论文部分内容阅读
【中图分类号】TU472.1
摘要：土基的压实度的高低是影响公路的寿命长短的因素之一，所以在进行土基工程时，要注意影响土基稳定性和硬度的因素。本文就对土基压实的影响因素以及如何提高压实效果进行探讨。
关键词：土基压实 基层 压实度
1、 引言—土基工程对公路稳定性与强度的重要作用
现今，我国的经济文化飞速发展，人民的生活发生着翻天覆地的变化，城市与城市，城市与农村间的联系也越来越紧密，这一切都是由于我国的公路起着桥梁的作用，然而土基工程的好坏是保证路面安全与稳定性的先决条件。当前我国的公路是采用水泥混泥土的原料来修建的，由于水泥混泥土是以流动的原料来铺设在土基上然后凝固成路面的，所以和土基结实程度和稳定性是密不可分的。分析表明，即便很重的物体经过路面传递到土基上的压力一般在0.05兆帕，所以正常情况下这个级数的压力对土基的影响不大。然而当土基内的含水量增多且硬度不强的情况下，土基会在温度的影响下容易发生流动或者地方性的沉陷，这样会是铺在路面上的水泥混泥土发生变形，从而产生裂痕或者是路面坍塌，最终影响了公路的寿命。所以得到的结论是，公路的寿命的长短与土基工程的质量是息息相关的，而影响土基稳定性的因素只要是自然因素和人为因素。
2、 影响土基压实效果的因素
（1）土中的含水量对土基压实度的影响
土基的压实度是影响公路寿命的主要原因之一，土的含水量是影响填土压实性的主要因素之一。在土基压实工程中，土中的含水量的多少直接影响到压实后土的密度。土基的密度越大，那么说明压实度越坚硬。土颗粒之间存在着摩擦力与阻力，有一定的含水量可以起到润滑和粘结作用，减小土颗粒之间的摩擦力和阻力，使得在压实的过程中相互靠近而被压实。然而这含水量不能过多也不能太低，过高的话会导致土颗粒间的粘结能力减小，在被压实的过程中，土基的密度已经达到了最大，但是水是不能被压缩的，所以在这过程中会出现土基中的水从密度已随压实到极限的土基中迸裂出来，使得土基的密度又逐渐减小。如果土中的含水量太低的话，土颗粒之间的含水量会出现不均匀，导致在土基压实过程中，随着土颗粒之间的密度摩擦会越来越大，土中的毛细管作用越来越低，导致土粒在受到夯击等冲击作用下容易分散而难于获得较高的密实度，最终导致土基的压实度低。所以在进行压实工程之前，要先检测土中的含水量多少，并根据实际的情况，对含水量少的土添加水分以增加其含水量，对含水量多的土，采用干湿混淆或者蒸发的方法减低其含水量，使土基的含水量达到一个能使土基达到最大压实度的平衡状态。
（2）土质中的成分对土基壓实度的影响
不同的土质中所含的成分不一样，从而对所压实的土基的程度也不一样。土质主要分为砂性土和粘性土，砂性土是指含砂土粒较多且具有一定粘性的土，颗粒间无粘聚力，性质松散，主要由0.075～2毫米的颗粒所组成无塑性的土，不具粘着性和塑性，也具有较强的透水性，所以在压实后水稳性好，强度较高，毛细作用小，所以经压实后的硬度大。而对于粘性土是由黏粒与水之间的相互作用产生，黏性土及其土粒本身大多是由硅酸盐矿物组成所以保水保肥能力强，但孔隙小，通气透水性能差，湿时粘干时硬，所以导致压实度不大，从施工实践中也总结出，砂性土的压实效果优于黏性土。
（3）压路机碾压频率对土基压实度的影响
在实践的施工现场发现压路机碾压速度较快，碾压速度过快也应是主要原因之一。压路机在压实时的工作原理是振动，在压路机振动时土壤也随之振动，土壤振动过程中，土壤的内摩擦力急剧减小，使土壤的剪切强度下降，因此只要很小的作用力就能很容易进行压实。激振力越大，并非压实效果就越好，实际上真正对压实起作用的是振动压路机的振动轮对地面的动作用力，这个动作用力与压路机的激振力是两个完全不同的力，它们之间并不存在关系。它与压路机的振幅、频率和土壤的物理力学特性有关，具有随机性。由于大而重的颗粒料在振动状态下产生的惯性力远大于小而轻的颗粒料，导致大料沉降在基础底层，小料“浮”在面层。这种分层现象造成筑路材料级配比例失调，基础表面疏松，骨料被碾碎，基础的质量不好，最终导致压实的效果不好，所以在选择碾压频率时最好选择25—40Hz。
（4）压实厚度对土基压实度的影响
压实厚度是指路堤填筑时每层压实后的实际厚度。在土基的压实过程中，并不是压实厚度越厚，压实的效果就越好。在土层中不同深度的土密度不一样，如果强行的一起压实将容易出现断裂分层的现象，所以你对不同深度的土层，不同密度的土层要选用不同的压实工具，从而压实出最适宜的压实厚度。
3、 提高压实效果的方法
（1）做好施工前准备工作
要让压实工程能顺利进行的前提是做好施工前的准备。首先时组织准备工作：要建立和健全施工队伍和管理机构，明确施工任务，制定规章制度，确立施工目标等。其次是做好技术准备工作：包括到现场勘查与核对设计文件、编制施工组织计划、搞好临时工程、路基恢复定线、清除路基范围内一切障碍、做好施工测量工作等。最后是做好物质准备工作：包括各种材料与机具设备的购置、采集、加工、调运与储存以及后勤供应等。
（2）检验土层的最适含水量
对填土的选择一般选择就近原则，意思就是在需要进行压实的附近选取土壤，因此在填土前，先要对用来压实的土进行检测，主要检测其最大的干密度和最佳含水量，并根据计算所检测的土在压实成土基后是否能达到相关的标准，若达到相关标准才能用于填土，然而在运送的过程中也需要引起注意，因为在运送过程中会导致水分的蒸发和流失，使得运送到填充地点时其含水量比检测时的低，所以选择运送的土最好在含水量上高出最佳含水量0.5%—2.5%之间，还有在进行压实的过程中，需要具有这方面经验的专业人员在现场进行指导和监测，对于不合格的路段要重新返工。
（3）做好检测，确定参数
影响土基压实度的因素有土的含水量、土质的种类、碾压的频率以及压实的厚度，所以在进行全面压实之间，需要作出实验检测，可以先选择50米左右的公路，根据所计算的参数进行压实，在压实后对其检测，查看压实度是否达到相关标准，如果可以，那么就按照该参数进行下去，如果有不足之处，那么再重新确立参数再进行压实工作。
（4）需要适合的施工方法
针对不同的情况选择不同的施工方法不仅仅可以节省时间，还能节约支出费用。路基表层承受行车作用力最大，由顶部向下，受力急剧减小，影响深度Ｚ一般在1.0—2.0范围内。对于高速公路、一级公路的填方在路床顶面以下深0～0.8m、0.8～1.5、大于1.5时，其需要达到的压实度分别大于96%、94%、93%，对于二级公路的填方在路床顶面以下深0～0.8m、0.8～1.5、大于1.5时，其需要达到的压实度分别大于95%、94%、92%，对于三级公路的填方在路床顶面以下深0～0.8m、0.8～1.5、大于1.5时，其需要达到的压实度分别大于94%、93%、90%。填筑时应从基底开始在路基全宽范围内分层向上填土和碾压。对于水平路面的土基要分层平铺，保证强度均匀。对于地面高差大，填土面积小，，陡坡地段半填半挖路基，难以分层填筑时应沿路中心线方向逐步向前深填。
（5）做好监测工作
土基的压实度的高低直接影响着公路的寿命，所以在每一段小工程完工后要对其进行质量检测，看各项指标是否达到合格的标准，没有合格的，要求要重新返工，并对相关的负责人作出一定的处分。
参考文献：
[1] 方左英.路基工程.人民交通出版社，1993
[2] 公路设计手册《路基》《路基设计手册》·人民交通出版社，1982
[3] 安丰利. 土质路基压实问题的再探讨. 辽宁省交通高等专科学校学报. 第7卷第4期
摘要：土基的压实度的高低是影响公路的寿命长短的因素之一，所以在进行土基工程时，要注意影响土基稳定性和硬度的因素。本文就对土基压实的影响因素以及如何提高压实效果进行探讨。
关键词：土基压实 基层 压实度
1、 引言—土基工程对公路稳定性与强度的重要作用
现今，我国的经济文化飞速发展，人民的生活发生着翻天覆地的变化，城市与城市，城市与农村间的联系也越来越紧密，这一切都是由于我国的公路起着桥梁的作用，然而土基工程的好坏是保证路面安全与稳定性的先决条件。当前我国的公路是采用水泥混泥土的原料来修建的，由于水泥混泥土是以流动的原料来铺设在土基上然后凝固成路面的，所以和土基结实程度和稳定性是密不可分的。分析表明，即便很重的物体经过路面传递到土基上的压力一般在0.05兆帕，所以正常情况下这个级数的压力对土基的影响不大。然而当土基内的含水量增多且硬度不强的情况下，土基会在温度的影响下容易发生流动或者地方性的沉陷，这样会是铺在路面上的水泥混泥土发生变形，从而产生裂痕或者是路面坍塌，最终影响了公路的寿命。所以得到的结论是，公路的寿命的长短与土基工程的质量是息息相关的，而影响土基稳定性的因素只要是自然因素和人为因素。
2、 影响土基压实效果的因素
（1）土中的含水量对土基压实度的影响
土基的压实度是影响公路寿命的主要原因之一，土的含水量是影响填土压实性的主要因素之一。在土基压实工程中，土中的含水量的多少直接影响到压实后土的密度。土基的密度越大，那么说明压实度越坚硬。土颗粒之间存在着摩擦力与阻力，有一定的含水量可以起到润滑和粘结作用，减小土颗粒之间的摩擦力和阻力，使得在压实的过程中相互靠近而被压实。然而这含水量不能过多也不能太低，过高的话会导致土颗粒间的粘结能力减小，在被压实的过程中，土基的密度已经达到了最大，但是水是不能被压缩的，所以在这过程中会出现土基中的水从密度已随压实到极限的土基中迸裂出来，使得土基的密度又逐渐减小。如果土中的含水量太低的话，土颗粒之间的含水量会出现不均匀，导致在土基压实过程中，随着土颗粒之间的密度摩擦会越来越大，土中的毛细管作用越来越低，导致土粒在受到夯击等冲击作用下容易分散而难于获得较高的密实度，最终导致土基的压实度低。所以在进行压实工程之前，要先检测土中的含水量多少，并根据实际的情况，对含水量少的土添加水分以增加其含水量，对含水量多的土，采用干湿混淆或者蒸发的方法减低其含水量，使土基的含水量达到一个能使土基达到最大压实度的平衡状态。
（2）土质中的成分对土基壓实度的影响
不同的土质中所含的成分不一样，从而对所压实的土基的程度也不一样。土质主要分为砂性土和粘性土，砂性土是指含砂土粒较多且具有一定粘性的土，颗粒间无粘聚力，性质松散，主要由0.075～2毫米的颗粒所组成无塑性的土，不具粘着性和塑性，也具有较强的透水性，所以在压实后水稳性好，强度较高，毛细作用小，所以经压实后的硬度大。而对于粘性土是由黏粒与水之间的相互作用产生，黏性土及其土粒本身大多是由硅酸盐矿物组成所以保水保肥能力强，但孔隙小，通气透水性能差，湿时粘干时硬，所以导致压实度不大，从施工实践中也总结出，砂性土的压实效果优于黏性土。
（3）压路机碾压频率对土基压实度的影响
在实践的施工现场发现压路机碾压速度较快，碾压速度过快也应是主要原因之一。压路机在压实时的工作原理是振动，在压路机振动时土壤也随之振动，土壤振动过程中，土壤的内摩擦力急剧减小，使土壤的剪切强度下降，因此只要很小的作用力就能很容易进行压实。激振力越大，并非压实效果就越好，实际上真正对压实起作用的是振动压路机的振动轮对地面的动作用力，这个动作用力与压路机的激振力是两个完全不同的力，它们之间并不存在关系。它与压路机的振幅、频率和土壤的物理力学特性有关，具有随机性。由于大而重的颗粒料在振动状态下产生的惯性力远大于小而轻的颗粒料，导致大料沉降在基础底层，小料“浮”在面层。这种分层现象造成筑路材料级配比例失调，基础表面疏松，骨料被碾碎，基础的质量不好，最终导致压实的效果不好，所以在选择碾压频率时最好选择25—40Hz。
（4）压实厚度对土基压实度的影响
压实厚度是指路堤填筑时每层压实后的实际厚度。在土基的压实过程中，并不是压实厚度越厚，压实的效果就越好。在土层中不同深度的土密度不一样，如果强行的一起压实将容易出现断裂分层的现象，所以你对不同深度的土层，不同密度的土层要选用不同的压实工具，从而压实出最适宜的压实厚度。
3、 提高压实效果的方法
（1）做好施工前准备工作
要让压实工程能顺利进行的前提是做好施工前的准备。首先时组织准备工作：要建立和健全施工队伍和管理机构，明确施工任务，制定规章制度，确立施工目标等。其次是做好技术准备工作：包括到现场勘查与核对设计文件、编制施工组织计划、搞好临时工程、路基恢复定线、清除路基范围内一切障碍、做好施工测量工作等。最后是做好物质准备工作：包括各种材料与机具设备的购置、采集、加工、调运与储存以及后勤供应等。
（2）检验土层的最适含水量
对填土的选择一般选择就近原则，意思就是在需要进行压实的附近选取土壤，因此在填土前，先要对用来压实的土进行检测，主要检测其最大的干密度和最佳含水量，并根据计算所检测的土在压实成土基后是否能达到相关的标准，若达到相关标准才能用于填土，然而在运送的过程中也需要引起注意，因为在运送过程中会导致水分的蒸发和流失，使得运送到填充地点时其含水量比检测时的低，所以选择运送的土最好在含水量上高出最佳含水量0.5%—2.5%之间，还有在进行压实的过程中，需要具有这方面经验的专业人员在现场进行指导和监测，对于不合格的路段要重新返工。
（3）做好检测，确定参数
影响土基压实度的因素有土的含水量、土质的种类、碾压的频率以及压实的厚度，所以在进行全面压实之间，需要作出实验检测，可以先选择50米左右的公路，根据所计算的参数进行压实，在压实后对其检测，查看压实度是否达到相关标准，如果可以，那么就按照该参数进行下去，如果有不足之处，那么再重新确立参数再进行压实工作。
（4）需要适合的施工方法
针对不同的情况选择不同的施工方法不仅仅可以节省时间，还能节约支出费用。路基表层承受行车作用力最大，由顶部向下，受力急剧减小，影响深度Ｚ一般在1.0—2.0范围内。对于高速公路、一级公路的填方在路床顶面以下深0～0.8m、0.8～1.5、大于1.5时，其需要达到的压实度分别大于96%、94%、93%，对于二级公路的填方在路床顶面以下深0～0.8m、0.8～1.5、大于1.5时，其需要达到的压实度分别大于95%、94%、92%，对于三级公路的填方在路床顶面以下深0～0.8m、0.8～1.5、大于1.5时，其需要达到的压实度分别大于94%、93%、90%。填筑时应从基底开始在路基全宽范围内分层向上填土和碾压。对于水平路面的土基要分层平铺，保证强度均匀。对于地面高差大，填土面积小，，陡坡地段半填半挖路基，难以分层填筑时应沿路中心线方向逐步向前深填。
（5）做好监测工作
土基的压实度的高低直接影响着公路的寿命，所以在每一段小工程完工后要对其进行质量检测，看各项指标是否达到合格的标准，没有合格的，要求要重新返工，并对相关的负责人作出一定的处分。
参考文献：
[1] 方左英.路基工程.人民交通出版社，1993
[2] 公路设计手册《路基》《路基设计手册》·人民交通出版社，1982
[3] 安丰利. 土质路基压实问题的再探讨. 辽宁省交通高等专科学校学报. 第7卷第4期