公路路基压实与控制

摘要：路基填料的性质及其压实度决定路基的强度和稳定性。对于我国高等级公路路基的主要填料：粉性土、粘性土而言，用现行干密度比的压实度控制方法，不能完全保证路基的强度和稳定性的。提出路基压实用空隙率法控制，并对路基压实的空隙率控制方法与现有的压实度控制方法作比较，确定了合理的压实标准。试验研究和工程实践证明，路基压实用空隙率法控制是切实可行的。

关键词：公路路基；压实；控制

引言

在公路路基的施工过程中，由于路基需要承受来自路面的压力，它的强度和稳定性在很大程度上就取决于路基填料的性质及其压实的程度，这就要求对公路路基采取必要的压实措施。粉性土、粘性土为我国高等级公路路基的主要填料，但用这些土填筑的路堤，如果施工不当，压实后可能处于不稳定状态，极易受自然降水、地下水和地表水的影响，甚至从大气中吸收水分，从而使路基发生变形，密实度下降，含水量升高，强度降低，在行车荷载和路堤自重压力下，路堤易发生不均匀沉降、导致路面开裂，影响车辆正常高速行驶。因此，在进行公路路基施工过程中选择优良的施工材料、设备，运用合理有效的压实方法控制好压实厚度、速度、遍数等相关指标也就显得尤为重要。

一、公路路基压实的机理及特性

公路路基的压实度受到土料的成分、构造、孔隙水等多方面因素的影响。土料的主要成分包含气体、液体和固体。对土料进行压实操作是通过对土块的形状和结构进行调整来提高土体的密实度的重要手段。在进行压实操作时各颗粒排列变得更加紧密，彼此之间的空隙大大减小，相互之间的吸引力明显增强，从而重新构成一个具有更高的密实度的土体。

土料含水量的多少和压实程度的良好与否息息相关，只有在最佳含水量条件下才会达到最理想的压实效果，含水量偏低偏高都不能实现最佳压实效果。而含水量的多少受到土料的种类的影响，土料中含有的细小颗粒越多含水量就越高，只有颗粒大小、含量科学合理才能有效保证路基的压实度。另外，增加压实功也有助于提高土体的压实度。

二、影响公路路基压实度的因素

（1）集料级配高低的影响

在路基级配集料基层的施工过程中应当选用同预先确定的标准杆密度相吻合才能够保证良好的压实度，集料尺寸单一或者差异过大都难以进行有效的碾压，也就无法实现预期的压实度。土质不同的影响由于不同的土质的含水量高低存在着差异，因此压实度也受土质的印象。对于颗粒比较细小、含水量较高的粘性土质和颗粒比较粗大、含水量较低的砂土都很难达到理想的压实度。

（2）含水量高低的影响

压实操作实际上就是对颗粒的排列顺序进行调整，减小彼此之间空隙，增大彼此之间相互作用了的一个过程。土料的含水量较低时有利于排除颗粒之间的空气，但是不能够使颗粒发生有效位移，不能达到最佳的压实度。土料的含水量增加时，颗粒之间的吸引力会降低，有利于使颗粒发生移动，提高压实度，但是含水量应当控制在合理的范围之内，不宜过高。

（3）设备良好与否的影响

这里的设备是指压路机，压路机的良好与否对于保证压实程度有着重要的意义。比如选择振动式的压路机进行碾压操作虽然可以保证中下层的压实度但是表层的密实度价差，而静轮式压路机则恰恰相反，因此，选择合理的压路机十分重要。

（4）碾压技术高低的影响

公路路基的压实度受到碾压次数、速度、厚度等因素的影响。碾压次数太少、速度过快都难以对土层进行有效的压实；土层过厚，会导致底层的压实度无法保障。碾压方式和速度的不合理也会影响到；碾压方式不合理不仅会影响到压实度还有可能对路基的稳定性、可靠性造成不良影响。

三、公路路基施工前的注意事项

（1）对基底的处理

禁止采用有机土、淤泥以及其它含有枯枝烂叶等物质的土料，不能够混合使用爆破石、天然石土，对于路堤部位严禁选用软岩。总之，在进行填料前应当进行严格的检验，合格后才能够进行施工。

（2）填筑前准备

应当事先对土料进行相关的分析以及强度或者压实度检验，明确其各项含量标准之后才能够进行填筑操作。对于不符合标准的材料应当采取相应的解决措施或者进行更换，禁止使用不符合标准的填筑材料。对于土体的含水量应当进行适当的检测和合理的控制，避免土体含水量过高、过低现象的发生，以免影响压实操作进度和建成后公路的质量。

（3）压实控制

此外，还应当对施工环境进行有效的控制，禁止施工路段的交通，避免行人及车辆对路基造成破坏。注意选择合适的施工设备和施工方面，避免因为设备选取、使用不当影响到路基的压实度。进行合理有效的压实控制是保证路基的压实度的有效措施。进行压实控制需要从填料和土样的选取，含水量、松铺厚度的控制，碾压设备、方法等方面入手。

（4）填料和土样

压实度的良好与否也受到填料质量的影响，因此在对填料进行选取时，应当对液限、比重等指标进行检验，相关标准规定液限应当不低于50%，自由膨胀率不超过45%。在检验合格之后才能够确定土场进行挖取，由于挖取需要经历一段比较长的时间，所以要注意每隔一段时间进行一次重新检验。在进行填筑操作时应当以最大干密度和最优含水量作为标准。控制好填料的质量，保证路基具有良好的压实度。对于土样的选取，由于砂性土等颗粒比较粗大的土样可以降低其对含水量的要求。尽量不要选取那些塑性指数搞的粘土等颗粒比较细小的土样。那些投入施工后浸入或去除水分之后不会产生剧烈的膨胀或者收缩现象的土样可以优先选取。

（5）松铺厚度、平整度及松铺设备

松铺厚度对于公路路基压实度有着明显的作用，因此有必要对于施工材料的质量、施工设备等各项因素进行严格的控制。应当选择合适、合格的松铺材料进行均匀的摊铺，将摊铺厚度控制在10～30厘米范围之内。避免因为摊铺过厚导致地层压实度不符合标准，造成施工完成后路基发生沉降现象。如果不能保证松铺的平整度，那么压实度也就无从谈起。如果松铺厚度不均匀，填筑材料颗粒大小差异过大就会导致碾压不平、压实度较差、路基表面起皮等现象的发生，进而影响到路面的平整度。因此，应当选择优良的施工材料，通过采用人机结合的方式进行施工，及时清除填料中掺杂的石块等杂质，保证摊铺的均匀平整。还应当使用合理的机械设备进行施工，尽量选取性能良好的摊铺设备，尽量避免由于设备不良而影响到摊铺的效果。

（6）碾压技术

良好的碾压技术可以为公路路基压实控制提供良好的保证。对于等级比较高的公路适合选取振动式碾压机进行施工。在施工过程中，首先进行一次不振动碾压，速度应当由慢至快，振动强度应当慢慢加强。碾压遍数应当根据实际的检验结果而定，目的是实现最理想的压实效果。应该严格遵守由轻到重，慢慢加速，先对边缘进行施工的原则，该施工方式是保证压实度的有效措施。对于该原则不能处理的特殊情况，应当进行适当的转变，例如对于一些石块可以采用高频低幅的碾压方式来解决。总之，应当以提高公路路基的压实度为目的，选取最适当的碾压技术进行施工。

四、结束语

综上所述，在公路路基施工的过程中，一定要提高相关人员对于公路路基施工的重视程度，严格把关，控制好路基施工过程中的每一环节，全面提高路基的施工质量，为建设出具备优良质量的公路工程做出应有的贡献。

参考文献：

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