浅谈影响填土路基压实度的原因及控制措施

摘要：路基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,弄清影响路基压实度的因素是提高压实度的关键。本文从路基填料、施工过程及检测过程（灌砂法）三个方面对影响压实度的因素进行了分析并提出控制措施，以保证路基压实度。

关键词：填土路基；压实度；原因；控制措施

中图分类号：U213文献标识码： A

路基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,弄清影响路基压实度的因素是提高压实度的关键。

1、填料对路基压实度的影响及控制措施

1.1路基填料应符合下列规定：

1.1.1含草皮、生活垃圾、树根、腐殖质的土严禁作为路基填料。

含有草皮、生活垃圾、树根、腐殖质的土，随着时间关系，杂质在土壤中腐烂，已死的生物体在土壤中经微生物分解而形成有机物质，增加可以让空气和水进入的空隙，土的物理及化学性质将得到改变，一般都为偏酸性，不能用于填土路基。

1.1.2泥炭、淤泥、冻土、强膨胀土、有机质土及易溶盐超过允许含量的土，不得直接用于填筑路基；

①泥炭土

当土中含有不同的有机质时，将形成不同的有机质土，当有机质含量超过一定含量时就形成泥炭土。泥炭土有机质含量一般为10%～60%，颜色呈深灰或黑色，有腥臭味，能看到未完全分解的植物结构，浸水膨胀，易崩解，有植物残渣浮于水中，干缩现象明显。有机质的含量越高，对土质的影响越大，主要表现为强度低、压缩性大，并且对不同工程材料的掺入有不同影响等，对直接工程建设或地基处理构成不利的影响。

②淤泥土

淤泥土是在静水或非常缓慢的流水环境中沉积，并伴有微生物作用的一种结构性土。具有高含水量、高空隙比、高压缩性、低强、低渗透性、低固结系数等特点，这些特性决定了它无法直接用于填土路基。

③冻土

冻土是一种对温度极为敏感的土体介质，含有丰富的地下冰。因此，冻土具有流变性，其长期强度远低于瞬时强度特征。正由于这些特征，在冻土区修筑工程构筑物就必须面临两大危险：冻胀和融沉，不可直接用于填土路基。

④膨胀土

膨胀土是由亲水性矿物组成，具有显著的吸水膨胀和失水收缩两种特性的粘性土膨胀土的矿物成分主要是蒙脱石,为一种高塑性粘土，一般承载力较高，具有吸水膨胀、失水收缩和反复胀缩变形、浸水承载力衰减、干缩裂隙发育等特性，性质极不稳定。对路基的破坏作用不可低估，并且构成的破坏是不易修复的，不可直接用于填土路基。

1.1.3液限大于50%、塑性指数大于26、含水量不适宜直接压实的细粒土，不得直接作为路基填料。

高液限土的3个指标为：小于0.075mm的颗粒含量大于50%、液限大于50%，塑性指数大于26的土。除了具有遇水膨胀、失水收缩的特征外，更主要的特征是高液限土压实性差，经过压实后的土的压缩性仍然较大，且有明显的应变软化。很多边坡工程失去效用，都是由于高液限土的本质特征而引起的。

1.1.4粉质土不宜直接填筑于路床，不得直接填筑于浸水部分的路堤及冰冻地区的路床。

粉质土就是粒径大于0.075mm的颗粒质量不超过总质量的50%，且塑性指数小于10的土。该类土水温性差，当路基土体浸水后，土颗粒间几乎没有粘结力，摩阻力也极小，容易造成路基滑塌，且不宜压实。

1.2路基所用填料在使用以前应由试验室取样进行标准击实、颗粒分析、液塑限及CBR等试验，确定所用填料除了满足以上规定外，还要满足设计和图纸要求，并经监理中心试验室平行试验，审核批复，方可使用。

2、现场施工过程中的影响因素及控制措施

2.1填土厚度

填土路基采用分层填筑，分层填土厚度对压实效果有明显的影响。相同压实条件下，实测土层不同深度的压实度随着填土厚度的增大而逐渐减小。土层过厚，虽上部已被压实，但超出部分的下部土层难以被压实，从而造成上密下疏，透水能力不均匀，路基整体结构不均匀，土层过薄，就会影响经济效益，过于浪费。

因此，为了满足压实度要求，应该采取适当的填土厚度。填土厚度可以根据现场土质、压实机械等具体情况来确定适宜的填土厚度。

2.2含水量

填料含水量是影响压实度的主要因素之一。同一种土，不同含水量对应的最大干密度是不同的。当土含水量小于最佳含水量时，土颗粒之间的内摩擦阻力大，压实到一定程度后，压实功不能继续克服土颗粒之间的排斥力，压实得到的干密度小。当含水量不断增加，土颗粒之间的水充当了角色，减小内摩擦阻力，这时压实得到的干密度随着水量的增加而变大，当含水量达到最佳含水量时的干密度就是最大干密度。当含水量过大时，内摩擦阻力继续减小，但土颗粒之间的空气已经压缩至最小体积，多余水分在土体中不可压缩，这时压实得到的干密度随着水量增加而变小。

在实际施工中，应该控制土的含水量达到或接近土的最佳含水量±2%之内才能达到较大的压实度。对含水量较大的土，进行晾晒处理，对含水量较小的土，可进行洒水碾压。

2.3压实功能

压实功能取决于压实机械的吨位、碾压遍数、碾压速度等。压实机械吨位越大，碾压遍数越多，碾压速度越低，压实功能就越大。同一种土的最佳含水率，随着压实功能的增大而减小，最大干密度随着压实功能的增大而增大。在同一含水率条件下，压实功能越大，土的密实度越大，压实度就越大。当土的含水率小于最佳含水率时，可以通过加大压实功能来提高土的密实度，从而提高压实度。但是通过增大压实功能提高压实度存在一定的局限性，当压实功能提高到一定程度以后，压实度提高就不是很明显了。如果超过这一限制，再通过提高压实功能来提高压实度，就会造成经济上的浪费，甚至功能过大会造成结构层的破坏。

因此，在施工过程中，要选择适合的机械并适当采取机械组合，保证碾压遍数，控制碾压速度，保证所有工作面都能够碾压到，并且碾压均匀、密实。

2.4平整度

在施工过程中，如果平整度不良，则说明压路机在碾压过程中碾压不均匀，对于能碾压到的部位，压实度就是偏高，而碾压不到的部位，压实度则偏低。应遵循“先轻后中，先慢后快，先边缘后中间”的碾压原则，保证碾压均匀，以提高路基压实度及平整度。

2.5超粒径颗粒含量

要严格控制土中超粒径颗粒含量及最大粒径，最大粒径应满足施工技术要求，以保证表面无突出颗粒，且无露石现象。对于超粒径颗粒在摊铺过程中就应该清理出场。如有超粒径颗粒存在，则超粒径周围难以压实，影响路基压实度。

3.检测过程中的影响因素及控制措施（灌砂法）

3.1表面不平整

做现场压实度时，试验地点应选择平坦表面。当表面粗糙度较大时，应先测定粗糙面的耗砂量。如果不测粗糙面耗砂量，就是在一定程度上增大了试坑耗砂量，使试坑体积增大，密度减小，造成压实度结果比实际压实度偏小。

3.2试坑不规则

挖坑时，应垂直向下，保证试坑上下大小一致，避免出现上大下小或者上小下大现象。如试坑上大下小，则密度增大，压实度增大；如试坑上小下大，则密度减小，压实度减小。

3.3量砂密度不准确

在现场检验以前，应在在室内将量砂烘干，并过0.3-0.6mm标准筛，测得量砂密度。如量砂密度测定不准确，在一定程度上也会对现场压实度有影响。量砂密度较大，则压实度较大；量砂密度较小，则压实度较小。

3.4挖出土样有损失

在凿洞的过程中，一定要随时将凿出的材料取出装入塑料袋中，不得丢失，并要防止材料水分蒸发。如凿出的材料有损失，将会降低压实度。

3.5含水率测量不准确

从挖出的全部材料中取有代表性的样品，进行含水率的测定。含水率直接影响压实的干密度，决定了压实度结果，因此进行含水率测定的样品数量一定要满足规范要求，并保证取样有代表性。

结束语

压实度作为评价路基工程质量好坏的一项重要指标，直接关系到路基强度及结构稳定性。我们应该从各个方面加强控制，保证并提高填土路基压实度，尽量减少因压实度所引起的路基病害，保证和延长公路的使用寿命。

参考文献：

[1]中华人民共和国行业标准，《公路路基设计规范》（JTG D30-2004），人民交通出版社，2004。

[2]中华人民共和国行业标准，《公路路基施工技术规范》（JTG F10-2006），人民交通出版社，2006

[3] 中华人民共和国行业标准，《公路路基路面现场测试规程》（JTG E60-2008）,人民交通出版社，2008

[4] 中华人民共和国行业标准，《公路土工试验规程》（JTG E40-2007），人民交通出版社，2007

[5] 中华人民共和国国家标准，《土的工程分类》（GB/T 50145-2007）,中国计划出版社，2008