影响路基压实度的因素

和 亮

(长平高速公路建设管理处，山西长治 046000)

压实度，表示土的密实程度，其值越大，表示土质越密实，它是反映路基内在质量的一个至关重要的指标，在工程施工建设过程中，路基压实度控制不好，不仅会造成路基下沉，而且会直接影响到以后的路面质量，造成路面结构层的过早破坏，路面沉陷，平整度等严重病害，直接影响到路面的使用寿命。因此，在路基施工过程中，应严格控制这一指标，下面根据公路工程路基施工规范要求，结合这十几年来的公路施工经验，简要地阐述一下影响路基压实度的有关因素。

1 含水量

众所周知，含水量是直接影响路基压实度的一个重要因素，它与压实度的关系如图1所示。

图1 含水量与压实度的关系

从图1可以看出，如纵向表示压实度ρ，横向表示含水量ω，土质的含水量只有在最佳的状态下，才能达到最大的压实度，其压实效果才会最好，含水量过小，土质不易压实，含水量过大，又容易造成翻浆、软弹等现象，因此，要想在施工中含水量达到很好的控制，在选择取土场时就应该提前做好土质各个方面如强度等各项指标测试，还有关键的一项就是含水量的试验，应尽量不用潮湿的地段，保证该土场土质的含水量能达到最佳，如需增加水量可以在取土之前及时浇筑，让水分充分均匀地渗透到土体中，如需要深层开挖时，下方土质也许和上方土质含水量有较大差别，就得采取提前开挖晾晒的办法，也可采用渗水沟方法，总的来说，要想使含水量在碾压时达到最佳，在最先一些工序中，就应该打好基础。另外在碾压时还要注意测试，达到最佳含水量方可碾压，这样才能达到最佳压实效果。

2 压实机具选择

不同的压实机具，对土质的压实效果不同，不同的土质，也采用不同的压实机械碾压，随着近几年科学技术的飞速发展，压实机具的功率增大，影响深度的增加，振动频率更科学化，因此，在施工中，含水量达到规定要求时，进行碾压，一般每层180 m为一段分别碾压，进行下一段碾压时，要检测上一段的压实度是否达到规定要求，如果不达要求，要进行调整，同时，还要针对不同的土质，采用不同的压实机械组合进行碾压，不同的压实工具，经过其压实后，达到的效果也会有很大的不同，夯击力不同，深度也不一样。振动压路机随着振击力的增加而增加，而且针对不同的土质在压实过程中作用也是不一致的，软土和硬土的压实效果也有所不同。其次是静碾压路机，另外，同一种压实机具，对不同的土质，压实效果也不尽相同，随着压实遍数的不断增加，土层逐渐密实，强度逐步提高，作用深度就逐渐减小。当压实机具重量不大时，随着荷载作用时间的增长，密实度的增长速度随时间而减小;当压实机具重量很大时，随着荷载作用时间的增长，土的密实度很快增加，当超过土的极限强度值时，会导致土体结构破坏。因此，要根据实际压实土质合理选择压实机具，才能提高压实效果，充分发挥机械效能，减少不必要的浪费。

3 松铺厚度

在路基填筑过程中，土质松铺厚度对路基压实度有很大影响，在施工过程中，应严格加以控制，对于含水量较大的土质，应在路基以外的地方加以晾晒，如果拉到路基上仍然存在含水量较大的情况，那就先按松铺系数铺筑后，用犁耕机翻耕2遍～3遍，然后再充分晾晒，如果还达不到规定要求，那就需要掺入一些生石灰处理一下，最好是运到路基前，含水量等就已达到规定要求，以避免不必要的麻烦，减少不必要的生产成本。另外，不同的压实机械，对土质的影响深度不同，如采用30 t振动压路机，松铺厚度应控制在30 cm以内，如采用50 t振动碾，每层松铺厚度不应超过35 cm，如采用18 t～21 t静碾压路机，每层松铺厚度不应超过20 cm，如果松铺厚度过大，在碾压过程中，会出现上面密实下面松散的现象。

4 碾压方式

碾压方式对路基的压实度也有很大关系，首先，在选择压实机具上，要保持先轻型后重型的原则，先边后中，先慢后快。直线段由路肩向中心碾压，曲线超高段由内侧路肩向外侧路肩进行碾压。这样才不会造成机械台班浪费，其次是错轮宽度，对于振动压路机，每次错轮不应超过后轮1/2，后轮必须超过两段的接缝处。

对于三轮静碾压路机，每次错轮不应超过15 cm，再次是碾压速度不宜过快，一般初压速度宜控制在2 km/min～3 km/min，复压时，速度应控制在1．5 km/min～2 km/min为宜，一般路段碾压6遍～7遍，一直到规定的密实度，同时表面无明显的轮迹，与老路面交界侧应多压2遍～3遍，严禁在已完成或正在碾压地段上急刹车或调头。在路基碾压过程中，如碾压方式不当，不仅会出现压实度提高困难，而且容易造成机械台班浪费的现象，特别是开始碾压时的方式不正确，从而导致土层表面形成一种硬壳，造成复压时效果不明显，这种情况下，则需要破坏表面这层硬壳，按正确的方式重新碾压。碾压过程中表面始终保持湿润，不得干压。另外，如在碾压过程中中途遇到有雨的情况，就应该把摊铺好的土料碾压一次，随后再进行处理。

5 平整度

路面平整度对压实度的影响也很关键，如果路基表面不平，那么在碾压过程中，高出的地方就容易被碾压密实，而低洼处，压路机接触不到，就不会密实，从而造成同一层压实度不均匀的现象，压实度是在压路机的作用下，路面材料的一个被压缩变形的压实过程，而平整度也是路面材料连续均匀压缩变形的过程，由材料力学及各种实验得知，材料所承受的作用力越大，其变形也就越大，其作用力与压缩变形基本成正比的关系，因此，施工过程中，要保证路基的压实度，首先必须保证路基的平整度。

除此之外，影响路基压实度的因素还有很多方面，如:1)土质的均匀程度，如果土质不均匀，那么它的压实度也不均匀。2)下承层的压实度不好，上一层的压实度也不易达到。3)碾压要及时，否则，土质表面水分散失，导致表面松散，不易压实。4)压实功的影响，一般来说，压实功做的越多，压实度就越高，但如果其他方面因素控制不好，压实度反而随着功的增加而降低。每一压实土层的密实度随深度的增加而递减，在距顶面5 cm的范围内土的密实度最高，底部最低。每层填土的压实厚度和碾压遍数与压实机械的类型、土的种类、压实度要求有关，要通过做试验段来合理确定。如果压实遍数超过10遍，仍达不到规定的压实度，则应该考虑更改碾压机械和施工工艺。在压实过程中，还要注意做好原地面临时排水设施，从而保证及时排除地表面的水。

总之，要保证路基的压实度，不仅要考虑以上方面的影响因素，还要在具体的施工过程中，不断摸索，总结。对各方面的影响因素都加以科学、严格的控制，这样，才能达到最佳碾压效果，从而保证路基的内在质量，真正做到“内坚实、外美观”。