高等級(jí)公路路基壓實(shí)度的控制
發(fā)布時(shí)間：2010-01-14 共1頁(yè)
在高等級(jí)公路施工中，路基壓實(shí)度質(zhì)量的控制至關(guān)重要。壓實(shí)度不達(dá)標(biāo)是造成路面破損，使用狀況差，通行能力差，交通事故多的主要原因。雖然造成路面破損的原因很多，如：軟土地基處理不當(dāng)，路面結(jié)構(gòu)層設(shè)計(jì)不合理，施工質(zhì)量差等，但其中一條重要的原因就是路基施工中壓實(shí)度指標(biāo)達(dá)不到要求。所以，只有對(duì)路基結(jié)構(gòu)層充分壓實(shí)，才能保證路基強(qiáng)度、剛度及平整度，保證及延長(zhǎng)路基、路面的使用壽命。
在公路施工中，影響路基壓實(shí)度的因素有填土的好壞、地基處理、含水量控制、松鋪厚度以及施工機(jī)械設(shè)備的配套情況等。現(xiàn)以浙江杭寧高速公路二期工程為例，分析研究路基壓實(shí)度的影響因素及質(zhì)量控制。
一、路基壓實(shí)度控制的依據(jù)在進(jìn)行路基施工時(shí)，應(yīng)對(duì)填土的密實(shí)度和含水量進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)控制。如已知土的最大密實(shí)度，利用式（1-1）即可求得不同壓實(shí)度時(shí)要求填土達(dá)到的密實(shí)度，并以此來(lái)控制和檢驗(yàn)人工或機(jī)械壓實(shí)填土是否達(dá)到設(shè)計(jì)要求。檢驗(yàn)路基填土的密實(shí)度和含水量可用濕度密度儀。
式中：K——壓實(shí)度（或壓實(shí)系數(shù)）；γ0——按標(biāo)準(zhǔn)壓實(shí)法所得的土最大密實(shí)度，g/cm3或t/m3；γ——路基填土實(shí)際達(dá)到的密實(shí)度， g/cm3或t/m3.據(jù)我國(guó)援外工程技術(shù)組用輕型和重型兩種擊實(shí)法對(duì)幾種土進(jìn)行對(duì)比實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，得知重型比輕型擊實(shí)試驗(yàn)所得之結(jié)果，最大干密度γ0平均提高約9.9%，而最佳含水量平均降低約 3.5%（絕對(duì)值）。幾種土的對(duì)比值，見(jiàn)表1-1所列。其他類似的多次試驗(yàn)結(jié)果，均得到相同的結(jié)論，即擊實(shí)功能愈大，土的最佳含水量愈小，而最大干密度及強(qiáng)度愈高。同時(shí)還得知，采用重型擊實(shí)標(biāo)準(zhǔn)后，土基壓實(shí)度至少可增加6%，而土基的強(qiáng)度可以提高32%以上。
一般情況下，采用輕型擊實(shí)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，土的最佳含水量（W0）對(duì)于粘性（塑性）土約相當(dāng)于塑性限度的含水量；對(duì)于非粘性土則約相當(dāng)于液體限度含水量的0.65倍。采用輕型擊實(shí)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，各種土的最佳含水量和最大密實(shí)度。
二、路基壓實(shí)度的影響因素及控制方法
1.施工季節(jié)的選擇氣候因素影響著路基施工的質(zhì)量，不同地區(qū)應(yīng)根據(jù)本地氣候特點(diǎn)選擇合理的施工季節(jié)。
例如浙江省四季差別不明顯，但夏季多雨，路基填土含水量難以控制，故不是理想的施工季節(jié)。其它時(shí)間降水較少，氣溫適度，便于路基填土含水量及路基壓實(shí)度的控制。
2.路基填土的選擇在路基施工中，如果土質(zhì)不良，即使松鋪厚度適中，碾壓合乎規(guī)范，仍然很難達(dá)到壓實(shí)度標(biāo)準(zhǔn)。所以，一切路基填土都必須經(jīng)過(guò)試驗(yàn)。在杭寧高速公路的施工中，路基填土普遍采用粗粒土，這種土的級(jí)配良好，加之本身的性質(zhì)，一般只要機(jī)械碾壓合理、松鋪厚度適中，比較容易達(dá)到規(guī)范的要求。
3.土的含水量土的最佳含水量是由土的擊實(shí)試驗(yàn)確定的。含水量的大小直接影響著土的壓實(shí)度，含水量越大，干密度越小。在施工中，將含水量控制在與最佳含水量相差正負(fù)2%的范圍內(nèi)，壓實(shí)效果比較理想。土的含水量過(guò)大，壓實(shí)度必然小，會(huì)造成路基穩(wěn)定性降低，有時(shí)甚至出現(xiàn)彈簧土。含水量過(guò)小，難于碾壓，壓實(shí)度也難以達(dá)到規(guī)范要求。
4.松鋪厚度為保證路基的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，使路面有一個(gè)必要的穩(wěn)固土基，在填筑土質(zhì)路堤時(shí)，應(yīng)將填土分層壓實(shí)。在松散的黃土地區(qū)或其它松散土的挖方路段，也應(yīng)進(jìn)行壓實(shí)。《公路路基施工技術(shù)規(guī)范》及《杭寧公路技術(shù)規(guī)范》中明確要求必須根據(jù)道路的設(shè)計(jì)斷面分層填筑、分層壓實(shí)。采用機(jī)械壓實(shí)時(shí)，分層的最大松鋪厚度，高速公路和一級(jí)公路不應(yīng)超過(guò)30cm.其他公路按土質(zhì)類別、壓實(shí)機(jī)具功能、碾壓遍數(shù)等，經(jīng)過(guò)試驗(yàn)確定，但最大松鋪厚度不宜超過(guò)50cm.在路基施工中，填土的松鋪厚度往往不被施工單位重視，過(guò)厚碾壓的現(xiàn)象普通存在。由于超厚填土，造成雖然路基填土上層符合要求，但開(kāi)挖后下層仍比較松散，這就為以后路基的穩(wěn)定埋下隱患。杭寧高速公路第二合同段填筑路基的材料為粗粒土，采用灌砂法求得干密度，在作壓實(shí)度檢測(cè)時(shí)，要求取樣深度必須達(dá)到下層的頂部，這樣就避免了上述情況的發(fā)生。另外，路基填土也不宜過(guò)薄，填土厚度不應(yīng)小于15 cm.
5.碾壓過(guò)程的控制由于高等級(jí)公路路基壓實(shí)度高于一般公路，所以對(duì)碾壓過(guò)程的控制就更加嚴(yán)格。一般在碾壓過(guò)程中采用先輕后重、先靜后動(dòng)、先外側(cè)后中間的碾壓方法。碾壓速度控制在1.5~2.5km/h，碾壓遍數(shù)控制在4~6遍。例如杭寧高速公路第二合同段的碾壓機(jī)械組合為：YZ14B振動(dòng)壓路機(jī)靜壓一遍，1檔，1.5~1.7km/ h.YZT16拖式羊角碾振壓2遍，2檔，2.0~2.5km/ h，再用YZ14B振動(dòng)壓路機(jī)靜壓一遍。碾壓完畢后經(jīng)隨機(jī)檢查15個(gè)點(diǎn)，壓實(shí)度最高為98%，最低為91.5%，平均壓實(shí)度為93.7＞90%，符合要求。
通過(guò)以上的分析，可以看出，為確保路基壓實(shí)度達(dá)到要求，應(yīng)從以下幾個(gè)方面入手。
①根據(jù)本地氣候特點(diǎn)選擇合理的施工季節(jié)；②因地制宜，在不增加工程投資的情況下采用級(jí)配好的填料；③通過(guò)對(duì)選擇的路基填料進(jìn)行試驗(yàn)，選用最佳含水量；④填料松鋪厚度應(yīng)嚴(yán)格控制；⑤碾壓機(jī)械、順序及速度的選擇應(yīng)合理得當(dāng)。
參 考 文 獻(xiàn)
1.《公路路基設(shè)計(jì)規(guī)范》，人民交通出版社，1995.
2.《公路路基施工技術(shù)規(guī)范》，人民交通出版社，1995.
