浅谈公路路基压实度的控制

1、毕业设计（论文）题 目浅议公路路基压实度的控制系（分院）： 专业：姓 名：指导教师：2011 年 5 月 20浅议公路路基压实度的控制摘要：路基压实度是保证路面质量的基础，它承受着木身岩土自重和路面重量以 及由路面传递下来的车荷载。本文从施工控制方面，阐述了最佳含水率、碾压层 厚度、碾压速度和碾压遍数等对路基实度的影响。关键词：压实度；影响因索；控制措施1绪论在高等级公路施工中，路基的稳定性问题一直困绕着施工质量。路基稳定性 的好坏将直接影响着行车的安全与舒适。影响路基稳定性的因素主要有自然因素 和人为因素，自然因素的影响主要依靠合理的设计来减弱和克服，人为因素主要 是从规范施工过程屮来克服。

2、所以说控制好路基的压实度是关键。如何达到施工 压实标准，克服由于压实原因带来的路基不均匀沉降，是公路工程施工中急待解 决的重要问题。在现场施工中，压实度是工程好坏的评价标准，压实度细节问题 始终贯穿其屮，在生产中往往被忽视。造成压实度不足，为了更好的理论联系实 际，通过查阅资料，分析和解决遇到的实际问题，本论文就影响路基压实的因素 和控制方法进行分析和讨论。2影响压实度的因素2. 1含水量对压实的影响根据标准击实试验可确定，材料的最大干密度。在求得各干密度和含水量后,以干密度为纵座标，含水量为横坐标，绘制干密度与含水量的关系曲线，曲线的 上峰值的纵横坐标分别为最大干密度和最佳含水量，如曲线不能

3、给出明显的峰值 点，应进行补点或重做。根据土工击实试验从下而标准击实试验记录表及其含水率与最大干密度曲 线可以看出当击实功一定时土的含水量比最佳含水量增大或减小其干密度将降 低,特别是在含水量超过±2%时干密度下降更明显，这就表明压实在最佳含水量 ±2%吋进行压实最为合适，此吋的压实效果最好,压实度最高。标准击实试验记录表筒容积(cn?)997击锥质量(kg)4.5每层击数27落距(cm)45干密度试验次数12345筒+湿土质量(g)5180.05270.05409.05401.05335.0筒质量(g)3303.03303.03303.03303.03303.0湿土质量(

4、g)1877.01967.02106.02098.02032.0湿密度 (g/cm3)1.8831.9732.1122.1042.038丁密度 (g/cm3)1.7091.7741.8641.831.739含 水 率盒号8243442495258491盒+湿十质量(g)112.80120.96128.32128.13136.88125.25140.80133.70151.73143.93盒+干土质量(g)104.58111.87117.72117.44123.67113.42125.52119.35133.09126.28盒质量(g)24.3223.2323.5722.2024.4924.26

5、24.3622.4024.4524.18水质量(g)8.229.0910.6010.6913.2111.8315.2814.3518.6417.65干土质量(g)80.2688.6494.1595.2499.1889.16101.1696.95108.64102.1含水率(%)10.2410.2511.2611.2213.3213.2715.114.817.1617.29平均含水率(%)10.211.213.315.017.2最住含水率wo=13.5%最大干密度p dniax=1.87g/cm'结论：根据jtg e40-2007,最大干密度 为1.87 g/cm3,最佳含水率为13.5

6、 %。含水率()压实度(灌砂法)试验报告工程名称：施工单位：试验工序项目桩号：层次及厚度：灌砂前砂+容器质量(g)178647598752479587742796878857964灌砂后砂+容器质星(g)259315590539358755621586556525829灌砂筒下部锥体内砂的质星(g)3709709709709709709709709试坑灌入量砂的质量(g)419332008213120832127210322332135量砂堆积密度(g/cm5)51.41.41.41.41.41.41.41.4试坑体积(cm3)613811434152214881519150215951525

7、试坑中挖出的湿料的质星(g)725692624278527532811273329032790试样湿密度(g/cm5)81.861.831.831.851.851.821.821.83含水星(%)w盒号911111111盒质星)10375375375375375375375375盒+湿料质量(g)1117831870170417571847194317751573盒+千料质量(g)1216481729158816281707180616421461水质星(g)13135141116129140137133112干料质星(g)1412731354121312531332143112671086平

8、均含水量1510.610.49.610.310.59.610.510.3干密度 u/cm$)161.681.661.671.681.671.661.651.66最大干密度(g/cm5)171.871.871.871.871.871.871.871.87压实度()1889.688.789.389.689.588.888.589.0计算：试验：.拿核:一 日期：_1压实度 k= p d/ p mx 100%pd-压实后的干密度(g/cm3),p m 标准击实试验求得的最大干密度(g/cm3 )土的含水量对压实效果的影响很大，无论是路基压实述是沟槽回填均应控制 其含水量。严格控制含水量在最佳含水量的

9、±2%的范围内。土在此状态下，土粒 间引力较小，保持右一定厚度的水膜，起着润滑作用，外部压实功较易使土粒相 对移动，压实效果最佳，且碾压完成后土体稳定。当土中含水量过大时，孔隙屮 岀现了自由水，压实时不可能使气体排出，压实功能的一部分被自由水所抵消， 减小了冇效压力，压实效果反而降低。当土屮含水量较小时，土粒间引力较大， 虽然干容重较小，但其强度可能比最佳含水量时还耍高，可是此时因密实度较低 孔隙多，一经饱水，其强度会急剧下降，进而影响路基的稳定性。在最佳含水量 时土处于硬塑状态，较易获得最佳压实效杲，压实到最大密实度的土体，水稳定 性最好。2. 2碾压厚度对压实的影响在填筑材料处于

10、或略高于最佳含水量时,碾压层厚度必须与所用压实机械的 功能相适应。当材料分层较厚时，低功能压路机的能量不能达到分层底部，经压实 的只是在分层表面结成上层硬壳，而分层深部密实程度则达不到压实度的要求， 留下个松散的层次，造成质量隐患。不同压路机的分层碾压厚度必须通过施工现 场的碾压试验和分层测定压实度来确定。施工经验表明，在施工设备等满足条件 的情况卜；最经济的松铺厚度为30cm。在确定了材料最大松铺厚度以后，很多人都认为碾压层的松铺厚度越小，碾 压层最终所得压实度越高，但实践证明这种想法是不正确的。碾压层厚度较小时, 路基的整体性则更茅，即相邻碾压层间的结合能力茅。特别是在路基填筑至路床 顶面

11、最后一层时，如果碾压层过薄,则路基整体与路商结构层的连接就会很差。另 外，如果压实厚度太小，压实功会过度传递到下承层,破坏下承层的整体性，导致 下承层强度降低。因此，最小松铺厚度也应该进行严格控制。实践证明，松铺厚度 最小不要低于12cm,即压实厚度不能低于8cmo2. 3碾压遍数对压实的影响压实功能对压实效果的影响，是除含水量外的另一重要因素。压实功能与压 实效果曲线表明：同一种土的最佳含水量随功能的增大而减小，最大干容重则随 功能的增大而提高；在相同含水量的条件下，功能越高，土基密实度越高。据此 规律，工程实践中可以壇加压实功能（吨位一定，壇加碾压遍数），以提高路基 强度或降低最佳含水量。

12、但必须指出，用增加压实功能的办法提高土基强度的效 果冇一定限度，功能增加到一定限度以上，效果捉高愈为缓慢。2. 4碾压速度对压实的影响碾压速度影响碾压轮对单位面积内材料的压实时间。碾压速度低时，单位面 积材料的碾压时间比速度高时要多，因而作用在被压材料上的能量也大。实际上, 传递到被压材料层内的能量与碾压速度成反比。假定使碾压材料层达到规定密实度所需的压实能量不变，则碾压速度加倍时，碾压次数相应加倍，并且碾压速度 过快容易导致路面不平整（形成小波浪）。因此，应针对具体碾压材料层和所用 压路机，通过铺筑试验路段选择合适的碾压速度。2. 5碾压方式对压实质量的影响路基的施工技术规范都要求碾压时必须

13、“先轻后重，先慢后快，先边缘后 中间”，这是碾压时的总原则。这种合适的碾压方式既有利于提高压实度，又有 利于提高平整度。但是，这种方式不是万能的，遇到特殊情况，碾压方式要随之 改变。如碾压碎石稳定土时，由于土基中含有一定的碎石，采用高频低辐，紧跟 慢压就比较好。碾压过后不但密实而月平整，在冇超高路段时，则宜先低后高。 压实是路基施工的最后工序，是保证路基质量、使其物理力学性质和功能特性符 合设计要求的重要环节。而影响路基压实质量的因索来自各个方面，既冇自然因 素，又有人为因素，为此要求我们在施工屮严格控制碾压施工屮的各个环节，保 证路基压实质量达到设计要求。2. 6压实机械对压实的影响压实机械

14、对一定含水量下的路基土和路面材料的压实状态冇很大影响。使 用轻型压路机只能得到较小的密实度，而使用重型压路机可以得到较大的密实 度，振动压路机比相同重量的普通钢轮压路机的压实效果好得多。根据土质的不 同，选择不同的压路机。轻型和屮型光而钢轮压路机可用作预压，普通的屮型光 面钢轮压路机更适宜于压实低粘性土和非粘性土，重型光面钢轮压路机可压实粘 性大的土，振动式压路机适宜压实粘性小的土、砂砾土、砾石料、碎石混合料及 各种结合料处治级配等。图5-1为不同的压实机械的压实度原理示意图。光轮式图5 1压实原理示总用“）舲力碳压：b）振动压饗心冲击圧实2. 7集料级配对压实的影响用于筑路的材料在相关规范屮

15、都有相应的要求，材料的质量主要反映在级 配，强度，有害物质含量等方面。材料的级配对碾压后能达到的密度有明显影响。 实践证明，均匀颗粒的砂及单一粒径的砾（碎）石都难于碾压密实，为了捉高公 路各结构层的强度，减少其孔隙率，增加稳定性，对作为筑路的材料，特别是作 路面结构层的集料，经常要求有良好的级配，级配的变化，引起材料中各种粒径 颗粒的变化，一方面使用使各颗粒不能很好地镶嵌，影响密实性，另一方面引起 最大干密度和最佳含水量的改变，影响压实度的检测。筑路材料，特别是用于路 而的材料，都耍求冇一定硬度，颗粒过软，在碾压过程屮易被压碎，从而破坏集 料本身的级配，影响集料能够达到的密实度和强度。有害物质

16、的影响，如有机质，易容盐等，如果其含水适中虽经压实，压实 度达到要求，但随着冇害物质的化学反应，引起“盐胀”等，这也是i种常见的 质量隐患。3路基压实度的控制措施3. 1 土的含水量控制压实过程屮严格控制土的含水量，应接近最佳含水量，含水量必须均匀， 过大时，应将土翻拌晾晒，含水量合适时再进行碾压；含水量过低时，应及时补 洒水分，根据计算后需加补多少水，以免造成水大或水小。3. 2路基填土的选择在路基施工中，如果土质不良，即使松铺厚度适中，碾压合乎规范，仍然 很难达到压实度标准。所以，一切路基填土都必须经过试验。路基施工破坏土体 的天然状态，致使结构松散，颗粒重新组合。为使路基土有足够的强度与

17、稳定性, 必须予以人工压实，以提高其密实程度。影响路基压实效果的因索冇内因和外因 两方面。内因指土质和湿度，外因指压实功能（如机械性能，压实吋间与速度， 土层厚度）及压实时的外界自然和人为的因素。土质对压实效果的影响很大，砂 性土的压实效果优于粘性土，因此施工中要选好土质。3. 3止确选择压实机具压实机具是保证路基压实度的重点。实践表明，确定压实厚度后，选择合 理的压实机具是保证路基压实度的前提。当填料运至现场后，用平地机或其它合 适的机具将填料均匀地摊铺在预定的宽度上，表面力求平整，并有规定的路拱、 横坡、同时摊铺碾压超宽部分，摊铺整型后，当填料的含水量等于或略大于最住 含水量时，立即用8t

18、两轮压路机或12t15t振动压路机静压34遍，使粗细 料稳定就位。在直线上，碾压从两侧开始，逐渐错轮向路中心进行；在冇超高路 段上，碾压从内侧开始，逐渐错轮向外侧进行。错轮时每次重叠1/3宽。每静压 一遍后应进行找平。静压终结时，表面应平整，并且有要求的路拱与横坡，这时 可采用12t15t振动压路机振动碾压67遍后，每加压1遍耍检测密实度，对 已达到密实度的停止碾压，否则，压强超过土的强度极限会引起土基塑性破坏。 施工实践表明，一般静压3遍，振动碾压67遍时压实效果最好。3. 4碾压过程的控制出于高等级公路路基压实度高于一般公路，所以对碾压过程的控制就更加 严格。一般在碾压过程屮采用先轻后重、先静后动、先外侧后屮间的碾压方法。 碾压速度控制在1. 5、2. 5km/h,碾压遍数控制在46遍。4结束语关于公路路基压实度的