公路工程路基路面压实施工技术分析

公路路基压实是公路施工工程中重要环节之一，直接影响着公路质量的优劣，甚至关系着公路运输的安全正常运转。笔者通过以下几方面对公路工程路基路面压实施工技术进行分析。工程案例概述:某公路路基工程建设项目沿线主要土壤类型有水稻土、潮土及黄棕壤。水稻土分布最广、数量最多，从平原湖区至低山丘陵区均有分布。经过技术人员的仔细分析，该地区主要的耕地土壤质量较高；其它分布较多的是土壤有紫色土和石灰土；局部地段还有少数的软土、膨胀土。根据施工总要求，全线按双向四车道公路技术标准建设，主线路基宽度是30.0m；行车道宽是2mx7.5m。 一、公路路基路面工程特点及影响因素 （一）公路路基路面工程特点 路基是公路的承重主体，其按照公路设计断面以及路线位置的要求在天然地面表面开挖或填筑所形成的岩土结构物。路面是由各种筑路材料在路基顶面辅筑形成的层状结构物。路基坚强且稳定的特性是路面长期承受负载的重要保障；路面的保护作用使路基免于直接承受荷载以及自然环境对其的破坏。路基和路面是不可分割、相辅相成的整体。 （二）自然环境对路基路面压实施工的影响 首先，土壤含水量相对较少时，增大了土层颗粒间阻力，在压实机械的作用下土壤颗粒间挤压空间减小，加大了土层的实密度和粘结力。所以随着压实作业的进行，土层颗粒间的抗力动能逐渐抵消压实机械所做的功。从而导致土层的压实度保持在一定的阻力范围内。 其次，土壤含水量较多时，水分的润滑作用导致了土层颗粒间阻力的减小，在相同的碾压强度作用下会造成差异很大的干密度。在持续的碾压作业以及水分的溶解，土层内相对空气体积逐渐减小，相反，土层颗粒体积及土层水分溶解体积所占比例直线上升，使路基的压实度位于标准指数之下。 （三）技术设备对路基路面压实施工的影响 压实机械的选择及使用是路基压实作业效果优劣的关键性因素。依据公路施工工程的规模主要分有重量型和轻量型压实机械，重量型压实机械可以使路基实密度增大，而轻量型压实机械相对减小了路基实密度，由此，就要求机械设备操作人员对施工现场进行实时监控。 二、公路路基路面压实技术研究 （一）路基路面含水量控制 在实际施工中，材料的含水量及土壤的密实度决定了压实功率和路基的压实度。若获得较理想的压实效果，含水量与最佳含水量控制在相差±2%的范围内。但是，某种路面结构层材料或土层的最大干容量和最大含水量不是固定不变的，它随不同工作环境下压实的功能变化而变化。 保证路基路面均匀性及压实度的前提条件是控制其压实含水量。若土层的含水量较大，压实度必然会减小，同时也会降低路基的稳定性；若含水量过小，难以达到压实度规范要求。在碾压前需到施工现场抽样试验以确保碾压前的含水量。在实验室条件下测量，常采用“酒精燃烧法”和“烘干法”来确定含水量。 （二）路基路面结构材料控制 在实际施工过程中，施工材料中外掺剂量的浮动，不会突破其允许的压实含水量的值，因此，原则上对压实效果影响不大。但在混合材料中，土层与外掺材料在容重上差异较大，压实后土和外掺料的干容重随着土含量的增加而增大，从而造成压实度虚涨假象。若在施工现场机械的测定干容重，而不控制最后混合料的比例。即使达到了标准压实度值，现场的实际压实效果也达不到应有的压实标准，因而对压实前混合料的抽查引起高度重视。在一般施工工程中，将标准混合料土样留出，并将不同剂量变化的混合料做成样本，在施工现场用“比较法”控制。 三、公路路基路面基本施工技术要点 （一）施工中碾压厚度和遍数控制 碾压厚度很大程度上影响路基的压实度，若在碾压过程中填土太薄，则在碾压过后路面会出现剥离起皮现象，若碾压过程中填土太厚，将会导致底层路面的压实度不够，而顶面的压实度过强。在实际的施工工程中，现场试验是一个不可忽视的因素，以此来确定碾压厚度。碾压遍数对路基压实度具有不可忽视的作用，在同一路段使用同一压路机进行碾压时，对路基干密度的影响随着碾压遍数增多而逐渐减小。通过综合考虑多种因素确定碾压遍数，以保证路基压实度。 （二）路基路面压实机具和压实方法控制 对沥青混合料不同的路面使用不同的压路机。大颗粒混合料的复压适合于震动压路机，对于密级配沥青混合料的路面复压适合于重型轮胎式压路机，SMA混合料路面，多采用震动式压路机或钢筒式压路机对路面初压。 在路面压实施工中选择合适的碾压温度。碾压温度对沥青混凝土路面的影响较大，在规定的温度范围内，高温度可以使得沥青混合料达到最佳压实度，在公路路面压实施工工程中，要保证在有效压实时间内完成碾压过程。有效时间通常是在摊铺混合料后，混合料的温度在自然条件下降温至碾压压实所允许的最低温度所用的时间。碾压施工的施工效率和施工质量受有效压实时间影响。若在低温环境下进行碾压工作无法保证路面的压实度。通常情况下沥青混合料初压时保证温度在135℃以上。为了更好的保证施工质量要迅速完成初压工作，以便使复压也在一个合适的碾压温度范围内。 四、结束语 公路路基的稳定性与强度很大程度上由路基压实程度与填料性质有关，在公路路基施工过程中，必须采取科学的手段及技术方法来及时发现并解决问题，对路面结构层进行压实，保证路面、路基具有一定的稳定性和强度。科学合理的分析与总结试验数据，结合已有的施工经验，优质的完成公路工程压实工作。