公路監(jiān)理工程師：如何控制地基壓實度
發(fā)布時間：2010-01-14 共1頁
我們知道，土是由固體顆粒、液態(tài)自由水和氣體組成的三相體，以土為骨架，水、氣占據(jù)一定空洞充填孔隙，通常，對土進行打擊和碾壓使大小土塊、土顆粒重新排列和靠近，使小顆粒充填大顆粒之間的孔隙，而部分水和空氣將排出，產(chǎn)生這種現(xiàn)象的結(jié)果是單位體積內(nèi)土顆粒增加。由于土顆粒比重大于水、氣而使單位體積的密度增大，減小孔隙率，稱之為壓實。工程上衡量路基路面的壓實程度是工地實際達到干密度與室內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)擊實試驗得到最大干密度的比值百分數(shù)為壓實度，提高壓實質(zhì)量是盡可能增大單位體積內(nèi)固體顆粒的比例，即增大干密度，也增大了路基承載力，不易產(chǎn)生彈簧，所以，路基壓實中，應(yīng)盡量采取大噸位的壓實機械，提高壓實度。三凱九標(biāo)內(nèi)的填筑土多為強風(fēng)化巖，裂隙發(fā)育強烈，中間多為沉積粘土，液限偏高，顆粒組成為大小不均勻的風(fēng)化巖顆粒，中粒偏多，但易碾碎，通過對九標(biāo)的土質(zhì)進行分析，發(fā)現(xiàn)該種土質(zhì)的液限為43%~48%之間，而塑限為30%左右，最佳含水量為12~18%之間，最大干密度在1.8~2.0之間，而土的容量在2.6左右，這表明土中礫石含量偏高，不易吸水而表明液塑限特征的液限在43~48%、塑限為30%左右的土最佳含水量最小應(yīng)為20%以上，但實際最佳含水量在12~18%之間，原狀土的天然含水量W>20%但由于試驗室沒有碾壓設(shè)備，原狀土中顆粒不易破碎，工地上用18噸以上壓路機碾壓，土中有了大量小于0.5mm的風(fēng)化巖顆粒，不是單純的粘土顆粒，故液限急劇下降，減小到WL為小于35%，WP為小于20，由于W>WP，也就是說天然含水量超過塑限，從而使粘土粒成塑性狀態(tài)。實際中極易產(chǎn)生彈簧現(xiàn)象。假如填方下一層含水量偏高，由于上一層的壓實作用使上下層之間產(chǎn)生毛細現(xiàn)象，從當(dāng)前層顯得含水量偏高，又造成壓實不夠，從而影響多層壓實質(zhì)量。針對這種情況，所以我們在實際工作中應(yīng)注意觀察土質(zhì)的變化，嚴格控制含水量而隨時采取措施。
如何指導(dǎo)現(xiàn)場施工
試驗研究是為施工生產(chǎn)服務(wù)的，在工程施工過程中，如何利用土的各種性質(zhì)，針對不同的材料正確控制，運用不同方法以提高壓實質(zhì)量以及壓實效率是我的最終目的。簽于三凱九標(biāo)土質(zhì)的特殊，表面看填料是石加土，其中石占80％以上，顆粒分析后中粒偏多，中細粒土偏少，大于20cm粒徑的風(fēng)化巖占60％以上具有一定的強度。但這種強風(fēng)化巖極易破碎，遇水容易變成破碎體。經(jīng)壓實機械壓實后，基本上變成了土，路基大部分又處于半挖半填地段，控制不好極易形成滑動楔體。試驗證明在填土厚度大于50cm下層風(fēng)化巖很難破碎，形成很多空隙，壓實度很難達到，這對路基質(zhì)量極為不利。容易產(chǎn)生不均勻沉降，造成路面開裂.假如路基排水不好易形成山體滑坡，損壞路基，在小于20cm松鋪厚度就不易達到平整度要求，細粒粘土形成表面光滑，坑洼不平壓實不均勻，這種填料的滲透性比較強，水往下滲，容易造成路基沉降，影響路堤質(zhì)量。針對這種情況，考慮使用大噸位壓實機械使巖體破碎級配發(fā)生改變，變得更均勻一些，待空隙中的空氣和水盡可能排出，土的顆粒數(shù)充滿空氣和水所占空隙，達到理想壓實效果。嚴格控制含水量，由于邊坡外為森林覆蓋，巖層破碎容易滲水，建議高邊坡下設(shè)置盲溝、滲溝，將水排出路基外，這樣避免滲水對路基的浸泡影響路堤質(zhì)量，另取土場應(yīng)注意及時排水，防止積水下滲，減小土的含水量，由于土的含水量偏高，造成彈簧的情況下，路基的強度將不夠，這樣填土勢必引起上一層的填土，由于壓實機械作用下沉降抵消壓實功，彈簧部分將向四周擴散，將影響大面積的填土質(zhì)量，所以路基壓實效果務(wù)必重視排水。
前面已經(jīng)說明，對于偏濕土我們可以采取晾曬方法，使之接近最佳含水量再碾壓可取得很好的壓實效果，但對于過濕土，在考慮進度的條件下，可以加一些帶有細顆粒土的弱風(fēng)化巖灰進行拌和，從而降低含水量接近于最佳含水量提高干密度，對于偏干土我們可以采取增加壓路機噸位或增加碾壓遍數(shù)的辦法來進行壓實，壓實機械增大噸位和增加碾壓遍數(shù)相當(dāng)于增加了土的壓實功，盡量使土中的空氣排出，增加土的顆粒成份，增大干密度。對于土很干的時候可考慮灑水碾壓來達到最好壓實效果。
如何指導(dǎo)現(xiàn)場施工
試驗研究是為施工生產(chǎn)服務(wù)的，在工程施工過程中，如何利用土的各種性質(zhì)，針對不同的材料正確控制，運用不同方法以提高壓實質(zhì)量以及壓實效率是我的最終目的。簽于三凱九標(biāo)土質(zhì)的特殊，表面看填料是石加土，其中石占80％以上，顆粒分析后中粒偏多，中細粒土偏少，大于20cm粒徑的風(fēng)化巖占60％以上具有一定的強度。但這種強風(fēng)化巖極易破碎，遇水容易變成破碎體。經(jīng)壓實機械壓實后，基本上變成了土，路基大部分又處于半挖半填地段，控制不好極易形成滑動楔體。試驗證明在填土厚度大于50cm下層風(fēng)化巖很難破碎，形成很多空隙，壓實度很難達到，這對路基質(zhì)量極為不利。容易產(chǎn)生不均勻沉降，造成路面開裂.假如路基排水不好易形成山體滑坡，損壞路基，在小于20cm松鋪厚度就不易達到平整度要求，細粒粘土形成表面光滑，坑洼不平壓實不均勻，這種填料的滲透性比較強，水往下滲，容易造成路基沉降，影響路堤質(zhì)量。針對這種情況，考慮使用大噸位壓實機械使巖體破碎級配發(fā)生改變，變得更均勻一些，待空隙中的空氣和水盡可能排出，土的顆粒數(shù)充滿空氣和水所占空隙，達到理想壓實效果。嚴格控制含水量，由于邊坡外為森林覆蓋，巖層破碎容易滲水，建議高邊坡下設(shè)置盲溝、滲溝，將水排出路基外，這樣避免滲水對路基的浸泡影響路堤質(zhì)量，另取土場應(yīng)注意及時排水，防止積水下滲，減小土的含水量，由于土的含水量偏高，造成彈簧的情況下，路基的強度將不夠，這樣填土勢必引起上一層的填土，由于壓實機械作用下沉降抵消壓實功，彈簧部分將向四周擴散，將影響大面積的填土質(zhì)量，所以路基壓實效果務(wù)必重視排水。
前面已經(jīng)說明，對于偏濕土我們可以采取晾曬方法，使之接近最佳含水量再碾壓可取得很好的壓實效果，但對于過濕土，在考慮進度的條件下，可以加一些帶有細顆粒土的弱風(fēng)化巖灰進行拌和，從而降低含水量接近于最佳含水量提高干密度，對于偏干土我們可以采取增加壓路機噸位或增加碾壓遍數(shù)的辦法來進行壓實，壓實機械增大噸位和增加碾壓遍數(shù)相當(dāng)于增加了土的壓實功，盡量使土中的空氣排出，增加土的顆粒成份，增大干密度。對于土很干的時候可考慮灑水碾壓來達到最好壓實效果。
