公路路基壓實(shí)度影響因素及控制技術(shù)

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1、公路路基壓實(shí)度影響因素及控制技術(shù)從多角度分析了影響路基壓實(shí)度因素，并針對(duì)性的提出了提高壓實(shí)度的控制措施。關(guān)鍵詞：路基；壓實(shí)度；公路0引言　　公路路基壓實(shí)度是指松散土在最佳含水量下通過(guò)壓實(shí)機(jī)械進(jìn)行碾壓，實(shí)現(xiàn)松散土顆粒結(jié)合嚴(yán)密形成密實(shí)整體。公路路基在運(yùn)營(yíng)中承受著本身巖土自重、路面重量及路面?zhèn)鬟f下來(lái)的車荷載，因此是保證路面質(zhì)量的基礎(chǔ)，路基密實(shí)度則是控制路基工程的質(zhì)量關(guān)鍵，若路基施工質(zhì)量較差則將引起路基局部或整體沉降，勢(shì)必造成路面損壞，影響行車舒適、安全甚至?xí)?dǎo)致安全事故發(fā)生，給人的生命財(cái)產(chǎn)帶來(lái)?yè)p失。1路基壓實(shí)度影響因素1.1含水量　　隨著密實(shí)度的增加土壤顆粒

2、間的內(nèi)摩阻力和粘結(jié)力也隨之增加，而當(dāng)土中含水量減小則其內(nèi)摩阻力越大，當(dāng)壓實(shí)到一定程度后某一壓實(shí)力不能克服土體顆粒間抗力則所得干密度最小，水量增加則其起到潤(rùn)滑作用導(dǎo)致其內(nèi)摩阻力減小，因此同樣的壓實(shí)力可得到較大的干密度，在含水量由少變多時(shí)則土體內(nèi)空氣體積逐漸變小，固體和水的體積逐漸增大，當(dāng)含水量達(dá)到某一限度時(shí)雖內(nèi)摩阻力繼續(xù)減小但內(nèi)部空氣體積已到最小，而水的體積不斷增加，由于水的不可壓縮性導(dǎo)致該種狀況下土體的干密度逐漸減小，由此可知土體只有在某個(gè)含水量下才能得到最大干密度，該含水量則被稱為最佳含水量【1】。1.2土質(zhì)　　不同土質(zhì)具有不同的最佳含水量和最大干密

3、度，因此不同土質(zhì)的壓實(shí)性能具有較大差別，一般粘性土顆粒小、表面積大，需較多的水分包裹土粒形成水膜，但其含有親水性較高的膠體物質(zhì)，易導(dǎo)致粘性過(guò)大壓實(shí)困難；砂土顆粒較大，一般呈松散狀態(tài)，其粘聚力低內(nèi)摩阻較小，因此最佳含水量對(duì)其而言沒(méi)有實(shí)際意義，同時(shí)砂土承載力較小很難壓實(shí)成型。1.3碾壓厚度　　土體受壓時(shí)其能夠以均勻變形的深度近似的等于兩倍的壓模直徑或兩倍的壓模與土接觸表面的最小橫向尺寸，一旦超過(guò)該范圍則土受到的壓力急劇變小最終趨向于零，即該種狀況下土體起不到壓實(shí)作用，即當(dāng)土質(zhì)、濕度等壓實(shí)條件相同時(shí)，其密實(shí)度隨壓實(shí)深度增加而減小，因此碾壓時(shí)應(yīng)有適當(dāng)?shù)暮穸?，?/p>

4、碾壓層過(guò)后則不但下層土壓實(shí)度達(dá)不到預(yù)期要求其上層土也會(huì)受到不利影響【2】。1.4碾壓遍數(shù)　同類型土體的最佳含水量隨功能的增大而減小，其最大干容重則隨功能的增大而提高，因此在含水量相同時(shí)其功能越高則土基密實(shí)度越高，因此在實(shí)際應(yīng)用中可通過(guò)增加壓實(shí)遍數(shù)來(lái)提高壓實(shí)功能的措施以提高路基強(qiáng)度或降低最佳含水量，但當(dāng)壓實(shí)功能提高到一定限度時(shí)則壓實(shí)效果提高的愈為緩慢。1.5碾壓溫度及速度　　碾壓過(guò)程中溫度高則可使土中含水的粘滯度降低而在土粒間起潤(rùn)滑作用易于壓實(shí)，但若氣溫過(guò)高則將導(dǎo)致水分蒸發(fā)過(guò)快而不利于壓實(shí)，當(dāng)溫度低于0℃則內(nèi)部部分水將結(jié)冰而產(chǎn)生更大的阻力，導(dǎo)致起潤(rùn)滑作用

5、的水分過(guò)少而得不到理想的壓實(shí)效果；碾壓速度較低時(shí)單位面積內(nèi)土體的碾壓時(shí)間比高速時(shí)高出很多，其作用在被壓材料上的能量也增大，即傳遞到被壓材料層內(nèi)的能量與碾壓速度成反比，且當(dāng)碾壓速度過(guò)高將容易導(dǎo)致路面不平整，因此應(yīng)根據(jù)具體土質(zhì)和碾壓機(jī)械選擇合適的碾壓速度【3】。2控制措施2.1選擇合適材料　　巨粒土由于具有足夠的強(qiáng)度和較大空隙率，因此其密實(shí)度較差；細(xì)粒土由于其過(guò)細(xì)過(guò)粉且隨不同氣候而變化，其經(jīng)壓實(shí)后容易導(dǎo)致彈簧現(xiàn)象發(fā)生，因此在土質(zhì)選擇時(shí)應(yīng)必須測(cè)量土的塑性指標(biāo)，當(dāng)其液限大于50、塑性指數(shù)大于26時(shí)則不可直接作為填料，對(duì)于滿足液限塑性的土質(zhì)也應(yīng)控制其粒經(jīng)不大于1

6、5cm或最大粒經(jīng)不超過(guò)壓實(shí)厚度的2/3；并應(yīng)嚴(yán)格禁止淤泥、有機(jī)土及含有腐殖物質(zhì)的土質(zhì)作為填料。2.2控制含水率　　研究人員證明在壓實(shí)能和干密度相同時(shí)其最佳含水量干測(cè)壓實(shí)的土較濕測(cè)壓實(shí)的土更趨于呈絮凝式結(jié)構(gòu)，因而其具有較高的強(qiáng)度、較低的側(cè)限壓縮型和較高滲透性，同時(shí)試驗(yàn)表明，土質(zhì)只有在最佳含水量狀態(tài)下才能得到土層最大壓實(shí)度，因此在路基回填時(shí)應(yīng)控制填料含水率處于最佳含水率范圍，若其含水率與最佳含水率存在較大區(qū)別時(shí)則應(yīng)采取灑水或翻曬及拌和吸水材料等措施。2.3增加壓實(shí)功能　　對(duì)同種土質(zhì)而言，其壓實(shí)功能不斷增大則其壓實(shí)效果也不斷增大，即在相同的土質(zhì)及含水率下其壓

7、實(shí)功能越大則其密實(shí)度也越高，因而在實(shí)際施工中可采取增加碾壓功能的方法來(lái)提高路基密實(shí)度增強(qiáng)其承載力。2.4控制壓實(shí)厚度　　在土質(zhì)、溫度及壓實(shí)機(jī)具相同的情況下其密實(shí)度隨深度遞減，當(dāng)碾壓層過(guò)后則其底部很難達(dá)到良好的壓實(shí)效果，一般情況下壓實(shí)厚度在0.2-1.0m范圍內(nèi)，經(jīng)驗(yàn)表明距表層50mm時(shí)其壓實(shí)度最高。2.5下承層強(qiáng)度　　　若基礎(chǔ)下承層強(qiáng)度不夠則在碾壓過(guò)程中碾壓層很難達(dá)到要求壓實(shí)度，實(shí)踐表明鋪筑在土基上的同一種級(jí)配集料，當(dāng)采用同樣的碾壓設(shè)備和方法時(shí)若土基本身強(qiáng)度越高則碾壓層的壓實(shí)度越大，反之亦然，因此在施工中應(yīng)控制每層都碾壓密實(shí)。2.6集料質(zhì)量　集料本身強(qiáng)

8、度、級(jí)配及是否含有有害物質(zhì)等質(zhì)量因素在很大程度上影響路基壓實(shí)度，在對(duì)路基碾壓過(guò)程中若集料本身強(qiáng)