公路路基路面壓實施工技術研究

周子筠龍程理鄭立安（武昌工學院土木工程學院中國市政工程中南設計研究總院有限公司）

公路路基路面壓實施工技術研究

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（1武昌工學院土木工程學院2中國市政工程中南設計研究總院有限公司）

路基路面壓實是公路工程中一項重要的施工環(huán)節(jié)，決定道路質量的重要部分。文章從施工角度出發(fā)，探討了路基路面壓實的方法及施工影響因素；壓實度作為評價路基路面壓實效果的重要指標，以試驗的方法研究了填土厚度對壓實度的影響。

路基路面；壓實；填土厚度

1 公路路面壓實施工的影響因素

路基路面壓實施工的影響因素有很多，據(jù)實際工程應用表明，含水量、碾壓設備、碾壓方式是影響工程質量的主要因素。具體采用的措施減小該類因素的影響主要有：

1.1 含水量

壓實度是填土工程的質量控制指標，是指土或其他筑路材料壓實后的干密度與標準最大干密度之比，以百分率表示壓實度的測定[1]。壓實度是路基路面壓實度是路基路面施工質量檢測的關鍵指標之一，表征現(xiàn)場壓實后的密度狀況，壓實度越高，密度越大，材料整體性能越好。土體含水量較多，水分發(fā)揮潤滑作用，從而導致混合料碾壓干密度存在較大的差異；土體含水量較少時，土顆粒的擠壓空間較小，使土顆粒之間密實度和黏著力較大，提高壓實效果。

1.2 碾壓設備

碾壓設備對路基路面壓實度影響很大，合理地選擇壓實設備可以有效地提高路基路面的強度和壓實度。碾壓施工工藝也會對壓實度產生不同的影響，一般采用先先邊緣后中間、先輕后重、先慢后快的原則，選擇碾壓方式需考慮各個路面的實際情況[2]。大量的實踐表明碾壓的速度在一定程度上能夠決定施工質量的好壞，速度過大，會導致路面出現(xiàn)起伏、褶皺等變形；速度過小，會導致路面承受荷載下降，破壞路面。

1.3 壓實功

壓實功指壓實機具的重量、碾壓次數(shù)或錘落高度、作用時間等對壓實效果的影響，是除了含水率和壓實厚度以外的另一個重要因素[3]。同一種土的最佳含水率w0，隨著壓實功的的增大而減小，最大干密度γ0則隨壓實功的增大而提高；在相同含水量條件下，壓實功愈大，土體的壓實度愈高。用增加壓實功的辦法來提高土體強度的效果，有一定限度，壓實功增加到一定限度以上，其提高效果不再顯著。

2 路基路面壓實方法

2.1 靜力壓實

依靠重物自身的重力對填料進行壓實，由于受重物尺寸和重量的限制。壓實工程一般為：首先進行靜力壓實，雙輪雙震動壓路機在110C° 條件下，連續(xù)2次以上實施靜力碾壓。其次采用同樣的機械，溫度維持在60C° 左右，連續(xù)碾壓4～5次，該過程稱為綜合碾壓。要保持勻速碾壓，從高到低的順序進行施工。

2.2 振動壓實

在振動壓路機上安裝振動壓路器，將高頻率振動傳遞給壓實土體，減小土體顆粒間的摩擦力，達到增大土體密度的目的[4]。振動壓實的機理在于填料顆粒的相對運動，并不是依靠振動產生的壓力來壓實被壓材料，振動壓實不僅作用深度較大，而且能獲得較大的壓實度。

2.3 夯擊壓實

夯擊在原理上都是利用勢能轉化為沖擊能來壓實填料。由于能量的轉換使得夯擊對填料的單位沖擊能很大，在沖填料中產生很大剪切應力和法向應力，從而能有效地克服填料的內聚力,大大壓縮填料，夯擊壓實可以獲得最大壓實度。

2.4 沖擊壓實

沖擊壓實兼有靜壓、振動壓實和夯擊設備的碾壓效果，在沖擊作用下土體顆粒重新組合，強迫排出在土顆粒之間的空隙，細顆粒逐漸填充到粗顆粒空隙之中，從而使填料得到進一步的密實，形成較高的強度。

3 工程實例

3.1 工程概況

以山東某省道為例，評價路基壓實指標和評價方法。該省道位于山東中部，是連接山東東西交通的主要干道之一，道路區(qū)域具有豐富的地下會資源，埋藏較淺，儲量豐富，沿途河流較多。該區(qū)域屬于暖溫帶季風氣候，降水較為集中，雨熱同季，且春秋短暫、冬夏較長，氣溫溫差較異，陽光光照時間充足。

3.2 路基壓實評價方法及試驗結果分析

3.2.1 評價方案

現(xiàn)場施工過程中評價壓實效果的主要方法是灌砂法，采用這種方法只能評價一個碾壓層的路基壓實度值，而不能對路基整體或某一深度處的壓實效果進行評價。采用落錘式彎沉儀既可以檢測舊路基的狀態(tài)也可評價新路基整體的壓實效果，但不能評價到任意深度處的壓實效果。本文采用簡易貫入儀進行評價。采用“振動+靜壓”方法進行壓實，在含水率為15.5% 2%± 和填土厚度為20cm的條件下，設計方案為：

工況一：取試驗段100m，振動壓路機碾壓1遍后，再微振1遍，高振2遍，靜壓5遍，碾壓速度為1檔。

工況二：選擇試驗段100m，振動壓路機靜壓1遍后，微振1遍，靜壓6遍，碾壓速度同工況一。

3.2.2 試驗結果及評價

對以上設計方案進行試驗后得到相應的結果表明，在高振2遍后，壓實度變化比未經(jīng)過高振情況變化明顯，壓實度增加較快，又可以達到縮短工期的目的。若工程處于夏季，因夏季雨水較多，路基填土的含水量較大，工況一的方法有可能出現(xiàn)翻漿現(xiàn)象，嚴重影響施工進度。建議選用工況一的方案。

4 結論

公路路基路面壓實是公路工程施中的重要環(huán)節(jié)，應當受到施工人員的重視。壓實度是一個評價路基路面壓實效果的重要指標，影響壓實度的因素較多，主要是壓實機械、含水率、填土厚度、壓實方法等。本文以實際工程為背景，介紹了壓實度現(xiàn)場試驗方法，以及填土厚度對壓實度的影響，其結果表明該工程最佳填土厚度建議取25cm，能夠滿足壓實度的要求。

[1]孫伯文，劉柳,張君緯.路基壓實的施工實踐與研究[J].河北交通科技，2008，(2).

[2]劉安東，陳偉.壓實度對路基回彈模量影響分析[J]. 吉林交通科技，2009，(1) .

[3]曹建寧. 公路工程路基路面壓實施工技術[J]. 交通世界. 2015,8:126～127.

[4]張作海. 公路路基路面工程質量控制方法研究[D]. 長安大學, 2009.

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1007-6344（2016）04-0341-01

周子筠，女，1990年7月，湖北，碩士，建筑與土木工程，助教，武昌工學院土木工程學院

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