土受到的压力急剧变小，并逐渐趋于零的作用，可认为此时土的密实度没有变化。钢筒式压路机碾压土时沿垂直方向的压力分布（此时轮子与土的接触面是一个宽度很小的矩形，其宽度可视度可视为压模的最小横向尺寸），当深度大于2a（a为最小横向尺寸）时，传至的压力已很小，不起压实作用。由此，土所受的外力作用，随深度增加而逐渐减弱，当超过一定范围时，土的密实度将于未碾压时相同，这个有效的压实深度（产生均匀变化的深度）与土质、含水率、压实机械的构造特征等因素有关，所以正确控制碾压铺层厚度，对于提高压实机械生产率和填筑路基质量十分重要。