摘要：我国社会经济发展水平越来越快，机动车数量在不断增长，车辆吨位也在不断增加，这对道路的质量提出了很高的要求。致富，先修一条路，先修一条路，造福一方的人民，已成为共识。分析和讨论了路基土密实度对路面的影响。
关键词：道路路基土；密实度；路面；影响
一、路基施工质量的重要性
路基施工是公路施工工程中重要的组成部分，路基工程以高質量完成施工，那么在以后公路维护过程中，将会大大减少维护的费用。另外路基施工工程是为了更好的提高公路施工的质量，能够有效保证公路的稳定。影响公路路基施工的因素有很多，地形影响、环境影响，甚至施工影响都会提高路基施工的难度，在这种因素的影响下，必须控制路基施工的质量。这样公路在以后的使用中才不会出现塌陷，路面破损的现象，一定程度上节省公路维修的费用，加强对公路路基施工质量的控制才能建设高品质的公路。
二、路基土的力学性质
路基土在绝大多数情况下是由土颗粒、土中水和土中气所组成的三相体系构成，土的三相体系比例是随着外界条件的改变而不断变化的。
路基土经过压路机的碾压后，单位体积内的土颗粒、土中水和土中气的比例将会发生改变。一般来说，土颗粒和土中水的数量都不会改变，而其中所含的一部分空气则会被排挤出去，使三相土变为了二相土。由于变为了二相土，路基土体中颗粒间的孔隙体积减少了，土体的颗粒靠得更加的紧密，因而增大了路基土的密实度。同时也增大了土颗粒之间的挤压和摩擦作用，使土体具有了较高的强度，加大了抵抗外界荷载破坏的能力。
三、含水量对路基土的影响
含水量的大小对路基土的压实效果有着相当大的影响。路基土中水少了，土体过于干燥，难以碾压密实；而水多了，又会造成路基土的软化，影响压实。因此在施工时，压路机碾压土基，当土中的含水量达到最佳含水量时，土中水含有强结合水和弱结合水，结合水的水膜变厚，水分起到润滑作用增强，土粒之间的联结力减弱，土粒间的摩擦力降低了。在碾压力的作用下，土粒易于移动，土粒间的距离缩小，从而减小了路基土的孔隙体积，使路基土达到最大密实度。密实度的提高，增强了土路基的抗压力和抗剪力。同时，密实度的提高，使路基土变得更加密实，降低了土体内的孔隙率和透水率，可以有效地阻止毛细水的上升高度，防止水分在土体中的积聚和侵蚀的产生。从而也大大地减小了土体中出现自由水的机率，使土颗粒与自由水之间的作用面积以及土体膨胀、收缩和压缩性的危害降低了，提高了路基的稳定性，而在春季时的春融翻浆对路面的破坏现象，增强了路面结构抵抗行车荷载反复作用下的抗变形能力。
1、含水量较小时的影响
如果压路机碾压路基土时，土中的含水量较小，土中水是以强结合水为主，土粒周围的结合水膜变得很薄。由于土体中的水分少而空气较多，则孔隙加大，处于通透疏松状态。在碾压力的作用下孔隙中的空气极易于排出，可以快速增大土基的密实度。但由于水膜薄，颗粒之间靠得比较紧密，形成较大的分子引力，土粒间的摩擦力和粘聚力变大。因其水的润滑效果减弱，颗粒的移动难度增大，当路基碾压作业达到一定程度后，压路机的作用力很难再克服土粒间的引力，进一步提高土基密实度的效果会逐渐缓慢。如果此时继续加大压实力度，还会破坏土体结构，密实度反而下降，土体的强度降低。这时土体的强度可能要比最佳含水量时的强度还要高，但土体中的空气并没有被完全排出，孔隙率也较大，土体密实度较低。如果在过大水量的侵蚀下，土体的强度将会快速下降，密实度迅速降低，稳定性也会随着降低，在车辆荷载反复作用下，路面也会遭到破坏。
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在此情况下，施工时应先检测土体的含水量，根据检测的数据，向路基土中适量洒水，增加土体的含水量，尽可能让土体的含水量接近最佳含水量，使土粒周围的结合水膜得以增厚，土粒间的润滑性和粘结性加大，然后进行土基碾压，这样才可能达到要求的密实度，保证路基土的稳定性和耐久性。
在某地道桥道路加宽施工时，路基土比较干燥，含水量较低，在碾压的过程中表层土体出现推挤现象，产生大量的浮土。初期密实度增长较快，在碾压3~4遍后，土基密实度的变化很小，即使加大碾压变数和频率仍无法达不到要求的密实度。而经过过度碾压后土体的密实度反而出现下降现象。针对这种情况，我们加大土基的洒水，适度增大土体的含水量。并晾置一段时间，使土基能够很好的吸收水分，充分湿润。在检测土体的含水量接近最佳含水量时，然后再进行碾压作业，取得了良好的效果。
2、含水量较大时的影响
如果压路机碾压路基土时，土中的含水量过大，土体的孔隙中充满了过多的水分，以致出现了大量的自由水。水将土颗粒分割开了，使颗粒间的距离被拉的较大，破坏了土颗粒间的有效联结，阻止了土颗粒间的相互靠拢，降低了土的力学性能。而在压实时，路基土中的水分不易快速排出，压路机的压实力被土中的自由水产生的浮力和粘滞力消耗了很大部分，减小了作用于土体的有效压力，因此压实的效果也大大地降低了，而得到的密实度也很低，则土基的稳定性较差，抗压、抗剪强度较低。对此，可将含水量大的路基土进行翻松、晾晒风干；或采取更换土质，换填粗集料，掺加适量水泥，修排水沟等措施，降低土中的含水量，以期达到提高土基的密实度。
四、厚度的影响
路基土体的压实厚度对密实度有着很大的影响。通常在填筑路基施工时，使用的压路机有8~10T双钢轮压路机，12~15T三钢轮压路机，18~21T振动压路机等几种型号。由于所用压路机的重量不同，碾压力差别较大，压实的效果也有很大差异，因此控制每层填土的厚度就显得尤为重要。压路机在碾压土基时，车轮产生的垂直方向压力是在克服了土粒间的摩擦力和粘聚力后将土体压实。但车轮荷载作用于土基内的压应力，是随着深度加大而逐渐减弱的。
如果每层水平方向的填土厚度过大，超过压路机碾压力作用的有效范围，整层土基的密实度将无法得到保证，甚至会影响到整体土路基的压实效果。即使增加碾压遍数，收效也比较低。由于层填土深处超过压力有效作用范围以外的土体，因碾压力减弱不足以克服土粒间的摩擦力和粘聚力，土不能被充分压实。这部分土体则表现为松散，孔隙大，密实度低，强度低，透水性强，土基的稳定性差。这样路基土填筑的层数越多，累积松散土厚度越大，路基土稳定性越差，对路的危害越大，路面在行车荷载反复作用下的变形与破坏情况就将增大。
而每个水平层的填土薄厚不均，也影响压实效果。因为薄厚不同，压实比就不同，产生密实度的大小也不同。其后果有可能在经过一段时间行车后，路面出现沉降不均的现象，道路结构遭到破坏。
在路基填土碾压时，应控制好每层土的厚度，使土厚均匀一致，可以每隔一定距离，在路中及两侧分别插立标杆，在杆上标注厚度控制线。充分发挥压路机的效能，提高碾压效果，使土基压实达到要求的密实度，保证路基土的强度和稳定性，减小路基土在行车荷载反复作用下造成的变形。
结束语
影响路面的因素是多方面的，如行车荷载、道路结构、道路建筑材料、施工机械、土质、路基土密实度等。而路基土的密实度是影响路面的首要因素。在交通荷载下的总表面柔性路面的挠度变形，变形的土壤基础占70% ~ 85%，和土地基的变形必须由路面变形，从而影响整个路面使用年限，因此提高路基土的密实度，提高土基的强度和抗变形能力，还将提高路面结构的抗变形能力。
参考文献：
［1］王玉，任锦雄.公路工程质量通病防治指南［M］.北京：人民交通出版社，2002.
［2］刘艳辉.公路路基压实度的影响因素及控制措施［J］.交通世界，2011（11）：190-191.
论文作者:阳牧然
论文发表刊物:《基层建设》2019年第5期
论文发表时间:2019/4/26
标签：路基论文; 密实论文; 含水量论文; 压路机论文; 路面论文; 颗粒论文; 土中论文; 《基层建设》2019年第5期论文;