1前言 

路基的穩(wěn)定性問題一直困繞著施工質量。路基穩(wěn)定性的好壞將直接影響著行車的安全與舒適。影響路基穩(wěn)定性的因素主要有自然因素和人為因素，自然因素的影響主要依靠合理的設計來減弱和克服，人為因素主要是從規(guī)范施工過程中來克服。所以說控制好路基的壓實度是關鍵。在現(xiàn)場施工中，壓實度是工程好壞的評價標準，在實習過程中深刻體會到了從料進場到路基土方的填筑，壓實度細節(jié)問題始終貫穿其中，在生產中往往被忽視。造成壓實度不足，一直是施工單位頭痛的問題，為了更好的理論聯(lián)系實際，大量的查閱資料，分析和解決工程中遇到的問題，具體問題具體分析，因地制宜，從本質上解決問題那么怎樣有效的控制好路基的壓實度呢？下面淺談土方路基在施工過程中的壓實度控制的相關問題。

2 路基壓實機理

不同的土質其化學成分和物理性質都可能存在著一定的差異對特殊路段加強檢測，提高試驗頻率，遵循規(guī)范的要求，取得了很好效果，早通常情況下對路基進行碾壓時，產生的物理現(xiàn)象有：使大小塊重新排列，和互相靠近。使擔擱土顆粒重新排列和互相靠近，使小顆粒進入大的顆粒中，多種路基結構層材料通常主要是由各種不同粒徑的單位粒徑組成的，在碾壓過程中，主要發(fā)生的想象是重新排列，互相靠近和小顆粒進入大顆粒的空隙中，產生這些不同物理想象的結果是增加單位體積內固體顆粒的數(shù)量，減少空隙率，這個過程稱做壓實。本施工段路基包邊土采用砂性土，路基填筑采用砂土，路基封層采用山皮土。

運用環(huán)刀法、灌砂法居多，環(huán)刀法適應砂土，路基填筑中廣泛運用此類方法，灌砂法適用于粒徑較大的填土材料。在此主要探討灌砂法在施工中的應用。但無論用何種方法，其理論依據(jù)都大同小異，都是以路基施工壓實土的干密度（即檢測的干密度成果）與試驗室標準擊實所得的最大干密度的比值來確定路基的壓實程度的，以百分率表示。

壓實度用K表示，它的理論計算公式為：

K  = ρd ÷ρdmax

K: ———  壓實度（%）
ρd: ———  所檢測路段壓實土的干密度（g/cm3）
ρdmax:———  標準擊實所得的最大干密度（g/cm3）

從上式我們可以看出擊實所得的最大干密度ρdmax的準確與否將直接影響路基檢測壓實度的試驗結果，它能真實地反映路基壓實程度。

3 影響壓實度的因素

在公路施工中，影響路基壓實度的因素有：不良地質條件和氣候的影響，填土材料的好壞、軟基處理基不當、含水量的控制、松鋪厚度以及施工機械設備的配套情況，人為因素的影響等，下面結合沿海高速深入的探討壓實的影響因素和處理措施。

3.1 不良地質條件和氣候的影響

氣候因素影響著路基施工的質量，不同地區(qū)應根據(jù)本地氣候特點選擇合理的施工季節(jié)。如多雨地區(qū)，路基填土含水量受地下水的影響較大，很難控制。但有時為了施工進度的需要，大多施工期趕在雨季，勢必影響道路的施工質量。因此一定要做好路基排水系統(tǒng)，保證路基穩(wěn)定。路塹挖方段尤其要做好縱向臨時排水系統(tǒng)，減小雨水和邊坡浸出的水對路基的損害。同時也利于雨后能及時復工，提高工作效率。

3.2 路基填料的影響

    我國的地域遼闊、地形復雜，能用于土方路基填筑的自然建筑材料大體可分為：粘性土、亞粘性土、粉性土、砂性土、夾石土等，這些自然建筑原材料在性能及其本身的特點不同，施工單位和建設單位又是處于經(jīng)濟效益方面考慮的因素，大多數(shù)都是遵循就地取材的原則，來進行公路路基建設。本施工段土方量的需求大，又不便占用農業(yè)用地， 采取就近原則大量采用灤河河套的沙土，在后邊莊建立了土場，以供施工需要。在路基施工中，如果土質不良，即使松鋪厚度適中，碾壓合乎規(guī)范，仍然很難達到壓實度標準。均勻顆粒的砂，單一尺寸的礫石和碎石，都很難碾壓密實。只有在良好級配的條件下才能達到要求的密實度，也才能滿足強度和穩(wěn)定性的要求。在施工中選材非常重要。下面以本施工段為例，采用砂土，砂土系砂類土中細粒土質砂，其顆粒組成級配交好，易于壓實具有足夠的內摩擦力，又有一定的粘結性，遇水干的快不膨脹，干時揚塵少，為填筑路基的良好材料。選用適宜的路基填料，把好填料關，有針對性的實施填料的管理。作到對號入座。做好開工前的各項準備工作。一般土都可以做為路基用土。但選擇水穩(wěn)性能好、干密度大、承載能力高的礫石類土填筑最為適宜。土質應均勻一致，不得混雜。路面底面以下50cm范圍內填料最大粒徑不得超過10cm，其余的也不應超出設計要求。填筑時要剔除超大粒徑填料，以保證各點密實度均勻一致，必要時可過篩或用人工揀除。

3.3 土的含水量的影響

對包邊土進行數(shù)據(jù)分析，對典型土取樣進行擊實找到最佳含水量，目的是為了指導施工，提高壓實效果。下面就包邊砂性土進行分析。兩組平行的試驗。確保試驗數(shù)據(jù)的可靠，準確。 填方路堤的最大干密度和最佳含水量是在試驗室做重型試驗得到的。要保證填土的最大干密度可靠，須作到兩點：一要保證試驗用的土樣可靠，二要保證擊實試驗可靠。

一般情況下，擊實試驗沒有問題，有問題的話就是土樣的問題。因為取土場的土質很少是均勻的，取樣的地點不同，擊實的結果也不一樣。當土層上下有變化時，即使是在同一地點取樣，也會隨取樣深度的不同，標準擊實的結果也會發(fā)生變化。

因此施工單位在做填方路堤的標準擊實試驗取土樣時，要有監(jiān)理人員在場，分別從不同地點取不同深度的土樣，并作好標記送試驗室。在做標準擊實試驗時，施工單位單位也應該通知監(jiān)理人員旁站，以證明擊實試驗的公證性和可靠性。作為施工單位的試驗人員，無論在取土樣或做試驗時都應認真，取樣應有廣泛性和代表性，并報批擊實試驗資料，能反映出土源的最大干密度個最佳含水量，以指導填土路堤的施工和質量控制，下面就包邊砂性土進行分析，兩組平行的試驗。     

表1包邊土試樣試驗數(shù)據(jù)統(tǒng)計表.

表2包邊土試樣平行試驗數(shù)據(jù)統(tǒng)計表.

                              圖1

取樣符合要求：曲線為拋物線，出現(xiàn)最高點。可以得到峰值。最佳含水量15.2%，最大干密度為1.820。

土的最佳含水量是由擊實驗確定的。由擊實曲線如上圖1。可知，嚴格                                                           的控制最佳含水量是關鍵。但是，不同的土類其最佳含水量和最大干密度也是不同的。一般粉粒和粘粒含量愈多，土的塑性指數(shù)愈大，土的最佳含水量也愈大，同時其最大干密度愈小。因此，一般砂性土的最佳含水量小于粘性土，而砂性土的最大干密度也大于粘性土。含水量的大小直接影響著土的壓實度，含水量越大，干密度越小。在施工中，將含水量控制在與最佳含水量相差正負2%的范圍內，壓實效果比較理想。土的含水量過大，壓實度必然小，會造成路基穩(wěn)定性降低，有時甚至出現(xiàn)彈簧土。含水量過小，難于碾壓，壓實度也難以達到規(guī)范要求。對于偏濕土我們可以采取晾曬方法，使之接近最佳含水量再碾壓可取得很好的壓實效果，但對于過濕土，在考慮進度的條件下，也可摻入適量石灰處理。對于偏干土我們可以采取增加壓路機噸位或增加碾壓遍數(shù)的辦法來進行壓實，壓實機械增大噸位和增加碾壓遍數(shù)相當于增加了土的壓實功，盡量使土中的空氣排出，增加土的顆粒成份，增大干密度。對于土很干的時候可考慮灑水碾壓來達到最好壓實效果。在試驗段路基填筑階段，填筑的材料為砂土，夏季溫度高，水分蒸發(fā)嚴重，運送的路程較長，大量的砂土堆積，無形中水分大量丟失，與實驗數(shù)據(jù)要求相差太大，達不到最佳含水量，影響壓實效果。路面不平整，出現(xiàn)輪跡，沙土飛揚等現(xiàn)象。使路基的穩(wěn)定性大大降低。控制填土含水量，土的含水量對壓實效果的影響比較明顯。取土場取用的土一般含水量較大，承包人往往用加大壓實功能的方法來提高土的密實度是不經(jīng)濟的。若土的含水量過大，此時增大壓實功能就會出現(xiàn)“彈簧”現(xiàn)象，必須進行重新處理。這就是說不能單純用增大壓實功能來提高土的密實度。試驗證明，當填土含水量與最佳含水量相差在±2%以內時碾壓效果最好。下面談一下施工中現(xiàn)場含水量的控制，在實際工作中重點就是室內所得的最佳含水量可能與現(xiàn)場所用的壓路機相差太大。但是一般情況下兩者不會有太大的差別，材料的含水量接近壓路機的最佳含水量時，需要的壓實功小，當采用使用規(guī)定的施工方法控制壓實時，控制含水量是碾壓時的重點，為了保證滿意的壓實效果，使土在壓路機的最佳含水量條件下碾壓是及其重要的。在試驗段K56+200-K5+500段的施工過程中，體現(xiàn)了這一點，在節(jié)省機械功的同時，保證壓實度，對于現(xiàn)場道路實驗員來說是非常重要的，為了達到壓實度，可能要明顯增加壓實功，在這種情況下需要考慮在干的狀況下碾壓較經(jīng)濟，還是在加水碾壓經(jīng)濟了。

3.4 松鋪厚度的影響

為保證路基的強度和穩(wěn)定性，使路面有一個的穩(wěn)固土基，在填筑土質路堤時，應將填土分層壓實。在松散的黃土地區(qū)或其它松散土的挖方路段，也應進行壓實。壓實土層時，雖然可以減少填土層次急相應的鋪層整平與找平工作，但要達到標準的壓實度，往往需要碾壓很多遍，消耗的單位壓實功就增加了見圖2。壓實的均勻性也差，因此，壓實要求高時，壓實厚度取小些，較為經(jīng)濟合理�？刂茐簩崒雍穸龋�控制住壓實層厚度對保證路基壓實十分必要。在碾壓機械一定的情況下，土層越厚碾壓效果越差。不同的土層厚達到規(guī)定的壓實度所需要的碾壓遍數(shù)不同，適中的填筑厚度是保證壓實度及產生生產效率的重要因素。根據(jù)試驗，層厚分別為30cm和50cm時，碾壓4-6遍，測得壓實度相差3%-4%。一般認為，用工地常用的18-25t光輪和22-25t振動壓路機時，控制壓實厚度不超過20cm，松鋪不大于30 cm，能提高工作效率，保證填土的壓實質量。在路基施工中，填土的松鋪厚度往往不被施工單位重視，過厚碾壓的現(xiàn)象普通存在。由于超厚填土，造成雖然路基填土上層符合要求，但開挖后下層仍比較松散，這就為以后路基的穩(wěn)定埋下隱患。

                  圖2

3.5 不同壓實機械對壓實的影響

路基工程應采用機械壓實。壓實機械的選擇應根據(jù)工程規(guī)模、場地大小、填料種類、壓實度要求、氣候條件、壓實機械效率等因素綜合考慮確定。碾壓質量控制包括選取合適的壓路機噸位、型號、壓實遍數(shù)、壓實方法及壓實的均勻性等。不同種類的壓路機對不同土質的壓實有不同效果。振動碾壓砂礫土能得到良好的壓實效果，而振動碾壓粘性土能得到最佳壓實效果。同一種型號的壓路機對不同土質的壓實效果也不一樣。這就決定對不同土質，同一壓路機碾壓采用不同的壓實遍數(shù)。壓實方法對壓實效果也有影響，壓實均勻性要求控制被碾壓路段的壓實度一致，不致于出現(xiàn)一部分超密，而另一部分欠密的不均勻現(xiàn)象。填土表面平整性也是影響壓實均勻性的因素之一。 

3.6 碾壓過程的控制

由于高等級公路路基壓實度高于一般公路，所以對碾壓過程的控制就更加嚴格。一般在碾壓過程中采用先輕后重、先靜后動、先外側后中間的碾壓方法。碾壓速度一般控制在2~4km/h，行駛過慢則生產率；行駛過快則對土的接觸時間短，壓實效果較差。尤其對壓實度要求高及填筑層較厚時，行駛速度更要慢些。碾壓開始時宜用慢速 ，隨著土層逐漸密實，速度逐漸提高。壓實的單位壓力不應超過土的強度極限，否則土體會遭到破壞。

4 對施工中壓實質量控制分析

4．1試坑的影響

4.1.1試坑的深度
     按照《公路路基路面現(xiàn)場測試規(guī)程》要求，試坑的深度應該等于測定層的厚度，但不得有下層材料混入。一般情況下，每層壓實厚度為20cm，所以，試坑深度也應該為20cm。
4.1.2試坑的形狀

試坑的形狀應該是空的圓柱體，但施工單位往往會將坑挖成鍋底的形狀，尤其是在接近試坑底部的位置。前面我們談到就每一壓實層而言，越向下的部位其壓實度越小，所以，這樣形狀的試坑將導致較松散部位的土取出得相對較少，導致測得的壓實度值偏大。 在此過程中還應注意，本試坑挖出材料當中是否存在大的石塊和堅硬的材料，應挑揀出以免影響壓實度，此時偏大。

4.1.3灌砂的時間，含水量的選取
    正確的做法是觀察邊緣處標準砂不再流動后還需要等十幾秒鐘再停止灌砂。因為我們無法直接觀察到中心部位砂子的流動情況，更因為砂子的流動是從中心開始而后才向邊緣擴展的。
    路基施工基本上都是在炎熱的夏天進行，烈日使得新鋪筑的路基表面含水量偏低。所以，在選取含水量時，應將試坑內取出的土壤迅速均勻攪拌，然后再取含水量。在同一壓實功條件下，填土的含水量對壓實質量有直接影響。較為干燥的土，由于土顆粒之間的摩阻力較大而不易壓實。當土具有適當含水量時，水起了潤滑作用，土顆粒之間的摩阻力減小，從而易壓實。每種土壤都有其最佳含水量。土在這種含水量的條件下，使用同樣的壓實功進行壓實，所得到的重度最大（如下圖）。各種土的最佳含水量 和所能獲得的最大干重度，可由擊實試驗取得。施工中，土的含水量與最佳含水量之差可控制在-4% ~ +2%范圍內。

圖3 土的含水量對其壓實質量的影響 

4.2 灌砂筒、標定罐標定的準確與否對壓實度的影響 　　 
4.2.1未灌入前，貯砂筒中砂面高度、砂的總重對量砂密度的影響

《公路路基路面現(xiàn)場測試規(guī)程》中是以砂面的高度來控制的（砂面距筒頂15mm左右)。原因是不同砂面高度的砂，其下落速度不同，因而灌進標定罐內砂的密實程度也不同，這就直接影響了量砂的密度。因此，貯砂筒中砂面高度必須嚴格控制�，F(xiàn)場測試時，貯砂筒中砂面高度應與標定量砂密度時貯砂筒中砂面高度保持一致。另外，也可通過控制灌入前砂的總重來提高量砂密度標定的準確性。因為標定時，只要砂總重相同,  即砂的自重一樣，顯然其下落速度也能保持一致，從而提高量砂標定的準確性。

4.2.2試驗檢測中應注意的問題  
    1)選點是否得當，直接影響到壓實度的檢測結果。選點太少，位置不客觀，沒代表性，很難反映實際情況；選點太多，不但沒必要，而且浪費時間，降低工作效率。因而，正確的選點，嚴格按規(guī)定的檢測頻率進行檢測，具有很大的現(xiàn)實指導意義。所以，進行壓實度檢測時，選點應得當，隨機取點，檢測頻率也要滿足規(guī)范要求。這樣，檢測結果才能較客觀地反映工程實際情況。  

2)量砂應規(guī)則，每次檢測后，應晾干，過篩去雜質，以保證量砂密度。  換砂時應重新標定量砂密度，確保試驗準確性。    

3)檢測時，地表面應處理平整，若凹凸不平應使用基板，以減少試驗誤差。  

4)試坑應垂直，以免影響檢測精度。  

5)檢測厚度應為整個碾壓層厚，大于15cm時,一般取15cm。

5 結論

在施工中,壓實度是檢驗路基穩(wěn)定性的標準之一，在中國公路的發(fā)展道路上，也在不段的完善道路標準，不斷的提高高速公路的質量。但在追求高質量的同時，也存在著各個方面的不足的因素。跟蹤調查，反復試驗，進行數(shù)據(jù)分析，大量查閱資料，從細節(jié)上對部分施工路段，進行了有針對性的穩(wěn)定性分析、處理。使其滿足壓實的要求，達到要求的標準值。特別是灤河沿線的濕陷地區(qū)，做了土壤的固化，采用新型的施工工藝。在經(jīng)過反復的試驗考證后，路基壓實度滿足了路基壓實度的標準。比未經(jīng)處理的原地表在壓實度上提高了五個百分點，證實了施工方案的可行性，在施工中此技術有待推廣。在施工單位自身方面存在著間接影響工程質量的因素，導致壓實效果不佳，施工人員在盲目追求施工進度的情況下，不按照規(guī)定要求進行施工，試驗，自檢，報驗。造成實際的壓實度不足，蒙騙過關，施工單位應該清醒頭腦。加強企業(yè)的管理。避免由于人為因素造成的壓實度不足，避免影響工程質量的現(xiàn)象發(fā)生。對于企業(yè)（單位）的每個成員來說，在公路建設的過程中，都有義不容辭的責任，都必須強化施工的管理。完善施工工藝和施工的方法，提高施工質量，才能從源頭上解決根本的問題，打造優(yōu)質工程。