路基工作區(qū)深度與路基壓實(shí)控制的分析

林建田

摘要 公路在建成以后的通車會(huì)承載著一定的運(yùn)輸任務(wù)，但在公路行駛中會(huì)經(jīng)常出現(xiàn)超限與超載的現(xiàn)象，由于在路基路面上具有多變性， 或沒(méi)有對(duì)路基的重要性引起足夠的認(rèn)識(shí)，導(dǎo)致施工中會(huì)對(duì)路基的壓實(shí)控制具有盲目性， 從而出現(xiàn)部分路基的壓實(shí)度有不足或者浪費(fèi)的情況，影響了公路的使用功能甚至出現(xiàn)安全隱患等問(wèn)題。

關(guān)鍵詞 路基；深度；壓實(shí)

中圖分類號(hào)U416.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A 文章編號(hào) 1674-6708（2011）43-0098-01

在路面結(jié)構(gòu)中路基作為主要的支承體，通過(guò)車輪的荷載在經(jīng)過(guò)路面結(jié)構(gòu)時(shí)傳導(dǎo)至路基，因此在路基土的應(yīng)變特征與應(yīng)力對(duì)路面整體結(jié)構(gòu)的剛度和強(qiáng)度都會(huì)造成很大的影響作用。而在路面結(jié)構(gòu)受到損壞時(shí)，在它自身的因素以外，然而在導(dǎo)致路基變形則是最重要的因素。一般在設(shè)計(jì)路基和施工過(guò)程中，對(duì)于在控制路基的壓實(shí)度施工中卻是盲目的，在壓實(shí)度方面存在不足的情況和浪費(fèi)的情況。在施工時(shí)如果沒(méi)有良好的設(shè)計(jì)方案，就會(huì)容易出現(xiàn)各種病害問(wèn)題，同時(shí)會(huì)直接影響到公路的使用功能。對(duì)此，通過(guò)深入的研究分析在路基工作區(qū)的深度和路面的類型以及在荷載軸重等之間的關(guān)系，從而指出在路基工作區(qū)深度以及路基的壓實(shí)問(wèn)題。

1 對(duì)于影響路基工作區(qū)深度的主要因素

1）由于受到荷載的作用會(huì)直接影響到路基工作區(qū)的深度。在汽車行駛在路面的過(guò)程當(dāng)中，從而會(huì)促使路面出現(xiàn)位移的情況、應(yīng)力和應(yīng)變的情況，對(duì)于所出現(xiàn)的這些問(wèn)題均會(huì)給路面造成一定的破壞。對(duì)于不同類型的車輛行駛在公路上對(duì)其路面造成的破壞也是不一樣的。然而通常汽車的總重量是在車輪以及在車軸共同傳遞到路面上，所以在設(shè)計(jì)路面的結(jié)構(gòu)時(shí)通常是以軸重為基礎(chǔ)作為荷載的標(biāo)準(zhǔn)。在不同類型車輛的組合當(dāng)中，一般大客車與重型貨車會(huì)起到?jīng)Q定性的作用。而小客車對(duì)于路面要求的表面特征提出了更高的要求。對(duì)此在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)不僅要考慮車的重量及作用力的影響，還應(yīng)考慮到軸距與軸數(shù)。在同一輛重型車中，如果相對(duì)軸數(shù)比較多，則對(duì)路面所產(chǎn)生的應(yīng)力就會(huì)較?。欢绻S距越小，在軸荷載之間的時(shí)間就會(huì)越短。輪距與輪數(shù)也可以決定危險(xiǎn)點(diǎn)應(yīng)力大小。如果在一根軸上的輪數(shù)越多，則它的著地面積就會(huì)越大，因此對(duì)路面所產(chǎn)生的應(yīng)力就會(huì)越小。在車輪的壓力和車輪接觸面的形狀以及軸距與軸數(shù)同樣會(huì)影響到路基的使用期限；2）對(duì)于造成公路路面結(jié)構(gòu)性的病害因素同樣是由公路行車荷載所造成的。因?yàn)槁访媛坊Y(jié)構(gòu)層沒(méi)有足夠的強(qiáng)度，所以在公路行車荷載反復(fù)的作用下，其在半剛性的基層板底從而產(chǎn)生了拉應(yīng)力，而在拉應(yīng)力會(huì)大于半剛性的基層材料抗拉強(qiáng)度時(shí)，在基層板底就會(huì)出現(xiàn)裂縫的情況。導(dǎo)致底部會(huì)產(chǎn)生裂縫一直會(huì)擴(kuò)展到上部，同時(shí)也會(huì)使路面出現(xiàn)裂縫的問(wèn)題。對(duì)于直接影響強(qiáng)度的主要原因表現(xiàn)在面層與基層本身厚度的問(wèn)題、在基層回彈的模量的問(wèn)題等；3）由于在路基工作區(qū)深度和路面的結(jié)構(gòu)以及荷載的類型、路基土模量等都存在一定的關(guān)系。而在控制路基的壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)又屬于綜合性的問(wèn)題，所以就要重視路基工作區(qū)與壓實(shí)度之間的關(guān)系，以準(zhǔn)確的判斷，從而達(dá)到預(yù)期的效果。

2 影響路基壓實(shí)的主要因素

1）在路基的壓實(shí)過(guò)程當(dāng)中，其土的含水量對(duì)是否可以達(dá)到密實(shí)程度很重要。在根據(jù)不同類型的土中會(huì)有不同的最大干密度與最佳的含水量，如果含水量在偏離了最佳的含水量時(shí)，以及超出了有效的壓實(shí)規(guī)定范圍時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)路基壓實(shí)度不足的問(wèn)題。通過(guò)碾壓或者是錘擊都必須要克服在土顆粒之間所產(chǎn)生的凝聚力與內(nèi)摩阻力，從而促使土顆粒形成位移并且可以相互靠近。在土的凝聚力與內(nèi)摩阻力會(huì)隨著密實(shí)度的增加而增加，如果在土的含水量較小時(shí)，則在土顆粒之間的內(nèi)摩阻力就會(huì)相對(duì)較大，而在路基壓實(shí)到一定程度時(shí)，則壓實(shí)就不會(huì)可以再克服土的抗力，而干密度會(huì)較小。由于在土的含水量不斷的增加時(shí)，則水會(huì)在土顆粒之間起著一定的潤(rùn)滑效果，也會(huì)促使土的內(nèi)摩阻力降低，所以，就可以獲得比較大的干密度。如果土的含水量在繼續(xù)加大甚至超出了一定的限度，內(nèi)阻力在減少，在土體內(nèi)的空氣體積已經(jīng)降低到最小的限度范圍內(nèi)，則水的體積卻在逐漸的增加，所以，在相同的壓實(shí)作用下，而土的干密度卻在不斷的減少；

2）填筑路基的基礎(chǔ)材料就是土，而在不同類型的土也具有不同的性質(zhì)，它會(huì)影響到路基的穩(wěn)定性與強(qiáng)度。在不同類型的土中會(huì)含有不同的土顆粒，而在具有砂粒成份的土中，其強(qiáng)度的構(gòu)成主要是內(nèi)摩擦力，其強(qiáng)度較高，但是在施工時(shí)存在不容易壓實(shí)的情況。而在粘粒成份較多的土，其強(qiáng)度的形成主要是以粘聚力為主，它的強(qiáng)度會(huì)隨著密實(shí)程度的變化而較大。粉土類的土出現(xiàn)毛細(xì)現(xiàn)象比較強(qiáng)烈，因此路基承載力與強(qiáng)度會(huì)跟隨毛細(xì)水上升，而當(dāng)濕度增大時(shí)會(huì)有所減少。在出現(xiàn)負(fù)溫度坡差的情況下，當(dāng)水分在通過(guò)毛細(xì)作用的移動(dòng)時(shí)會(huì)積聚，同時(shí)也促使在局部的土層濕度會(huì)大量的增加，從而導(dǎo)致路基出現(xiàn)凍脹，出現(xiàn)路基翻漿等損害問(wèn)題；

3）不同土體具有不同的最佳含水量，所對(duì)應(yīng)的是最大的壓實(shí)度，不準(zhǔn)確的最佳含水量會(huì)直接影響到全場(chǎng)的最大壓實(shí)度，直接影響到壓實(shí)的結(jié)效。一般壓路機(jī)的質(zhì)量會(huì)偏小，傳力深度也會(huì)較淺，所以壓路機(jī)進(jìn)行的壓實(shí)度就不會(huì)達(dá)到理想效果。如果當(dāng)填土松鋪厚度較大，超出壓路機(jī)的壓實(shí)深度，就不可能滿足壓實(shí)的標(biāo)準(zhǔn)要求，并且平整度會(huì)很差，出現(xiàn)不均勻的壓實(shí)功。如果沒(méi)有達(dá)到路基壓實(shí)的次數(shù)，沒(méi)有達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的碾壓速度，或者是碾壓不夠均勻，在局部出現(xiàn)漏壓的情況同樣會(huì)影響到壓實(shí)的效果。

3 結(jié)論

總之，在公路建設(shè)中其路基作為公路的路面與主體的基礎(chǔ)工程。而路基的穩(wěn)定性與強(qiáng)度會(huì)影響到路面穩(wěn)定功能與強(qiáng)度，直接影響到公路的使用期限與使用品質(zhì)。在設(shè)計(jì)路基的穩(wěn)定性與強(qiáng)度時(shí)必須要給予一定的保障。路基的施工質(zhì)量控制會(huì)影響到路基路面的使用功能，所以，在進(jìn)行路基施工是必須要高標(biāo)準(zhǔn)的進(jìn)行壓實(shí)，從而也是確保路基在穩(wěn)定性與強(qiáng)度方面達(dá)到最有效的技術(shù)保證。

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