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摘要：随着我国道路事业的加快发展，道路工程质量再一次引起全国上下的普遍关注和工程技术界的深思，也为我们敲响了重视路面质量而勿视路基质量的警钟。许多路面质量的缺陷究其根本原因问题是出在路基，特别是高等级道路在这方面的教训尤为深刻。因此，在千方百计提高道路工程质量的同时，对路基土方压实作一些有益的探讨是非常必要的。
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关键词：道路工程路基土方压实工程质量
路基是道路的重要组成部分，承受由路面传来的荷载的反复作用，同时路面是建立在路基之上的，因此要求路基必须有足够的强度、稳定性和耐久性。
路基土方压实关系到整个工程的质量，因道路质量是通过路面反映出来的，而高质量的路面必须建立在高质量的路基上，如果路基出现病害就会立即中断交通，由此可见路基是道路的根本。这就要求所有从事工程技术的人员必须高度重视路基碾压的每道关键工序，压实的好可以改变土的结构强度。提高水稳性，增加耐久性；否则当遇水侵入时路基就会变软丧失稳定性，造成整体或局部损坏，故常说道路工程质量“成也压实度，败也压实度”。
1、路基填料土的选择应注意的问题
土质对路基的压实影响很大，所以选择优良的土场是解决路基碾压质量的重要一环，在这方面一定要做到合理选材，而不应偏面强调就地取材。
1．1塑性指数10一18为宜
塑指小、抗剪力差的土料，在碾压过程中压路机水平推力作用易起皮、松散：塑指太高、土粘性过大，干后太硬不易打碎浸水后变软，稳定性差，同时冻时毛细水过多．易产生水分集聚。所以选择土场时要取得相关土工试验资料，以指导施工。塑指低于8的不宜采用。
1．2提高路基顶的平整度
提高平整度，是使主体在压实过程中均匀受力的前提条件，并有利于层间的整体联结。在填料夹有石料时应严格按规范要求控制最大粒径，以减少空隙，提高密实度。
1．3对三背土(桥台背、涵台背、挡土墙背)可采用8％石灰土作为填料
所用土粒应具有粘性易打碎，塑指在8―14为宜；石灰土要拌和均匀，含水量适中适宜碾压，以达到最佳压实效果。同时施工进度尽可能保持与路基同步，这对解决局部沉陷及提高整体质量都非常有益。
1．4重视挖方段路基处理
挖方路段水文情况复杂，加上挖方路段的路基设计段的处理反复论证，必要时应设置碎石垫层，并确保碾压质量。
2、影响压实度的因素
2．1土的含水量
水是造成道路破坏的重要因素之一。路基受水浸淹后会丧失稳定性，严重时导致路基坍塌；路面渗水后造成基层失稳，面层沉降、翻浆、松软，因此水是公路的大敌。但从另一方面讲，水又是路基土方施工中不可缺少的伴侣，没有水则土壤颗粒间磨擦力过大，碾压不实，表面松散；超过最佳含水量，土颗粒则在受力后易于流动，对碾压不利，造成翻浆、弹簧。根据各种类型的土在标准实试验时采用不同的含水量，最终确定对应于最大干密度的最佳含水量并不是一件困难的事情，但实际施工中如何掌握最佳含水量和碾压时机确非易事，实践证明，对于土质偏砂时即塑指在8--10的情况下，可采用高于最佳含水量1―2％开始碾压，防止在碾压后期水份散失，达不到压实效果。当碾压土体超过最佳含水量又一时难以凉晒的情况下，可采用6―8％石灰土稳定，也可以收到理想的效果。
2．2每层的厚度、平整度
压实机具的功能不一样，其作用的范围也会有差距，在选择填铺厚度时，应首先考虑现有碾压机具的功能。就目前的重型碾压设备而言，静碾18-21T，振动YZ-14B、YZ-16B压实厚度不超过20CM,采用机械摊铺的松铺厚度不能超过25CM，人工摊铺或用宝马拌合机打碎拌和的厚度为30CM，只有严格控制好碾压厚度、纵横向平整度，才能确保碾压土体受力均匀，碾压效果良好。
2．3压实功能
对于同类型的土，随着压实功能的增大，含水量变化范围相对减少，干容重随着压实功能的增加而增大，因此，碾压后期要选择压实功能大一些的碾压机械，比如用拖振16T配合Yz一14B共同作业，效果会更好。在增加碾压功能时要注意控制最佳含水量的采用，因含水量大时会出现弹簧，甚至翻浆而丧失压实的功能；当碾压机械的重量较小时，可适当减薄碾压层厚度，如Yz―12B碾压16一18cM厚，效果也较理想。
2．4土的本身性质
由于各种颗粒组成的土，其成份和级配不一样，适用的碾压工具就不尽相同，根据现有的机械选择适当的土料，就会达到较好的效果。随着路床压实标准的提高，应选用带有颗粒的粘性土，采用重型(30T)轮胎压路机和重型振动压路机，以保证路基的稳定和足够强度。不同性质的土基，在水的作用下，所产生的形变积累一般来说有以下几种情况：
2．4．1砂性土，透水性好，无塑性或低塑性，毛细作用弱，冻结过程中水分聚流现象轻，强度和水稳性较好，即使含有较多水份也能保持一定强度；
2．4．2粉性士，具有可塑性，吸水性大，毛细作用强烈，负温度作用下水分聚流严重，土体中水份增多时，强度降低很快，易丧失稳定，是最容易翻浆的土。
2．4．3粘性土具有可塑性、干缩性，其透水性差，遇水膨胀强烈，毛细水作用较慢，在水源供应充足，且土基冻结缓慢情况下能形成比较严重的翻浆.
为了满足路基设计的强度要求，施工中应根据当地土层情况，选取土基回弹模量E。值在45Mpa--38Mpa之间的理想土质，遇土的层次复杂时对土场的选用监理工程师必须亲自去，选有代表性的满足路基施工要求的低液限粘土，并做出准确的标准实试验结果，使碾压后路基能形成坚实的结构层，满足强度、稳定性、耐久性的要求。
2．5机械手的操作技术
2．5．1机械必须熟练地掌握各种土质适用的机械类型和性能；
2．5．2掌握好碾压时先轻后重、先慢后快、轻重搭配的原则；
2．5．3严格控制好碾压速度，是提高碾压质量的重要环节，先稳压之后，前三遍用2-3Km／ll的低速碾压，终碾时可用到4-6Km／h；
2．5．4严格控制好碾压过程中轮子的重叠宽度，三轮静碾，可控制在1/3―1/2错轮，振动压路机重叠2／3轮宽，碾压的关键在前三遍，碾压必须不间断地连续进行，一旦形成硬壳，就会丧失碾压功能。
以上四点，现场施工人员必须严格控制并指导机械手的操作，特别注意漏碾及碾压遍数的混乱等薄弱环节。
3、压实度质量控制与检查
路基特别是路床与路面基层直接接触的部位，其沉降直接反映在路面上，出现不均匀沉陷、坑槽导致路面破坏。因此在路基压实过程中，要严格做到三级抽检(自检、监理、代表处)，每层都要按要求的区域分别达到150CM以下94％，80-150CM为94％，0-80CM为96％的压实标准。施工中做到“认真”二字并非易事，为此必须经检查四度合格后才能进行上一层的作业。
常规用的检查方法一般有环刀法，灌砂法或核子密度仪，在施工中通常采用灌砂法检测。灌砂筒由原来的同时10CM改为15CM，以提高检测精度，同时可测填层的深度，坑内土的质量均匀情况等。虽然周而复始地做这项试验工作并不复杂，但要想把这基本原则工作做好，检测人员必须具备高度的责任心和良好的职业道德。这里别要强调几点：
A标定砂的单位重、灌砂筒的锥体砂的重量；
B挖坑前被被测面的粗糙度；．
C试坑内土的含水量测定；
D称重量磅称的调整等等。
操作人员必须细心按规程操作，以免做出的数据不准确失去试验价值和意义，而造成不可估计损失。
施工中常采用一碾压段落作为一个评定单元来评定压实度，如抽检有不合格的应立即采取补救措施，总的要达到路基不沉降或很少沉降。因为一般用黄土填筑的路堤，由填土自重所产生的压缩下沉量，在施工期间约完成80％―90％，目前对采用重型击实标准修建的道路路基(高路堤)，尚无可资料积累，高路堤沉降观测资料尤其缺少。
路基完成后，路基的项面路槽的低面应满足读者设计要求的回弹模量，并进行路基项面弯沉值：
LO=9308E―0.938
式中：EO--土基回弹模量，单位为Mpa。
LO一路基项面的回弹弯沉值，单位为0．01MM。
例如：E0=45Mpa其相应的弯沉值如下：
L0=9308×45-0.938=262×10-2MM
这个值就是对路基进行弯沉值检验时的标准。
如路基项面的弯沉检验是在不利季节进行时，可乘以季节影响系数进行调整。
又如：Eo=38Mpa
L0=9308×38-0.938=307×10-2MM
也就是说弯沉值为307，如果实测各点达不到要求，表明路基的强度不够，就应考虑增加路面强度或者对路基进行处理。
4、结论
路基土方压实是施工过程中的一道关键工序，来不得半点马虎和懈怠，只要我们严把各道工序质量关，选好材料，用好机械，重视各个簿弱环节，将容易引起质量隐患的问题解决在萌芽状态，使路基各区域压实标准提高到一个新水平是完全可以办到的。
注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。 |
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发表于 2018-7-16 17:54:22