路基路面压实施工技术探讨

王 珑

（新疆华天工程建设股份有限公司，新疆 乌鲁木齐 830011）

1 公路路基路面工程的特点及影响因素

1.1 公路路基路面工程的特点

公路的承载和承重主体是路基，它是按照公路设计断面和路线位置要求在天然的地表开挖或者建筑的结构物。以路基为基础，将各种筑路材料铺筑在路基顶面形成的层状结构物就是路面。在路面长期承受荷载和承重的情况下，路基的坚固性和稳定性是其重要保证，同时路面的保护作用又能够很好地避免路基受到直接承载和自然环境影响遭受的破坏。所以路基与路面是不可分割、相辅相成的整体。另外，路基与路面一样都是一种线性结构物，路线都比较长，而且在受到区域地理因素的影响后，其工程特性都会变得复杂。同时，两者还具有工程量庞大和造价昂贵的特点。基于这些特性，在我国未来的公路建设中，在保证经济效益的同时，提高公路的安全性和使用舒适度成为了主要发展趋势。

1.2 自然环境对路基路面压实施工的影响

公路建设无可避免的要对自然环境造成影响，在路基路面压实施工中会对其产生决定性影响的因素主要包括土壤的含水量和土壤的类别。一般如果土壤的含水量过低，土层颗粒间的阻力会增大，通过压实机械可以将土壤颗粒间的空间挤压，从而加大土层的密实度和黏结力。

但是在实际施工过程中，随着压实作业的逐步推进，土层颗粒之间抗力动能会将压实机械所做的功逐渐抵消，继而将土层压实度限定在一定的阻力范围内。与之相对，如果土壤中的水含量较高，土层颗粒之间的阻力会由于水分的润滑作用降低，那么在同样的碾压强度作用下会产生非常大的差异性干密度。随着碾压作业的不断持续以及水分的溶解，土层中的空气体积会越来越小。这就会逐渐提升土层颗粒体积与土层水分溶解体积的比例，最终降低压实度的标准指数。总的来说，在实际工程施工中做好土层的含水量监控，使其保持在含水量的标准范围内才能够保证路基路面压实施工的顺利进行。

1.3 技术设备对路基路面压实施工的影响

在路基路面压实施工的过程中，压实机械的使用性能会直接影响施工作业的质量。根据公路工程的不同规模，压实机械一般分为重量型和轻量型两种，前者能够有效地增加路基的密实度，后者相对来说可以降低路基的密实度。所以，在进行路基路面压实施工时，一旦压实机械进场，机械设备操作人员应该对现场进行实时的监控，在铺设的过程中，应根据实际的施工情况，对机械的振幅进行调控以增加碾压强度，保证路基压实施工的质量。

2 路基路面常用压实方法

在路基路面压实施工中，一般以机械压实为基础，通常采用夯实（冲击压实）、揉搓压实、滚压、振动压实等方法中的一种或者几种组合来对土体进行压实，这几种方法概述如下。

2.1 夯实（冲击压实）

夯实主要是借助物体从一定高度自由落体所产生的冲击力来完成地面压实。它的主要特点就是在压实的过程中对地面材料所产生的应力变化速度较大，针对黏性土的压实效果最佳。其衍生出的另一种形式就是强夯，主要是利用重型起重设备或者大质量夯锤来完成作业。

2.2 揉搓压实

搓揉压实的工程原理是引入了剪切力来实现土体压实，其中最常见的就是羊角碾和夯击碾。但是这种压实方式作用机理还处于试验阶段，主要用途是试验研究。

2.3 滚压

滚压主要是利用一定质量的滚轮在铺层上慢速滚碾，所产生的静压力能够让铺层土体获得永久性残留变形。它的工程机理其实就是克服土体颗粒之间的摩擦力，从而增加颗粒的内运动范围达到土体密实的效果。滚压次数越多，土体颗粒之间的摩擦力才会越大。所以，静压作用所产生的密实效果是有限的。这里要注意的是，过分地进行静荷载添加，会破坏土体结构，降低土体强度。所以这种方法的主要特点就是循环延续的时间较长，土体的应力较大但是变化速度不明显。

2.4 振动压实

振动压实主要是通过振动压路机上所安装的振动器将高频率的振动传动给压实土体，使两者自身固有的频率达到一致产生振动，继而使颗粒间摩擦力的消减，让小颗粒填充到土体孔隙之间来增加土体的密实度。这种方法的主要特点就是所产生的表面应力较小、过程时耗较短、加载频率较大，对于砂砾土、砂土等黏性小的材料有非常好的效果。

3 路基路面压实施工的技术要点

3.1 施工材料配比均匀性的控制要点

在公路路基路面压实施工中，理论上外加剂掺量浮动对压实含水量是不会造成影响的。但是在实际的混合料掺加过程中，由于外掺料和土壤的容重存在很大的差异，导致路基含量增加之后，压实外掺料的干容重会随之上升，最终出现压实度虚涨的现象。所以在实际路基路面压实施工的过程中，施工人员在对现场干容量机械测定时，必须注意在施工前对外掺料剂量进行抽查，拌和压实后的混合料比例主要作为数据参考，以此来避免出现压实度虚张。

3.2 压实含水量的控制要点

土壤含水量能直接对公路路基压实度造成影响。通常情况下，土壤的干密度会随着土壤含水量的增加而降低，这样就会降低压实度。所以在实际的施工过程中，施工人员应该将土壤含水量和最佳含水量之间的差额控制在±2%的数值范围内，从而避免弹簧土的出现，保证实际的压实效果。

3.3 合理选用轻重型击实标准

不同的击实标准会使相关试件的物理力学性能出现大幅度的变化，轻型击实标准相对重型击实标准来说会将试件的压缩模量降低20%～45%，同时期水稳性也会随之发生相应变化。所以，在实际通车之后，公路路面在受到车辆反复荷载作用之后，由轻型击实设备压实的路面形成的残留变形要远远大于重型击实设备，由此将会对路面的平整度产生影响。所以在实际的路基路面压实施工作业中，要求施工人员尽可能地将重型击实标准作为施工参照，以此来降低路面变形的发生频率。表1所示为压实机械选用推荐表。

表1 压实机械选用推荐表

3.4 结构层宽度与厚度均匀性的控制要点

公路结构层的宽度和厚度的均匀性会受到压实度的影响，特别是对于粉性土壤含量较多的公路工程，所以在施工的过程中更应该注意给结构层留足够的空间，以此来保证结构层断面的正常工作。同时，应做好路肩与路面衔接的控制，一般情况下，路缘压实度偏差控制在±20mm，由此对断面产生阻隔封闭作用。

3.5 机械压实的控制要点

在公路路基路面压实碾压施工时，一定要注意机械设备的运用，首先必须严格按照相关的公路路基施工技术规范进行施工作业，同时严格把控碾压质量和效果。其次在使用机械设备进行碾压时，一定要注意碾压技巧的运用，一般情况下，应该遵守先静后动、先轻后重、先外侧后中间的原则来进行碾压。而施工过程中机械设备的碾压速度一般控制在1.5～3 km/h，碾压数量为4～6遍，方可保证碾压施工质量。压实控制点如图1所示。

图1 压实控制点示意图

4 结语

综上所述在严格遵守施工规范和技术的同时，必须强调碾压方法的选择以及施工设备的运用，这样才能确保路基路面压实施工的质量。

[1] 姚永旺.公路工程路基路面压实施工技术[J].河南科技，2013（3）：121.

[2] 王晨羲，牛勇.公路工程中路基施工技术探析[J].中国科技博览，2013（38）：159.

[3] 孙自霞，茹宁.浅谈高等级公路路基路面排水施工技术[J].科技信息，2009（23）：976.