市政道路工程路基路面压实技术研究

谢显钰

（广州机施建设集团有限公司，广东广州 510725）

近年来，随着我国城乡经济建设的不断发展，基础建设投入越来越高，道路网络也越来越发达。车辆的数量不断增加，对公路的质量和行车舒适度的要求也随之提高。道路压实施工是道路工程中的基础工序之一，目前市政道路工程的路基路面压实工作存在一定问题，相关单位应当重视压实工作，提高压实技术和质量控制，保证压实工作达到相关质量标准和设计要求。

1 道路工程路基路面压实的意义

1.1 保障道路的承载能力

路基压实后能够为路面提供稳定的支撑结构，密实、稳定的路基是路面结构稳定、均匀的支撑基础，压实合格的路基在自然环境和荷载的作用下不容易发生变形。车辆行车荷载直接作用在路面上，路面结构内随之产生应变和应力，路面结构整体若是压实不达标，路面结构整体或者某一结构层的抗变形能力和强度不足以抵抗，出现变形沉陷、开裂等现象，道路承载能力会下降。路基路面的压实作业能够提高其强度和刚度，提高道路的耐久性，减少道路病害的发生，降低道路维修成本[1]。

1.2 提高路基路面的平整度

经过合格的压实作业后，基路面平整度得到提高，保证后续各施工环节的推进[2]。平整的路面可以减少车轮对路面的冲击力，行车产生的附加振动降低，减少车辆颠簸，能大幅度提高行车舒适度和车速。

1.3 提高路基路面的稳定性

在市政道路工程路基路面的压实作业过程中，路基土层和路面材料的孔隙会随着压实过程减小，密度变大，雨水不易渗入其中，使路基和路面趋于稳定状态，抗剪能力提高，不易发生变形，保证道路使用年限。

2 影响路基路面压实效果的因素

2.1 原材料的影响分析

原材料的质量是影响路基路面压实的关键因素之一。

（1）原材料本身的质量不达标，经过压实工序后，道路的性能可能不达标。道路原材料配合比应合理，避免导致混合料的性能不佳，比如路基压实中添加外加剂、土壤与外加剂的容重存在差异，土壤面积增加，压实后会增加干容重，导致路基压实度虚涨[3]。

（2）原材料含水量与压实度有密切的关系，在路基施工中，分为填土路基和挖土路基，不同地区的土层类别不相同，可能存在不良土路基，土层含水量不同。路面施工中，混合料的含水量也会影响压实度，含水量过多或者过少，都会影响压实的效果。路基土层或者路面混合料中含水量过低时，材料中颗粒间的摩擦力和阻力增加，在机械设备压实作业时，土壤或材料的阻力也会变大，在相同的荷载压力作用下，其颗粒的压实密度下降。土壤和混合料含水量过高时，由于水有润滑的作用，可以减少颗粒间的摩擦力和阻力，材料碾压后空气体积减小，但水分的体积增加，压实度难以达到设计标准[4]。

2.2 压实技术工艺的影响分析

压实工艺技术应根据现场场地条件、土或材料的类型、湿度等环境选择，压实方法有重力压实和振动压实，压实的顺序等工序流程也有相关规范要求。作业人员的操作技术应规范，严格完成压实作业，选择合适的方法和手段，保证压实施工中的工艺质量达到最佳压实效果。

2.3 压实设备的影响分析

道路路基路面压实中使用的设备有多种共同配合，重点主要是对压路机的选择。压路机有轻量型、重量型两大类，压实机具的选择应根据不同的道路等级、工程量大小、作业环境、地质条件和工期要求等进行。压实设备的合理选用可以提高施工效率和保证施工质量，在施工前必须完成机械的检验，做好日常维护，使设备发挥最大效率。

3 路基路面的压实技术

路基路面压实技术主要为三类，即夯实、滚压和振动。夯实压实技术是应用普遍的道路路基路面施工技术，适用性强，通常在面积较大的路桥压实作业中使用，选用体积、面积较大的夯锤进行压实作业，适用于黏土路基环境。夯实技术借助夯锤夯实，利用其从一定高度下落产生的冲击力，排除土壤中的空气和水分，缩小土壤颗粒之间的间隙，提高密实度和稳定性。

滚压压实技术主要是利用压路机的滚轮的滚动碾压实现压实作业，压路机设备的滚轮在运行过程中会对路基路面产生一定的荷载和压力，使得土壤颗粒和混合料得以重新排列，压缩了土壤或材料间的孔隙，提高了原有土壤或混合料的压实度。压路机在作业过程中对路基路面施加了揉搓力，使土壤或混合料与压力机的碾压间的接触更紧密，土层间和混合料间的颗粒能在多次的碾压过程中形成紧密的压实效果，形成紧密的结构层，减少了后期承受行车等荷载产生的变形，保证路基路面的稳定性。

振动压实指利用振动压路机进行压实作业，在振动压路机的高频振动频率下，土壤和混合料的颗粒产生高频振动的现象，有效减小了混合料颗粒和土壤颗粒间的摩擦力，加上振动机静压力的作用，还会产生剪切应力和压应力，使得材料中的小颗粒逐渐嵌入大颗粒的间隙中，填补了大颗粒之间的孔隙，混合料和土壤中的颗粒得以重新排列，排除了多余的气体、水分，缩小了颗粒间隙，使路基路面达到良好的压实效果。

4 路基路面压实施工技术控制要点

4.1 做好道路排水工作

在压实工作中，含水量直接影响压实度。除了原材料的含水量外，也要控制好施工环境中的水分，避免在施工中，雨水等水分流入材料中，造成含水量增高。因此，在道路施工前，应先做好排水工作，排除原地面中的积水，完善防排水系统，为路基压实作业提供良好的条件。

4.2 原材料的质量控制

严格控制路基路面原材料的质量，材料的质量是路基路面压实作业完成的基础。选择具有资质的供货商和厂家采购或生产拌制的混合料，在材料进场时，检查合格证书等，进行抽查复检，避免不合格的材料进场。

在路基施工中，如果存在不良路基应先处理或者挖除换填成合格材料，避免影响后续压实作业的压实度。在填方路基中，填方的土壤不能使用淤泥、泥炭土、沼泽土、冻土、有机土等，针对湿度过大的土壤进行翻松、晾干，水分太少的土壤可以均匀加水，保证其含水量在最佳含水量的允许范围内。在路面的基层、路面施工的混合料中，材料也需要严格把关，目前多采用厂拌的方式进行原材料的搅拌，配合比和搅拌方式均严格按照设计要求进行，厂拌一般满足要求，不易出现问题。材料运输至现场，还需要进行复检、测试坍落度和含水量等，保证材料的质量，为后续压实提供良好的施工基础。选用沥青混合料进行路面结构施工时，还需要重视沥青温度和施工环境温度要求，在沥青混合料搅拌出厂、摊铺和压实等工序中，各个环节的温度都要符合要求，控制在允许的温度范围内。

4.2 提前做好试验段

在进行正式的路基路面压实作业前，具备试验条件时，应当提前施工试验段，以便取得市政道路工程施工中相关的技术参数。通过试验段，可以获取和确定路基路面预沉量值、选择合适的压实机械和压实方式、确定压实的遍数、确定路基宽度内每层的虚铺厚度等，为后续施工提供参考，确定施工方法和工艺，避免后续返工，导致拖延工期、浪费材料、增加成本。

4.3 压实工艺控制

经过试验段后，确定了压实方法和机具等参数，开始正式压实作业。在路基压实中，如果在路基范围内出现管道等，根据规定管顶以上50 cm范围内不得使用压路机，应人工夯实，控制好压实度。压实应分层进行，碾压应从路基边缘向中间进行碾压，压路机机轮外缘应与路基边缘保持安全距离，遵循“先低后高、先静后振、先轻后重、先慢后快、轮机重叠”的原则。压实作业应控制好压实的厚度和宽度，路基中一般超宽碾压，压路基的速率也满足要求，通常不可大于4 km/h。在碾压不到的边缘或者其他部位，可采用小型压路机进行夯实，不得漏夯。

在路面压实作业中，混凝土路面通常利用振捣器振捣密实，振捣和三辊轴整平工序间的时间间隔控制在15 min以内，在一个作业单元内，采用前进振动、后退静滚的方式进行作业。

路面结构采用沥青混凝土时，压实通常分为初压、复压和终压三个环节，三个环节选用的压路机一般不同，应根据不同情况选择合适的压路机设备，并调整压实的参数，合理安排各个衔接工序。在压实施工前必须准备足够数量的压力机以及对应的压路机组合形式，必须控制在合理的温度范围内完成压实作业。碾压的温度应根据沥青材料的品种、气温、压路机和厚度等因素试压确定。一般情况下，初压选用钢轮压路机静压1～2遍，复压紧随初压后开始，密集配类型沥青混凝土宜使用重型轮胎压路机，有利于增加其密实度。以粗集料为主的沥青混合料宜采用振动压路机进行复压，终压紧随复压之后，可选用双轮钢筒式压路机，且压实遍数不得少于2遍。

4.4 质量检验

压实作业一般都分层进行，每层压实完毕，相关技术人员应做好质量检测工作，压实度、平整度等满足要求，才能进行下一步工序，如出现不满足设计要求或出现质量问题，应及时解决。

5 结语

综上所述，市政道路施工中路基路面的压实工作极其重要，直接影响道路的承载能力、平整度和稳定性，是保证道路使用年限的基础。影响道路压实效果的因素包含了原材料的质量和含水量、压实工艺、压实设备等。在路基路面的压实作业中，应控制好原材料的质量，做好截排水工作，选择合适的方法和机具进行压实作业，同时作业人员也要规范自身的操作，保证道路压实度满足要求。