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摘要：公路工程路基路面施工中好的压实效果，可以提高路面强度，减少塑性形变、渗透系数、饱水量及可能产生的形变并增加稳定性。本文介绍了公路工程路基路面压实施工的关键因素，研究了公路工程路基路面压实施工技术措施，并强调了公路工程路基路面压实施工中压实度控制的有效措施。
关键词：公路工程；路基路面；压实施工；技术措施
前言
道路路基和路面的压实问题是决定施工质量的首要因素，在施工中，良好的压实效果可以提高路面的抗压强度，很大程度上改善塑性变形，同时对于渗透系数、饱水量和路面稳定性也会产生积极的影响。如果对公路路基压实工作提不起重视，会在后期的使用过程中遇到很多麻烦，极大增加养护成本，因此必须加强对于路基施工技术的研究和探讨。
一、影响公路工程路基路面压实施工的主要因素
（一）含水量与干容重
在压实工作开展之前，掌握施工场地地质结构层的含水量信息是十分必要的，这对于施工过程中的密实度起着决定性的作用。一般而言，土的一些性质（如摩阻力、粘结力）是随着密实度的增加呈线性增长的。如果土中的含水量不高，颗粒间的内阻力就会很大，在达到一定压实程度后，压实功就不能再对土的抗力产生影响，压实所得到的干容重也比较小。但随着含水量的增加，水分在土体之间起到了润滑的作用，其内阻力也会呈现降低的走势，压实功得到的干容重回馈就会增加。与此同时，土体在单位体积不变的情况下，其含有空气的体积不断减小，但固态和液态的体积却在增加。当含水量的值突破某个极限后，即便土的内阻力还在减小，但其含有的空气体积已经达到下限，水的体积则还处于不断增加的态势。受到水不可压缩的限制，同样的压实工作可能会导致干容重不升反降，像干容重和含水量这样的关系，用数学的方法标线出来，就是在坐标系中呈现驼峰性质的曲线图。由此可见，无论是颗粒土、砂砾、配级碎石和砾石，还是石灰和水泥，对于含水量都有比较严苛的要求，在一定含量之下，才能够取得干容重的最大收益，我们把这种含水量称之为最佳含水量。当然在某种特殊情况或者地质条件之下，干容重和含水量的关系并不是一成不变的驼峰曲线，也会受到压实功能的巨大影响，在碾压的过程中，随着压路机的重量和功能发生变化。
（二）压实功能
影响路面和路基压实效果的关键因素，除了含水量和干容重等地质条件方面的影响，压力机的压实功能也是关键因素之一。在压路机重量不发生改变的情况下，想得到与实验相同的含水量密度关系，只要增加碾压遍数就可以完成，同时不改变碾压遍数，增加压路机的重量也可以实现。由此可见，通过增加压路机重量，可以降低土体的最佳含水量，使得最大干容重得到提升。这种方法在理论上虽然行得通，但是在实际应用上却还是存在一定的限制，超过极限值，即使增加压路机的重量或者碾压遍数也不会对含水量和干容重产生明显的影响，这就是我们常说的压实功能对施工压实效果的影响。因此应该压实功能方面找到一个平衡的基础上，选择合理的设备和机械，同时做好对碾压层厚度和遍数的应用，和碾压机械、土层性质相互配合，将压实效果协调到最好。
二、公路工程路基路面压实施工技术措施
1.做好公路工程路基路面压实施工中的压实作业。（1）进行压实作业时要保证摊铺速度与压路机碾压段长度之间的协调，并保持二者的大体稳定。其中在气温比较高，而且风速比较小的时候，碾压段的长度不宜过短，而在气温低，风速比较大时，碾压段的长度可以短一些。（2）进行压实作业的过程中，如果在碾压过程中出现沥青混合料牯轮现象，可以通过向碾压轮上洒少量水。（3）在尚未冷却的路面沥青混合料面层上，不允许放置任何重型的机械设备等其他较重的物体，并且不能向其上方撤落矿料以及油料等杂物。（4）对于压路机无法压实的公路路基路面部分应采用振动夯板来完成压实作业。（5）碾压段的长度要依据路面沥青的出场温度、混合料的性质以及当天的温度和风速等因素进行科学的设定。
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2.做好公路工程路基路面压实施工后的压实质量的检测。（1）核子密度仪法。该方法主要适用于沥青混合料路基路面压实质量的测定，该测量方法要求测定层的厚度在20 cm的范围内，其中沥青表面层的压实密度利用散射法测定，而土基层材料的压实质量的测量采用直接透射的方法。该试验方法的操作步骤：第一，位置的确定和仪器的预热。首先按照随机取样的方法来确定测试位置，然后预热仪器，并将核子仪平稳的放置在测试位置上，准备测试。第二，进行仪器测量和测量数据的读取。打开测量设备，按照测量方案进行测量，测量结束后读取测量结果，关闭测量仪器。第三、测量结束后要将核子密度仪仪器放置在专用的且符合核辐射安全规定的仪器箱里，确保仪器和人员的安全。（2）灌砂法。灌砂法是路基路面压实质量检测的标准方法，但是这种方法不适用于那些具有填石路堤的路基路面的压实质量的测量，这一方法的基本原理就是选用相应规格要求的均匀砂，并将其按一定高度以自由落体的形式下落到测试的洞里，结合单位重不变的原理以及集料的含水量等数据来进行路基路面压实质量的检测。
三、公路工程路基路面压实施工中压实度控制的有效措施
1.对路基填土或路面结构材料的基本要求。用来填筑路基的土应满足公路路基用土的要求，从土的颗粒组成特征，土的塑性指标（液限、塑限、塑性指数），土中有机质的含量出发，制定土的类别、性质，看是否适合填筑路基，应根据所修建公路的地理位置，选择既经济、性质又好的土来填筑路基。用于路面结构层的材料，碎石、砾石集料除本身要具有一定的强度外，还要有良好的级配，这样才能保证修筑的结构层有足够的密实度，保证其强度和稳定性。
2.对地基和下基层的要求。在填筑路堤之前，必须先碾压地基，使其达到足够的强度，如地基本身比较湿软，直接在其上填筑路堤，往往会发生困难，路堤的第一层（每层以压实厚度20 cm考虑），甚至第二层上重型压路机也无法进行碾压，重型压路机进行碾压，土层就会发生“弹簧”现象，碾压遍数越多，这种现象越严重。所以，在这种情况下，必须采取一定的技术措施，对湿软地基进行加固处理。通常，可根据具体情况，采取下列方法：填土层法、强夯法、振冲法、挤密桩法。
3.对含水量的要求。（1）含水量试验。在公路施工中，常用的方法有烘干法和酒精燃烧法。烘干法。本试验方法适用于黏性土、砂性土和有机质土类。酒精燃烧法。本试验方法适用快速简易测定土（含有机质土除外）的含水量，工地施工中常采用此法。（2）标准击实试验，本试验可分轻型和重型两种试验方法，采用哪种方法，应根据有关规范的规定或工程科学试验的实际需要选定。一般情况下，可采用干法，即加水法，土允许重复使用，但容易击碎的试料不宜重复使用。对于高含水量土，试料的干燥处理会影响试验结果，宜采用湿法，即减水法，让采集的5个试样分别风干至不同的含水量状态。以干密度为纵坐标，含水量为横坐标，绘制干密度与含水量的关系曲线，由线峰值点的纵横坐标分别为最大干密度和最佳含水量。若曲线不能绘出明显的峰值点，应进行计算或重做（应给出技术指标）。
4.合理选择压实机具和采用正确的压实方法。（1）采用的压实机具应先轻后重，以便能适应土体强度的增长。（2）碾压速度应先慢后快，以免样土被机械推走。（3）组织压实机具合理的工作路线，直线段一般先两侧后中间，以便保持路拱；在弯道部分没有超高时，由低的一侧开始逐渐向高的一侧碾压。相邻的两次轨迹应重叠轮宽的三分之一，保证压实均匀不得漏压，对于压不到的边角，应辅以人工或小型机械夯实。（4）应注意检查土的含水量和密实度，并视需要采取相应的调整措施，以达到规定压实度的要求。
结束语
若想做好公路路面的压实工作，需要从多方面进行努力，其中技术环节是最主要的方面，虽然我国近几年在这个领域已经具有比较乐观的发展，但是由于夯实质量不过关所产生的后续事故和道路病害仍然屡见不鲜，若想公路工程路面和路基的压实技术措施得到根本上的改善，仍然需要在很多方面加以努力，这样才能保证我国公路事业健康稳定的持续发展。
参考文献：
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[5]刘安东.压实度对路基回弹模量影响分析.2015.7
论文作者:刘雪芳
论文发表刊物:《基层建设》2018年第5期
论文发表时间:2018/5/21
标签：压实论文; 路基论文; 含水量论文; 路面论文; 容重论文; 压路机论文; 公路工程论文; 《基层建设》2018年第5期论文;