淺析路基壓實(shí)質(zhì)量的影響因素

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一、含水量對(duì)壓實(shí)的影響
    在一定的壓實(shí)功作用下,密實(shí)度隨含水量的增加而提高,這主要是水在土顆粒之間起潤(rùn)滑作用,土粒間阻力減小,壓實(shí)時(shí)土粒易于移動(dòng)擠緊,孔隙減小,土的干密度就得以提高,待干密度達(dá)到值后,含水量再繼續(xù)增大,那么土中孔隙就被過(guò)多的水所占據(jù),壓實(shí)時(shí)水不能被壓縮小、擠出,而水的密度較土顆粒低,從而形成路基翻漿,呈彈簧狀,因此土中的含水量過(guò)大時(shí)密實(shí)度反而更低。當(dāng)土中含水量過(guò)低時(shí),土粒間的潤(rùn)滑作用不足,所做的壓實(shí)功不能克服土粒間的摩擦力,土中的空氣不能排出,土顆粒無(wú)法擠緊,因而難以達(dá)到密實(shí)度,一旦被水浸后,強(qiáng)度隨之降低,路基呈松散體。那么只有在含水量時(shí),土基經(jīng)過(guò)壓實(shí)后才能獲得的干密度。在遇水飽和后其密實(shí)度和強(qiáng)度下降幅度最小,則水穩(wěn)性,土體剩余空隙最小。當(dāng)受到水浸時(shí)其吸水量最小,密實(shí)度下降也最小。
    二、土質(zhì)對(duì)壓實(shí)的影響
    塑性指數(shù)較大的粘性土,其含水量的值較大,但干密度的值較低。由于粘性土顆粒小,比面積大,需要較多的水分包裹土粒以形成水膜,粘性土含有親水性較高的膠體物質(zhì)。因此,造成粘性大,壓實(shí)困難,效果不佳。對(duì)于砂土而言,土顆粒較大,呈松散狀態(tài),水分易散失,粘聚力低,內(nèi)摩阻角小,含水量對(duì)砂土而言沒有多大實(shí)際意義,而且砂土承載力小,最低壓實(shí)成型。而砂性土比砂土還要強(qiáng)一些,因?yàn)樯靶酝劣休^好的透水性,有一定的粘聚力和承載力,在含水量合適時(shí)也易被壓實(shí)成型。塑性指數(shù)在10-15之間的粘性土,含水量一般在12-14%左右,干密度在1.84-1.89g/cm3左右,在含水量或接近含水量時(shí),很容易達(dá)到干密度,獲得理想的壓實(shí)效果。
    三、壓實(shí)機(jī)械和壓實(shí)方法對(duì)壓實(shí)的影響
    實(shí)踐表明,靜輪壓路機(jī)作用力最小,它壓實(shí)后土體表層密實(shí)度,但土層的中下部密實(shí)度逐漸降低。振動(dòng)式壓路機(jī)振動(dòng)力大,對(duì)土層中下部的密實(shí)度影響,對(duì)土層的表面易造成松散,密實(shí)程度差。沖擊式壓路機(jī),沖擊力大對(duì)上層影響深度大,適用塑性指數(shù)在10-15之間的粘性土,其影響深度在40-60cm左右。
    在土基壓實(shí)時(shí),通過(guò)試驗(yàn)表明,粘性土一般先用振動(dòng)式振壓3~4遍;再用靜力式壓路機(jī)碾壓2~3遍,便收到良好的壓實(shí)效果。對(duì)于砂性土,先用振動(dòng)式壓路機(jī)振壓,然后用膠輪壓路機(jī)碾壓,易容易壓實(shí)成型。因?yàn)槟z輪壓路機(jī)剪力作用大,使土體不易向兩側(cè)移動(dòng),在含水量合適時(shí),土體容易達(dá)到干密度。采用靜力式壓路機(jī)壓實(shí)土基時(shí),土層松鋪厚度不得超出25cm,振動(dòng)式壓路振動(dòng)深度一般在30-40cm左右,所以土層松鋪厚度一般在40-50cm之間。另外,還要注意壓實(shí)機(jī)械的碾壓速度,一般采用低速行走,錯(cuò)輪寬度在1/2-1/3之間。土層厚度應(yīng)一致、表面平整,但還要注意壓路機(jī)過(guò)壓?jiǎn)栴},以免造成機(jī)械費(fèi)用的提高。
    四、土基壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)壓實(shí)的影響
    對(duì)于路基的上部,汽車荷載影響大,壓實(shí)度的值要高一些,路基下部,汽車荷載影響小,壓實(shí)度值相對(duì)要低一些,但還要根據(jù)公路的等級(jí)來(lái)選用壓實(shí)度標(biāo)準(zhǔn)。
    擊實(shí)標(biāo)準(zhǔn),一般采用重型擊實(shí)試驗(yàn)法,隨著公路等級(jí)的逐步提高,交通量日益繁重,汽車荷載越來(lái)越大,輕型擊實(shí)標(biāo)準(zhǔn)已不能適應(yīng)需要。從試驗(yàn)角度而言,不同土質(zhì)有著不同的干密度和含水量,因此在采用標(biāo)準(zhǔn)干密度時(shí),必須對(duì)照該種土建的標(biāo)準(zhǔn)干密度,堅(jiān)決不能混用,以免造成壓實(shí)度不夠,或者出現(xiàn)超百現(xiàn)象,影響路基的強(qiáng)度和穩(wěn)定性,再根據(jù)規(guī)范和設(shè)計(jì)要求來(lái)選用壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)。
    五、壓實(shí)質(zhì)量控制檢測(cè)對(duì)壓實(shí)的影響
    1壓實(shí)過(guò)程中嚴(yán)格控制土的含水量,應(yīng)接近含水量,含水量必須均勻,過(guò)大時(shí),應(yīng)將土翻拌晾曬,含水量合適時(shí)再進(jìn)行碾壓;含水量過(guò)低時(shí),應(yīng)及時(shí)補(bǔ)灑水分,根據(jù)計(jì)算后需加補(bǔ)多少水,以免造成水大或水小。
    2根據(jù)規(guī)范要求,壓實(shí)度檢測(cè)方法一般采用環(huán)刀法、灌砂法。采用環(huán)刀法應(yīng)當(dāng)取土層的中下部。注意用力均勻,不要使環(huán)刀偏斜,取出環(huán)刀后,用刮刀刮平時(shí),盡量不補(bǔ)土,取土樣檢測(cè)含水量,應(yīng)從環(huán)刀上下各取15-20g土,隨即放入密封的塑料袋內(nèi)。采用灌砂法時(shí),首先標(biāo)定灌砂筒和砂的比重,注意天氣、溫度,檢測(cè)坑的坑壁要平整光滑,不要過(guò)于粗糙。嚴(yán)格控制檢測(cè)程序,試驗(yàn)過(guò)程必須按試驗(yàn)規(guī)程進(jìn)行試驗(yàn),做到責(zé)任心高,數(shù)據(jù)真實(shí)、準(zhǔn)確。(