如何提高路基工程压实度

姜传杆 张丽芹

摘要：路基压实度是影响路基稳定性的重要因素，路基稳定性与行车安全与行车舒适度息息相关。因此，在路基施工中，路基填方施工质量控制是提高路基压实度的关键工序。为了有效的控制好路基的压实度，确保路基的稳定性，本文对路基在施工过程中压实度的控制技术进行归纳。

关键词：压实度；路基；碾压次数

一、提高路基工程压实度的重要性

公路上经常看到路面开裂、沉陷等病害，究其原因，病害出现在路面上，但病根往往在路基上。公路路基压实度是保证路面质量的基础，它承受着本身岩土自重和路面重量以及由路面传递下来的车荷载，属于一种线形结构物，具有路线长，与大自然接触面广等特点。路基施工的质量如何、是否稳定，主要体现在压实度上。压实度的质量，直接影响到路面的质量，最终影响整个公路的使用效能。

压实度是指：松散土在最佳含水量下通过压实机械进行碾压，使松散土的颖粒结合严密，从而形成密实整体。压实度是保证路基质量的重要环节，其压实质量好坏直接影响到路基质量的好坏以及道路质量，因此，压实度常被用作路基施工中主要控制指标之一，弄清影响压实度的因素是提高压实度的关键。本文将对影响压实度因素进行分析，以便在施工中排除不利因素，充分压实，从而增加道路的使用性能、延长道路的使用寿命。

二、提高路基工程压实度的措施

（一）路基填土的选择

在路基施工中，如果土质不良，即使松铺厚度适中，碾压合乎规范，仍然很难达到压实度标准。所以，路基填土必须经过试验。路基填土普遍采用粗粒土，这种土的级配良好，加之本身的性质，一般只要机械碾压合理、松铺厚度适中，比较容易达到规范的要求。路基填料一般应采用砂砾及塑性指数和含水量符合规范的土，不使用淤泥、沼泽土、冻土、有机土、含草皮土、生活垃圾及含腐殖质的土。对于液限WL>50%、塑性指数IP>26的土，一般不宜作为路基填土，特殊情况下必须使用时，应进行如下处理：（1）控制最佳含水量，保证土料在最佳含水量下达到最佳压实度。若土质含水量特别大，可通过翻晒使其达到最佳含水量。（2）掺外加剂改良。对含水量大、塑性高的土或强度不足的其他材料（如含有大量细粒砂的砂质土）来说，可掺入石灰、水泥工业废料或其他材料的稳定剂，对土质进行改良，使其达到填土要求。（3）当采用不同土质的土填筑路基时，应采取相应的控制措施。

（二）增加压实功能及合理选择机具

增加压实功能对压实效果有明显影响，其方法有增大压实机具的重量、增加辗压次数及作用时间等。对于同一种土质，随着压实功能不断增大，土的最佳含水率WOP随着压实功能的不断增加而减小，最大干密度γmax则随功能的增大而提高；在相同的土质和含水量情况下，压实功能越大，密实度越高。现代高速公路建设对压实机具重量一般需要振动达到24t以上，达不到要求重量的压路机再增加压实遍数也不会有好的压实效果。增加压实功能虽然有效，但也有一定限度。功能提高到一定限度以上，效果提高越为缓慢，在经济效益和施工组织上都不合理，而且可能破坏土体结构。在压实机具选择上，对砂性土用振动式较好，夯击式次之，而辗压式较差；对粘性土，则用辗压式或夯击式较理想，振动式较差，甚至无效。

（三）选择有效的碾压方式

路基的施工技术规范都要求碾压时必须“先轻后重，先慢后快，先边缘后中间”，这是碾压时总的原则。这种合适的碾压方式既有利于提高压实度，又有利于提高平整度。但是，这种方式不是万能的，遇到特殊情况，碾压方式要随之改变。如碾压碎石稳定土时，由于土基中含有一定的碎石，采用高频低辐，紧跟慢压就比较好。碾压过后不但密实而且平整，在有超高路段时，则宜先低后高。

（四）合理确定相应碾压参数

相同压实条件下（土质、湿度与功能不变），由实测土层不同深度的密实度或压实度得知，密实度随深度呈递减，表层5cm最高。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变化而变化。

1、压实遍数

但无论是细粒土还是粗粒土，对于偏离于压实最佳含水量过多，无论怎么碾压，也很难达到K≧0.9的要求，只会白白浪费人力物力。总体的趋势是：粗粒土在各壓实功下的最佳含水量比细粒土的小。碾压遍数n越多，也即压实功越大，压实系数K越大。要达到其最大压实系数K，所对应的最佳含水量ω也越大。当然这一变化还是有范围的限制，那就是前面所说的，含水量过于偏大，增加击实功对提高压实系数K是不经济的。

2、碾压速度

碾压速度对路基的施工有较强的影响，因为当机器以较快的速度通过将要碾压的路面时，在上面停留的时间较短，但是机器如果慢慢的通过将要施工的路面时，在上面就会停留较长的时间，这两种情况下路基所受到的影响完全不相同。在实际操作中所出现的情况又恰恰超出人们常规的思维，因为当机器通过碾压土层时，速度越快产生的力效果就越不明显，即被碾压的路面受到的力的效果就会越小，反之也是同样的道理。当在相同的土层下，相同的机器施加相同的压力下，碾压速度和碾压次数呈相同的比例增长，即当碾压速度成倍增加时，碾压次数也相应的增长。其中还有一个不好的方面就是当碾压速度太快时，还会产生另外一些负面作用，比如速度太快会使路面变得不平整，就跟波浪一样一层一层，所以在对碾压速度的控制上应根据具体情况进行具体操作。碾压过程的控制，不同等级的公路压实度是不一样的，一般普通的公路和高速公路的施工标准也不一样，在进行碾压时，要采取一定的方法，先轻轻的压，接着再逐渐加大力度。碾压机的速度应该尽量放慢，让机器慢慢的在路面上行进，然后随着路基的逐渐密实再把速度慢慢加快，让碾压机先慢慢在路边碾压，最后再在路中间碾压，碾压速度最好控制在1.5到2.5之间最合适。

（五）重视路基压实度检测

当路基压实完毕后，应当采用有效的方法对路基压实度进行检测。目前工程中常用的检测方法有以下几种：

灌砂法检测压实度是路基压实度检测的通用方法，也是现行规范中指定的检测方法，绝大部分市政道路工程的路基检测采用的都是灌砂法，其最为显著的特点是操作简单，具体是利用均匀颗粒的砂去置换待试洞的体积，由此测试土的密度。应用该方法时，需要对如下事项加以注意：如果被压实土体的最大粒径不足15mm，且测定层的实际厚度小于150mm，应当选用小型的灌砂筒进行测试；若是集料的粒径≥15mm且≤40mm，测定层的厚度在150-200mm之间时，应当选用大型的灌砂筒进行测试。

环刀法是一种传统的路基压实度检测方法，通常情况下，环刀的高度为5cm，容积为200m3，通过该方法能够测出图样所在深度范围内的平均密度。为确保检测结果的准确性，在具体应用时，不得将环刀编号弄乱，选择的测点应具有一定的代表性。

参考文献

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[2]中华人民共和国行业标准.JTGF80/1—2004公路工程质量检验评定标准.北京：人民交通出版社，2004.

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