公路路基施工的壓實控制探討

陳亭亭

摘 要：公路作為人們?nèi)粘Ｉ钪斜仨毥佑|的工程，其在社會的發(fā)展中起到了不可忽視的作用。對于近年來公路經(jīng)常會發(fā)生一些大大小小的損害，這在一定程度上對人們的出行造成了一定的阻礙。這些損害的部位大多數(shù)在公路的路基，因此對于公路路基發(fā)生的損害進行相應(yīng)的控制對社會的發(fā)展起到了至關(guān)重要的作用。對于有效防止公路路基發(fā)生損害的根本方法在于進行壓實控制，因此本文主要針對于對公路路基施工的壓實進行相關(guān)的研究，為今后進行公路路基壓實控制的施工人員提出了一些相關(guān)的思考。

關(guān)鍵詞：公路；軟基處理；壓實控制；壓實功

公路路基顧名思義就是公路的基礎(chǔ)，而且對于公路來說，其穩(wěn)定性和安全性在很大程度上是有公路路基決定的。對于公路路基來說，決定其安全性的根本因素在于一系列自然因素，這是因為公路路基與自然的接觸范圍比較大。這些自然因素主要包括相關(guān)的地形和氣候狀況。另外還有一些人為因素也會對公路路基的穩(wěn)定性造成一定的影響。這些人為因素在很大程度上與相應(yīng)的施工情況有一定的關(guān)系。為了保證公路的安全性和穩(wěn)定性就要對相應(yīng)的公路路基有一定的災(zāi)害控制措施。本文主要針對于公路路基的雅虎控制做出了相應(yīng)的研究，使得公路路基的穩(wěn)定性有一定的保障，進而使得公路的使用壽命有所延長。

1 土基施工中的壓實控制

對于土壤壓實來說，含水量的多少是決定土壤能否完全壓實的決定性條件。對于目前我國所規(guī)定的含水量標準要求保持在+2或者-3的范圍內(nèi)。這里需要介紹一下，所謂的施工控制含水量是指在對土壤進行相應(yīng)的壓實，使得土壤內(nèi)的含水量在一定的范圍內(nèi)進行上下波動，這里所說的范圍在一定程度上就是指施工控制含水量。將施工控制含水量控制在一定的范圍內(nèi)才能夠保證公路路基的土壤能夠完全壓實，因此這就需要對含水量有一定的控制。通過相似的各項工程可以得出對于含水量產(chǎn)生影響的因素主要有土樣、壓實遍以及壓實功這三個因素。以下主要并針對著三個因素進行詳細的研究。

1.1 土樣的選擇

根據(jù)相關(guān)的工程經(jīng)驗可以看出對于適合用于筑路的材料在很大的程度上應(yīng)該屬于粗粒料。這種材料在進行相關(guān)的壓實工作時，其密度并不受含水量的影響，對于含水量的相應(yīng)控制可以逐漸放松。而且在投入使用后，即使完全浸泡在水里也不會造成土體膨脹過于明顯，土的水穩(wěn)定性相對于其他土類較為良好，因此特別適合與進行相應(yīng)的公路路基施工。相反對于細粒土在含水量較小的情況下就不適合進行相應(yīng)的壓實工作，只有在含水量較大的情況下才能夠進行相應(yīng)的壓實工作。針對于以上兩種土樣的相互比較可以看出，普遍適用于我國各地公路路基壓實的土樣是屬于粗粒料。

1.2 壓實的遍數(shù)

1.2.1 一般路基壓實系數(shù)都應(yīng)大于0.9。對于細粒土，當(dāng)含水量在壓實最佳含水量附近時，要達到K≥0.9的要求，一般只需要碾壓3遍～4遍。如當(dāng)ω=9.6%時，碾壓兩遍即可；當(dāng)ω為9.6%，7.7%時，碾壓3遍～4遍即達到要求。如ω=6.3%時，當(dāng)含水量偏離壓實最佳含水量很大，則至少要碾壓6遍以上。同樣，對于粗粒土，當(dāng)填料用于基床以下路堤填筑，要達到K≥0.9的要求，一般只需要碾壓3遍～5遍即達到要求。如ω為6.1%，15.4%時，當(dāng)含水量偏離壓實最佳含水量很大，一般則要碾壓6遍以上。當(dāng)填料用于基床底層填料，要達到K≥0.95的要求。對于細粒土，當(dāng)碾壓到第8遍時。

1.2.2 細粒土的壓實系數(shù)K基本增長緩慢或不再增長，甚至有的還呈下降趨勢。這說明碾壓至第8遍時其壓實能力處于臨界狀態(tài)，再增加壓實遍數(shù)其壓實效果也不會很好，所以稱此時的壓實功為該壓路機在當(dāng)前壓實條件下的最佳有效壓實功。同理，得到碾壓粗粒土的壓路機的最佳有效壓實功對應(yīng)于其第10遍的碾壓壓實功。

1.2.3 壓實功的大小與碾壓機具的荷載和碾壓數(shù)有關(guān)。對于同一碾壓機具來說，壓實功的大小只與碾壓遍數(shù)有關(guān)，顯然成正比的關(guān)系。不論是細粒土還是粗粒土，總體的趨勢是：粗粒土在各壓實功下的最佳含水量比細粒土的小。碾壓遍數(shù)n越多，也即壓實功越大，壓實系數(shù)K越大。要達到其最大壓實系數(shù)K，所對應(yīng)的最佳含水量ω也越大。當(dāng)然這一變化學(xué)是有范圍的限制，那就是前面所說的，含水量過于偏大，增加擊實功對提高壓實系數(shù)K是不經(jīng)濟的。

1.3 施工中壓實標準的缺陷性

我國目前JTGF10-2006公路路基施工技術(shù)規(guī)范中規(guī)定的壓實度標準在前面已有表述公路質(zhì)量檢驗評定標準中的土方路基的驗收項目中并沒有對施工控制含水量提出具體要求，也即路基驗收時只要路基的壓實度及彎沉等合乎要求，不論含水量大小均認為合格。既然從上面分析可以看出在路基壓實施工中壓實含水量的控制是極其重要的，那么規(guī)范中說法與前面所述施工控制含水量的重要性是不妥當(dāng)?shù)摹?/p>

考慮到含水量對土基壓實的重要性，那么就可以從不同性質(zhì)土的穩(wěn)定性對含水量的敏感程度來考慮。通過前面的分析可知，對于粗粒土，壓實后的狀態(tài)受水的影響較小，穩(wěn)定性好，不易發(fā)生明顯的收縮膨脹，不易在含水量小的情況下壓實。由于其穩(wěn)定性受含水量的影響很大，所以壓實度并不能完全正確的反映細粒土遇水這一特性。對于任何一干密度ρ0都有兩個含水量ω1，ω2與之對應(yīng)，也就是說同一擊實功下在ω1，ω2時壓實度相同，所以壓實度指標不能反映哪個含水量對路基的水穩(wěn)性更有利。

從壓實土的變形和強度特性的分析中也可以看出，在一定的壓實功下，只有在相應(yīng)的最佳含水量時被壓實的土樣，浸水飽和后不會產(chǎn)生附加壓縮（實際上附加壓縮就是壓縮土樣在浸水飽和后強度軟化的外觀表現(xiàn)形態(tài)），其強度的穩(wěn)定性也最好。

凡是壓實不足的土，不論其初始密度如何，飽水后都會趨于同一含水量和密實度（其數(shù)值與土質(zhì)及土體所受的荷載有關(guān)），相應(yīng)的密實度稱為穩(wěn)定密實度。壓實到穩(wěn)定密實度的土體穩(wěn)定最好，既不會膨脹也不會沉降，這也是原狀土比擾動土穩(wěn)定的原因之一。路基成型時的含水量和密實度對路基達到或接近穩(wěn)定密實度具有相當(dāng)重要的作用，因此僅強調(diào)密實度而淡化路基成型時的含水量對穩(wěn)定性的影響顯然是不夠的。

結(jié)束語

從以上對于公路路基的壓實控制中可以看出決定壓實的穩(wěn)定性的根本因素在于施工控制含水量和土樣這兩個主要因素。而在本文中主要對土樣的選擇進行了較為詳細的研究。通過對兩種常見的土樣填料進行相關(guān)的實驗可以得出哪種土樣更適合用于進行公路路基的壓實。還描述了相關(guān)的施工控制水量的相關(guān)范圍，這種范圍要求控制在+2或者-3。只有全面的考慮了以上兩個因素，才能夠保障公路路基的壓實能夠有相應(yīng)的穩(wěn)定性和安全性，從而使得公路的使用壽命得到了相應(yīng)的延長?！?/p>

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