公路路基壓實度影響因素及控制技術(shù)_工程管理

1、公路路基壓實度影響因素及控制技術(shù)從多角度分析了影響路基壓實度因素，并針對性的提出了提高壓實度的掌握措施。0 引言大路路基壓實度是指松散土在最佳含水量下通過壓實機械進行碾壓，實現(xiàn)松散土顆粒結(jié)合嚴密形成密實整體。大路路基在運營中承受著本身巖土自重、路面重量及路面?zhèn)鬟f下來的車荷載，因此是保證路面質(zhì)量的基礎(chǔ)，路基密實度則是掌握路基工程的質(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，勢必造成路面損壞，影響行車舒適、平安甚至會導致平安事故發(fā)生，給人的生命財產(chǎn)帶來損失。1 路基壓實度影響因素1.1 含水量隨著密實度的增加土壤顆粒間的內(nèi)摩阻力和粘結(jié)力也隨之增加，而當土中含水量減小則其內(nèi)摩阻力越大，當

2、壓實到肯定程度后某一壓實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滑作用導致其內(nèi)摩阻力減小，因此同樣的壓實力可得到較大的干密度，在含水量由少變多時則土體內(nèi)空氣體積漸漸變小，固體和水的體積漸漸增大，當含水量達到某一限度時雖內(nèi)摩阻力連續(xù)減小但內(nèi)部空氣體積已到最小，而水的體積不斷增加，由于水的不行壓縮性導致該種狀況下土體的干密度漸漸減小，由此可知土體只有在某個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度，因此不同土質(zhì)的壓實性能具有較大差別，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

3、高的膠體物質(zhì)，易導致粘性過大壓實困難;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，因此最佳含水量對其而言沒有實際意義，同時砂土承載力較小很難壓實成型。1.3 碾壓厚度土體受壓時其能夠以勻稱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作用，即當土質(zhì)、濕度等壓實條件相同時，其密實度隨壓實深度增加而減小，因此碾壓時應有適當?shù)暮穸?，若碾壓層過后則不但下層土壓實度達不到預期要求其上層土也會受到不利影響【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

4、而提高，因此在含水量相同時其功能越高則土基密實度越高，因此在實際應用中可通過增加壓實遍數(shù)來提高壓實功能的措施以提高路基強度或降低最佳含水量，但當壓實功能提高到肯定限度時則壓實效果提高的愈為緩慢。1.5 碾壓溫度及速度碾壓過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滑作用易于壓實，但若氣溫過高則將導致水分蒸發(fā)過快而不利于壓實，當溫度低于0則內(nèi)部部分水將結(jié)冰而產(chǎn)生更大的阻力，導致起潤滑作用的水分過少而得不到抱負的壓實效果;碾壓速度較低時單位面積內(nèi)土體的碾壓時間比高速時高出許多，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，且當碾壓速度過高將簡單導致路面不平整，

5、因此應依據(jù)詳細土質(zhì)和碾壓機械選擇合適的碾壓速度【3】。2 掌握措施2.1 選擇合適材料巨粒土由于具有足夠的強度和較大空隙率，因此其密實度較差;細粒土由于其過細過粉且隨不同氣候而變化，其經(jīng)壓實后簡單導致彈簧現(xiàn)象發(fā)生，因此在土質(zhì)選擇時應必需測量土的塑性指標，當其液限大于50、塑性指數(shù)大于26時則不行直接作為填料，對于滿意液限塑性的土質(zhì)也應掌握其粒經(jīng)不大于15cm或最大粒經(jīng)不超過壓實厚度的2/3;并應嚴格禁止淤泥、有機土及含有腐殖物質(zhì)的土質(zhì)作為填料。2.2 掌握含水率討論人員證明在壓實能和干密度相同時其最佳含水量干測壓實的土較濕測壓實的土更趨于呈絮凝式結(jié)構(gòu)，因而其具有較高的強度、較低的側(cè)限壓縮型和較

6、高滲透性，同時試驗表明，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度，因此在路基回填時應掌握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)分時則應實行灑水或翻曬及拌和吸水材料等措施。2.3 增加壓實功能對同種土質(zhì)而言，其壓實功能不斷增大則其壓實效果也不斷增大，即在相同的土質(zhì)及含水率下其壓實功能越大則其密實度也越高，因而在實際施工中可實行增加碾壓功能的方法來提高路基密實度增加其承載力。2.4 掌握壓實厚度在土質(zhì)、溫度及壓實機具相同的狀況下其密實度隨深度遞減，當碾壓層過后則其底部很難達到良好的壓實效果，一 般狀況下壓實厚度在0.2-1.0m范圍內(nèi)，閱歷表明距表層50mm時其壓實度最高。2.5 下承層強度若基礎(chǔ)下承層強度不夠則在碾壓過程中碾壓層很難達到要求壓實度，實踐表明鋪筑在土基上的同一種級配集料，當采納同樣的碾壓設(shè)備和方法時若土基本身強度越高則碾壓層的壓實度越大，反之亦然，因此在施工中應掌握每層都碾壓密實。2.6 集料質(zhì)量集料本身強度、級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度，在對路基碾壓過程中若集料本身強度過低則簡單被壓碎從而破壞集料本身級配，由于級配的變化將會導致材料中各種粒經(jīng)顆粒的變化，級配較差則集料中的顆粒不能很好鑲嵌而影響其密實性，同時將導致最大干密度和最佳含水量的變化，同時集料內(nèi)含有有毒害