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简述路基压实度的原理及主要影响因素

摘要:要较好的控制路基的压实质量,首先就要充分认识影响路基压实的各种

因素,然后根据施工的现场情况合理的采取各种技术措施,做好各项准备工作,注

意路基土的含水量、土质、压实功能等等对路基土的压实会产生影响的各种因素,

充分发挥现场压实机械的工作效率,使所施工的路基达到压实标准的要求。

关键词:公路路基压实度影响因素

随着我国交通现代化建设的发展,公路建设取得了举世瞩目的成就。但是,随

之也产生了一些工程质量问题,这需要引起我们的高度重视。工程中最常见的病

害,如路面沉陷、龟裂,桥头跳车等等现象都与路基压实有关,一般说来,只要路基的

压实度达到了规定的标准,就能在很大程度上避免一些病害的产生。我们如果只

是盲目的提高路面的强度,而忽视路基的压实度,那将是得不偿失的,不仅工程质

量达不到要求,并且各种病害将会不断产生。所以我们必须认真研究影响路基压

实的各种因素,以实现公路服务质量和较长使用寿命,使其达到最大的经济效益。

1路基压实的原理和意义

路基土是由土、水和空气组成的三相体系,土为骨架,颗粒之间的孔隙由水和

空气所占据,虽然天然土体经长期自然界的作用,虽已具有一定的密实程度,但与

路基的使用性能要求依然有很大的差距,路基施工破坏了天然土体状态,使其土颗

粒重新组合,孔隙增加,结构松散,使得土体的稳定性和强度降低。因此,若要提高路

基的稳定性和强度,必须对其进行压实。压实的意义在于使土颗粒重新组合,彼此

挤密,孔隙缩小,土的单位重量提高,形成密实体,最终使其稳定性提高,强度增加。

通过大量的试验和工程实践证实,路基在压实后,不仅提高了稳定性和强度,而且

在塑性变形、渗透性、毛细水作用及隔温等性能方面都有较大的提高。

2确保路基强度稳定的首要条件

土是三相体,由三部分组成,土粒骨架,土颗粒间的孔隙被水分和气体所占领,

路基在车轮荷载作用下,承压力由路基顶部到底部逐渐减小,所以,采用路基填料

的土的强度由下到上逐渐提高,在许多国家的施工规范中都明确规定了路基各层

填料的强度和压实标准,以确保路基各层填料符合设计要求,为了使填筑到路基各

层的土真正达到所要求的强度,还必须采用轮重不小于4t的轮胎压路机和振动力

不小于25t的振动压路机进行压实,以确保路基整个压实面的密实度都能达到规

定的要求,在雨季施工中,被雨水浸泡过的土一律不准用来填筑路基。

所有的路基填料都要经过施工技术人员、管理人员检验认可才能使用,另外,

在合理使用路基填料方面,对于不同强度的土所填路基的部位也是有一定要求的,

不容许将CBR值较大的填在CBR值较小的土层下面,也不容许将CBR值较小的

土填在路基顶面。在检测路基填料的含水量和压实度时,除按规范规定的距离取

样外,还应找薄弱环节取样试验,以确保路基填方都能达到规定的压实度和强度,

这也是施工规范中规定要用轮胎压路机和平地机配合振动压路机进行压实的原

因。因为轮胎压路机是受压力控制而自动调整轮胎的高度和压力,使路基填土的

压实度达到均匀一致。

3影响公路路基压实的主要因素

3.1土质影响

土的性质对压实效果影响很大,土质不同,γ0和W0数量不同。液限、粘性

较高的土,W0就高,γ0就低。砂土因其颗粒较大,呈松散状水分易于散失,对W0

的概念没有多少实际意义,然而,没有足够的水分,砂土的压实又是很困难的,亚砂

土和亚粘土的压实性能较好,粘性土的压实性能较差。在施工中,应对不同土质进

行分析试验,选取有代表性的土样,进行标准击实,以求得各类土的最大干容重γ0

和最佳含水量W0作为控制土基压实的基本数据。

3.2含水量的影响

在压实过程中,土或材料的含水量对所能达到的压实度起着非常大的作用。

锤击或碾压的功需要克服颗粒间的内摩阻力和粘结力,才能使土颗粒产生位移并

互相靠近。土的内摩阻力和粘结力是随压实度而增加的。土的含水量小时,土颗

粒间的内摩阻力大,压实到一定程度后,某一压实功不再能克服土的抗力,压实所

得的干密度小。当土的含水量逐渐增加时,水在土颗粒间起着润滑作用,使土的内

摩阻力减小,因此同样的压实功可以得到较大的干密度。在这个过程中,单位体积

土体中空气的体积逐渐减小,而固体体积和水的体积则逐渐增加。当土的含水量

继续增加到超过某一限度后,虽然土的内摩阻力还在减