公路路基施工中压实控制的分析.doc

1、公路路基施工中压实控制的分析摘要：公路路基的压实度密切关系着土体的强度以及稳定性，是衡量路面质量的重要指标之一，是保证公路的强度以及稳定性的重要因素。关键词：软基处理; 压实控制; 压实功路基施工。 中图分类号：U213.1 文献标识码： A 文章编号： 一、影响公路路面压实度质量的因素 路基压实控制作为公路建设中的重要步骤，对于提高公路施工质量有着重要的作用。从实质上来讲，压实控制就是对砂土、碎石等细小物体的排列间隙的有效控制，使之更加坚固牢靠的过程。 1.含水量高低的影响。含水量是影响路基压实度的重要因素，含水量过高或过低都会对路基压实度产生消极影响。含水量过低，砂土、碎石等细小物体不能够

2、移位；含水量过高，砂土、碎石等细小物体吸引力会降低，所以应该合理控制含水量范围。 2.集料级配高低的影响。集料级配高低应该与标准杆密度相结合，集料级配过高或过底都会对路基压实度带来不利影响。 3.土质不同的影响。在公路建设过程中，会遇到不同的土质，不同的土质含水量以及砂土颗粒大小不同，这就会对路基压实度的高低产生影响。第四，碾压技术高低的影响。碾压技术主要是有人来完成，操作人员碾压技术水平与能力的高低对路基压实度产生影响。 另外，路基压实度还与碾压的次数、速度、厚度相关联，碾压的次数多、速度快、土层薄，就会起到良好的路基压实效果。碾压技术低劣，碾压方式不合理，都会对路基压实度带来不利影响。第五

3、，设备良好与否的影响。与路基压实度相关联的设备主要是指压路机，压路机的选择对于路基压实度有责密切的关系。压路机主要分为两种，振动式压路机和静轮式压路机，这两种压路机依据不同的路基情况应区别对待。选择好合适的压路机才是做好路基压实度工作的前提。 二、压实度检验方法 1.环刀法 环刀法是一种破坏性的检测方法，主要使用于测定不含骨料的粘性土密度。优点是设备简单操作方便；缺点是受土质限制，当环刀打入土中时，产生的应力使土松动，壁厚时产生的应力较大，因此干密度有所降低。 所需仪器：环刀（内径 6cm8cm，高 2cm3cm，壁厚 1.5mm2mm） 、天平（感量 0.1g） 、修土刀、钢丝锯、凡士林等。

4、 试验方法： （1）清洗并擦干环刀外壁，称其质量，精确至 0.1g。 （2）在环刀内壁涂凡士林，刃口向下放在土样上，将环刀刀口向下置于土体上。用修土刀或钢丝锯将土样削成略大于环刀直径的土样，再将环刀垂直加压，至土样伸出环刀上部为止。 （3）把两端余土削去，使之与环刀口面齐平，并测定剩余土样的含水量。 （4）结果整理：计算出土样的干密度，从而获得压实系数 K。 2.灌砂法 灌砂法的应用需满足以下条件：集料的最大粒径小于 13.2mm、测定层的厚度小于等于 150mm 时， 宜采用 100m 的小型灌砂筒测试；集料的最大粒径等于或大于 13.2mm 但不大于 31.5mm，测定层的厚度超过 150

5、mm但不超过 200mm 时，应用 150mm 的大型灌砂筒测试。 仪器设备：灌砂筒（内径 100mm、高度 360mm） 、金属标定罐、台秤（称量 10kg15kg，感量 5g） 、量砂（粒径 0.30mm060mm、重量20kg40kg） 、基板、挖取土设备。 试验方法： （1）对某一标段标定量砂密度。 （2）基于压实系数检测点选 40cm40cm 的平坦地面，在压实系数检测点水平放置基板。 （3）沿基板的中孔凿直径 100mm 或 150mm 的试洞，试洞深度等于碾压层厚度，将凿出的土料放入塑料袋中并称其质量。 （4）对凿出的土料选取部分进行含水量试验。 （5）将灌砂筒安装在基板上，使灌

6、砂筒的下口对准基板的中孔及试洞，打开灌砂筒开关，将量砂注入试洞，称量灌砂筒中砂的重量减少量来计算注入试洞的量砂重量，进而获得试洞的体积。 （6）取出试洞中的量砂留待后用。 3.核子密度仪法 核子密度仪法用于测定沥青混合料面层的压实密度，是一种非破坏性测定方法。该方法能快速测定湿密度和含水量，满足现场快速、无破损的要求，并具有操作方便、显示直观的优点，但应与灌砂法进行对比标定后方可使用。对于取样深度要求，用环刀法检测时，环刀中部处于压实厚度的 1/2 深度；用灌沙法时，应取整个土的厚度；用核子仪检验时应根据其类型，按说明书操作。 所需仪器：细砂（0.15mm0.3mm） 、核子密度湿度仪、天平、

7、毛刷。试验方法： （1）确定位置，预热仪器。随机抽取测试位置，但距路面边缘或其它物体的最小距离大于等于 30cm。核子仪距其他射线源大于等于 10m。将仪器预热达到规定的时间。如用散射法测定时，应将核子仪平稳地置于测试位置上；如用直接透射法测定时，将放射源棒插入已预先打好的孔内。 （2）打开仪器，读取数据。打开仪器后测试员后退至仪器 2m 以外，等候至测试时间后，记录显示的各项数值并迅速关机。 三、土基施工中的压实控制 含水量是影响土壤压实的关键因素之一。用一定的压实机械, 碾压某种土壤使之达到一定的压实度, 合适含水量的波动各有一固定的范围, 这个范围就是习称的施工控制含水量。至今,国内规范

8、或标准中多以击实试验的最佳含水量为基准。这种规定是根据当时的施工条件和设计要求摸索出来的经验, 似有道理但又缺乏理论依据。那么在施工中如何选择填压土样、控制压实土的含水量、选择压实遍数以及一定的压实功, 对路基的压实度及路基的稳定性显得尤为重要。 1.土样的选择 试验证明, 粗粒料( 细粒成分含量少的土, 如砂性土和塑性指数不大的砂砾土、碎石土) 在施工碾压时, 其密度对含水量的变化不敏感, 可以放宽对含水量的控制。在投入使用后水的浸入不会使土体发生明显膨胀; 含水量减小, 土体也不会明显收缩。这类土的水稳性好,是较好的筑路材料。细粒土( 细粒成分含量多的土, 如粘性土, 特别是塑性指数大的粘

9、土) ,水的浸入使土体含水量增加,体积发生明显膨胀, 且膨胀率和初始含水量有关, 初始含水量越小,膨胀率越大 ; 相反, 土体含水量变小,体积发生明显收缩, 引起土体开裂。有人曾根据轻型击实曲线, 在几个不同含水量和干密度下制备试件, 使其变干和变湿来研究其体积变化,如在含水量 19%和干密度 1.67g/cm3 下成型的试件, 加湿使其含水量增大到 25%, 则干密度减小 1.58 g/cm3。由此可以看出, 水的浸入使单位体积内土颗粒的含水量减小(即干密度减小),使土的承载力下降。因此, 在道路使用期间路基可能浸水的情况下,对于细粒土,不宜在含水量小的情况下压实。 2. 压实遍数的影响 根

10、据上面所述的粗粒土、细粒土两种土样的工程适宜性的不同, 分别对这两种有代表性的填料进行对比试验。其性质如表 1 所示。 为了避免所制填料含水量过大或过小, 造成压实效果不佳。根据工程经验, 仿照击实试验 , 制备 6 种不同含水量的填料。然后对粗粒土和细粒土分别进行碾压试验。用于细粒土碾压的是 WB1803D 自行式振动压路机,粗粒土用的是 YZT 18B 型拖式动压路机。每种填料按不同含水量分段连续摊铺, 松铺厚度均为 40cm。平整后, 按常规方法进行碾压。每层碾压两遍, 容积仪法测其压实系数 K。 四、结束语 路基是路面的基础，路基施工质量的好坏，直接影响到路面的质量和使用寿命以及行车舒适和安全等，因此路基压实度的质量控制，对减少公路病害的发生，提高公路的使用寿命显得极为重要。影响路面压实度的因素有很多，找到更好的方法来解决上述问题一直是工程建设者探索的课题。 参考文献 1贺德华.公路路基施工中应注意的几个问题J.科技信息(科学教研),2008(13) 2李莉.浅议如何控制路基工程压实质量J.黑龙江科技信息,2008(29)