公路工程施工中路基路面壓實(shí)技術(shù)的分析

張明偉（河南德鄭高速公路有限公司,河南　開封　475000）

公路工程施工中路基路面壓實(shí)技術(shù)的分析

張明偉
（河南德鄭高速公路有限公司,河南開封475000）

摘要：隨著我國(guó)道路交通事業(yè)的快速發(fā)展，公路交通作為道路交通事業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)，是交通事業(yè)發(fā)展的載體，提高公路工程路基路面壓實(shí)的技術(shù)水平是確保交通運(yùn)輸業(yè)暢通的重要保證。本文主要對(duì)公路工程路基路面壓實(shí)的影響因素、技術(shù)應(yīng)用及注意事項(xiàng)進(jìn)行了分析與探究。

關(guān)鍵詞：公路工程；路基路面；影響因素；技術(shù)應(yīng)用；注意事項(xiàng)

在公路工程路基路面中強(qiáng)調(diào)壓實(shí)質(zhì)量，是因?yàn)樵趬簩?shí)度不足的情況下，公路中不同位置的路基填土高度便可能有所不同，進(jìn)而導(dǎo)致使用期間的路面受力不均、發(fā)生沉降以及凹凸不平，即影響路面平整度；同時(shí)路基路面中的施工材料會(huì)因壓實(shí)不足致使空隙加大，然后經(jīng)雨水滲透作用降低土壤強(qiáng)度，若此時(shí)受到外力荷載，路面則易發(fā)生變形或開裂，即影響路面穩(wěn)定性；而且由于當(dāng)下的路面鋪設(shè)層厚度普遍較小，從而使得路面強(qiáng)度在很大程度上取決于壓實(shí)水平，故路面強(qiáng)度則會(huì)因壓實(shí)不到位而有所降低，即影響了路面強(qiáng)度。

1　公路工程路基路面壓實(shí)施工的重要性

壓實(shí)是對(duì)被壓實(shí)材料(瀝青混凝土=粒料+瀝青+空隙)施加一定壓力，將空氣擠壓出來，使被壓實(shí)混合料體積變小、密度增大的作業(yè)過程。其目的是為了獲得路面層的最大密實(shí)度，形成一層堅(jiān)硬的外殼，保證在任何自然條件和車輛運(yùn)行影響下，保持鋪裝層穩(wěn)定，使道路具有良好的使用性能和使用壽命。

在路基路面施工中，如果的實(shí)度低，就會(huì)使得各種施工材料的密實(shí)度不大，造成材料之間因?yàn)榭障哆^大而容易形成雨水滲透。為此，要在施工中控制好壓實(shí)度的問題，以減少雨水對(duì)路面的侵蝕，延長(zhǎng)公路的使用壽命。做好公路工程路基路面壓實(shí)施工是保證路面平整度的需要。公路路基路面的壓實(shí)度不強(qiáng)，就會(huì)影響壓實(shí)質(zhì)量的實(shí)現(xiàn)。如果壓實(shí)質(zhì)量不能到位，那道路的平整度也很難保證。一旦路基路面的壓實(shí)度不足,就會(huì)造成路基各處的填土高度出現(xiàn)差異。此時(shí)，路基的固結(jié)就會(huì)產(chǎn)生道路沉降的不均勻，導(dǎo)致路面凹凸不平。路面的耐久性也就是路面的具體使用壽命。路面的使用壽命受很多因素的影響，如路面強(qiáng)度、路面穩(wěn)定性及路面的平整度等，而這些影響因素都受路面壓實(shí)工作的影響。所以，路面的壓實(shí)施工質(zhì)量在很大程度上影響著路面的耐久性。為此，要提高公路工程路面的使用壽命，就要做好公路路基路面的施工控制，為公路工程的最終施工質(zhì)量及耐久性提供有利的保障。

2　公路工程路基路面壓實(shí)施工的影響因素

2.1含水量

在壓實(shí)過程中，路基土或路面結(jié)構(gòu)層材料的含水量，對(duì)所能達(dá)到的密實(shí)度起著決定性的作用。土的內(nèi)摩阻力和粘結(jié)力是隨密實(shí)度而增加的。土的含水量較小時(shí)，土顆粒間的內(nèi)摩阻力大，壓實(shí)到一定密度后，某一壓實(shí)功不能再克服土的抗力，壓實(shí)所得的干容重小。當(dāng)土的含水量逐漸增加時(shí)，水在顆粒間起潤(rùn)滑作用，使土的內(nèi)摩阻力減小，因此同樣的壓實(shí)功可以得到較大的干容重。在這個(gè)過程中，單位的土體中空氣的體積逐漸減小，而固體體積和水的體積逐漸增加。當(dāng)土的含水量繼續(xù)增加到超過某一限度后，雖然土的內(nèi)摩阻力還在減小，但單位土體中的空氣體積已減到最小限度，而水的體積卻在不斷增加。由于水是不可壓縮的，因此，在同樣的壓實(shí)功下，土的干容重反而逐漸減小，土的干容重和含水量的這種緊密關(guān)系，在全標(biāo)紙上就形成了駝峰形式水實(shí)曲線。因此，細(xì)顆粒土、天然砂礫、級(jí)配碎石、級(jí)配礫石、石灰和水泥穩(wěn)定土等多種材料，都只有在一定的含水量下才能壓實(shí)到最大干容重。此時(shí)的含水量為最佳含水量。

2.2壓實(shí)功能

如果我們保持壓路機(jī)重量不變，而增加碾壓變數(shù)，或增加壓路機(jī)重量，不改變碾壓通數(shù)，都可以得出與室內(nèi)擊實(shí)試驗(yàn)相同的含水量密度關(guān)系。因此，隨著壓路機(jī)重量的增加，土或路面材料的最佳含水量要降低，而最大干容重都要增大。但是，這種現(xiàn)象是有一定限度的，假如超過這個(gè)限度，即使繼續(xù)增加壓路機(jī)重量或增加碾壓遍數(shù)也不會(huì)明顯降低最佳含水量和增加最大干容重。保持土或路面結(jié)構(gòu)層材料的含水量接近最佳值，以保證所要求的壓實(shí)度。此外，壓實(shí)機(jī)械的選擇應(yīng)用、碾壓層的厚度和碾壓遍數(shù)應(yīng)與使用的碾壓機(jī)械相適應(yīng)。

3　公路工程路基路面壓實(shí)施工技術(shù)的應(yīng)用

3.1路基的填土壓實(shí)施工技術(shù)

過濕的土質(zhì)的壓實(shí)要求。對(duì)于過濕的土質(zhì)來說，應(yīng)該按照設(shè)計(jì)的壓實(shí)度的標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)設(shè)計(jì)提供的數(shù)據(jù)，進(jìn)行2%～3%的實(shí)際降低壓實(shí)；將其土層的天然稠度降低到1.1以下，液限控制在40以上，進(jìn)行下路床的填料施工作業(yè)時(shí)，應(yīng)使用輕型的壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)；進(jìn)行填料性質(zhì)的改善，于土中增加對(duì)生石灰的使用量，也可以采取對(duì)新型的吸水材料的加固。

黃土路基的壓實(shí)要求。對(duì)于黃土路基的壓實(shí)施工技術(shù)，應(yīng)該盡量使土中的水分不斷進(jìn)行擴(kuò)散固結(jié)來進(jìn)行擠密壓實(shí)土體的功效，使黃土土質(zhì)不斷進(jìn)行加固，保證黃土路基的壓實(shí)效果能夠達(dá)到最好，其中對(duì)于沖壓的遍數(shù)的要求是30遍左右，要保證含水量達(dá)到最佳水平，進(jìn)行路堤的邊沿壓實(shí)時(shí)應(yīng)該保持較慢的速度，防止施工機(jī)車滑下路堤，對(duì)于掉頭出現(xiàn)的褶皺現(xiàn)象應(yīng)該注意二次返壓。

3.2不同橫坡的基底處理技術(shù)

（1）在橫面坡度低于1比5時(shí)，可以直接進(jìn)行路堤的填筑，并且利用沁水擋墻或者漿砌片石對(duì)路基進(jìn)行防護(hù)。

（2）在橫面坡度介于1比5到2比2.5之間時(shí)，要在自然地面上挖不小于2米的臺(tái)階，如果基底面的覆蓋層較薄必須要先做好覆蓋層的清除工作再挖臺(tái)階。

（3）在橫面坡度大于1比2.5時(shí)，就要先做好路堤整體基底和下層滑動(dòng)的穩(wěn)定性檢算，確保抗滑動(dòng)系數(shù)不小于規(guī)范要求中的規(guī)定值。對(duì)于不符合標(biāo)準(zhǔn)的基底要根據(jù)不同情況進(jìn)行不同的支檔防護(hù)如下：植物對(duì)于土壤具有很好的固定作用，可以有效的防止水土流失，因此在進(jìn)行路基邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)時(shí)，經(jīng)常采用種植植物作為防護(hù)設(shè)計(jì)。在植物防護(hù)設(shè)計(jì)中還分為：骨架植物防護(hù)、空心塊植物防護(hù)和錨桿混凝土框架植草防護(hù)。

骨架植物防護(hù)：常用于地質(zhì)較為松軟且風(fēng)化較為嚴(yán)重的巖石邊坡，通過骨架植物防護(hù)可以有效的防止邊坡因遭受雨淋的侵蝕而形成溝槽，這種防護(hù)設(shè)計(jì)對(duì)邊坡的風(fēng)化地質(zhì)層起到穩(wěn)固的支撐作用。

空心塊植物防護(hù)：通常用于全被風(fēng)化了的巖石路基邊坡，這種防護(hù)設(shè)計(jì)通常采用六邊形的混凝土預(yù)制空心塊把邊坡分割成小塊兒進(jìn)行支撐防護(hù)，這種設(shè)計(jì)方法更具有抵抗雨水的侵蝕能力，對(duì)于邊坡的支撐也具有更好的穩(wěn)定性，因此，這種防護(hù)設(shè)計(jì)具有既美觀又易施工，防護(hù)效果更佳的優(yōu)點(diǎn)。

錨桿混凝土框架植草防護(hù)：這種防護(hù)設(shè)計(jì)通常用于沒有不良結(jié)構(gòu)面和沒有經(jīng)過風(fēng)化破碎的巖石邊坡，這種方法既避免了邊坡因開挖卸荷造成的楔形破壞，又兼顧了骨架植草防護(hù)，具有便于造型、綠化美觀等優(yōu)點(diǎn)。

3.3夯實(shí)施工

進(jìn)行夯實(shí)，必須用技術(shù)較高的夯實(shí)機(jī)，將8～40噸位的夯錘吊到6～25米的高度，使其自由下落，將地基進(jìn)行有效的沖擊夯實(shí)，使土層和內(nèi)部的空隙能夠不斷結(jié)合，防止氣體、水的溢出，使路基能夠達(dá)到結(jié)實(shí)緊密，加強(qiáng)其地基的承載能力，使路基的土粒更加緊湊，保證路基的結(jié)實(shí)程度能夠達(dá)到最好水平。

4　路基路面壓實(shí)施工技術(shù)的注意事項(xiàng)

（1）在進(jìn)行壓實(shí)作業(yè)時(shí)，必須要保證壓路機(jī)的碾壓段的長(zhǎng)度能夠和攤鋪的速度相協(xié)調(diào)，并努力使其二者保持在穩(wěn)定的狀態(tài)之中，對(duì)于一些特殊情況要采取特殊對(duì)待，例如：在氣溫比較高且風(fēng)俗較小的情況下，碾壓段的長(zhǎng)度不應(yīng)該過短，應(yīng)該適當(dāng)?shù)脑鲩L(zhǎng)；反之，在氣溫較低且風(fēng)俗較大的情況下，碾壓段的可以適當(dāng)?shù)目s小。

（2）對(duì)于仍舊處在冷卻狀態(tài)中的路面瀝青混合料面層來說，其上不允許停放任何類型的機(jī)械或主設(shè)備，并且要保證其整潔干凈，不能夠向上方傾倒油料或者礦料等雜物。

（3）對(duì)于不能夠采用壓路機(jī)進(jìn)行路面路基壓實(shí)施工的路面部分來說，可以采用振動(dòng)夯來完成壓實(shí)作業(yè)。對(duì)于碾壓段的長(zhǎng)度的設(shè)定要以混合料的性質(zhì)和路面瀝青的出場(chǎng)溫度以及施工時(shí)的風(fēng)速和溫度等因素來進(jìn)行設(shè)定，不能夠盲目的設(shè)定。

5　結(jié)束語

綜上所述，對(duì)于路基路面的壓實(shí)施工來講，其施工質(zhì)量的評(píng)定結(jié)果是評(píng)價(jià)公路質(zhì)量的一項(xiàng)十分重要的指標(biāo)，良好的路面路基壓實(shí)施工能有有效的保證公路的質(zhì)量，提高公路的使用壽命壽面。對(duì)于施工單位來說，必須要重視路面路基的壓實(shí)施工，掌握影響施工質(zhì)量的因素，并要掌握施工的技術(shù)要點(diǎn)，只有這樣才能夠有效的提高路面路基的施工質(zhì)量，繼而提高公路工程施工質(zhì)量。

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