低液限粉土压实特性及施工技术
低液限粉土压实特性及施工技术
摘要：针对靖安高速公路含砂低液限粉土作为路基填料时的问题，分析了其特点，绘制了粉土的击实曲线和级配曲线，并得出了粉土的击实特性。利用冲击振动复合压路机模型，通过试验分析了粉土的冲击振动压实特性和压实机理，得出了粉土的压实工艺，并就靖安高速公路现场的粉土进行了水泥改良试验，为粉土路基设计、施工规程规范等的制定提供了科学依据，同时为粉土路基施工、养护、设计等方面提供了技术指导。
关键词：机械工程；粉土；压实机理；冲击振动
0 引言
近年来，高速公路建设的不断发展，使得高速公路对路基填方量的需求也越来越大。然而在靖安高速公路靖边段的土壤大部分为粉土[1]，其工程性质极差。当使用这种粉土作为路基填料时，由于路基主要承受路面传来的载荷，因此要求路基必须具有足够的强度、稳定性和耐久性，否则路面在行车载荷作用下会产生永久变形，直接影响道路的养护质量和服务水平，而路基填筑时的压实度是路基强度与稳定性的关键。如果换填，不仅会花费巨大的运输费用，提高工程造价，而且会延误工期。因而全面、系统的对粉土的物理力学特性及可压实特性等方面进行试验研究及理论分析，揭示其本构关系、动态形变特性，探索其正确的压实方法和压实机理，并对压实设备本身工作参数进行合理地匹配是非常必要的。其研究内容能对粉土路基设计、施工规程规范等的制定提供科学依据，也可为粉土路基施工、养护、设计等方面提供技术指导。从目前和长远来看，它产生的经济效益和社会效益都是十分显著。1试验用粉土的特性
1.1 试验用粉土机械物理性质
(1)粉土的定义及试验用粉土的来源
粉土是工程中最常见的土类之一，有着独特的工程特性，它既不同于粘土，又有别于砂土。《建筑地基基础设计规范》(GB50007--2002)中对粉土的定义为：粉土是介于砂土和粘土I小于等于10，且粒径大于0.075mm的颗粒含量不超过总量的50％。此之间，塑性指数
P
次试验所用的粉土土样取自陕北靖安高速公路靖边段LK0+700处，为黄河冲积所形成的，又有自身的特殊性。粉土颗粒中含有大量的粉粒和极细砂粒，粒径主要集中在0.074 mm以下，粉粒的含量很高，粘粒的含量很小。
(2)粉土的物理特性
由于粉土颗粒中含有大量的粉粒和极细砂粒，所以表面积不大，但是它们的毛细现象却很显著，使得土颗粒之间因毛细压力而相互连接，表现出很弱的内聚力。同时，粉土的内摩擦角很小，毛细作用很大，毛细水上升很高。因此在寒冷地区，冬季的时候容易发生冻涨。到春季的时候又容易翻浆，极易造成公路的早期破坏。不利于道路使用性能的提高和使用寿命的延长。
(3)粉土的双重性质
由于粉土的组成成分中既有砂粒又含有粘粒，使得粉土具有接近砂土和粘土的双重特性[2]。当粉土中砂粒成分含量较高时，它的特性与砂土的特性相似；当粘粒的成分较高时，粉土的特性与粘土的特性相似。因此，可依据粉土中颗粒的级配情况将其分为砂质粉土和粘质粉土。粒径小于0.002 mm的颗粒含量不超过全重的10％为砂质粉土，反之则为粘质粉土，本次试验所取靖安高速粉土经试验确定为砂质粘土。
(4)粉土的天然含水量
粉土表面的水分极易散失，干燥后凝结成块，极易破碎，破碎后的粉土变成粉尘状，但5cm以下的土体天然含水量一般在5％～7％之间。粉土的天然干密度一般在1.55～/g cm之间。
1.583
(5)粉土的低饱和含水性
粉土的饱和含水量主要取决于孔隙比的大小，而粉土孔隙比在0.60～0.75之间，相对较小。因此，粉土的饱和含水量一般在20％～30％之间，属于低饱和含水量。
(6)粉土的低强度特性
土颗粒之间的连接力与土的含水量有直接的关系，当土中的结合水逐渐蒸发而减少小时，粘粒变会干燥凝结，从而内聚力很弱。外在表现就是干燥的粉土易于破碎；然而当粉土的含水量过大时，土颗粒间的结合水的连接力会减弱，从而强度也会降低。
(7)粉土的稳定性
低液限粉土是工程中常见的一种土。其粉粒含量高,粒径比较均匀,粘土颗粒含量极少,塑性指数低,毛细管发育,水稳定性差，常规的压实方法和工艺难以压实。而且粉土往往不存在一定的稳定界限，不同的初始孔隙比有不同的稳定界限，其稳定性非常复杂。当以粉土作为路堤填料时，由于粘粒含量少。与水胶结作用能力差，土体渗透系数较高，粘聚力低，因此抗冲刷性低。如遇强降雨，雨滴连续的冲击会破坏颗粒之间的连结，且坡面上水流的冲刷会带走粉砂土颗粒，在路面、坡面上形成沟槽[3]。因此，为了增强粉土路基的稳定性，通常需要对粉土路基掺入水泥、石灰等材料进行改良。
1.2试验用粉土的粒径组成及级配分析
试验所采用的粉土取样地点为靖安高速公路LK0+700路段。表1为该段粉土的颗粒分析。图1为相应的级配曲线。表1和图1，均给出了该段粉土的具体颗粒组成。根据《公路土工试验规程》(JTJ051—93) [4]可知，当粒组范围在2～0.5mm为粗沙；0.5～0.25mm为中沙；0.25～0.074mm为细沙；0.074～0.002mm为粉粒，0.002mm以下为粘粒。从以上图表可以看出，试验用粉土主要是由细沙和粉粒两种组成。
表1试验用粉土的物理性质
图1 试验用粉土级配曲线
从图1可知：试验所用的粉土的不均匀系数为23.3C μ=，曲率系数为0.69S C =。所
以靖安高速公路现场粉土属于不良级配土。
1.3 粉土的压实标准
压实度是评价路基质量好坏的重要指标之一,其标准对于保证路基的强度、刚度、稳定
性和耐久性具有举足轻重的作用，同时也会对路面结构层产生一定的影响[5]。目前我国通常用K 来表示被压材料的密实程度，即压实度：
max
K ρρ=现场 式中，ρ现场为现场压实土的干密度；max ρ为击实试验所得的土的最大干密度。因此，为了得到本粉土的压实度，必须知道本粉土的击实试验所得的土的最大干密度。
1.4 粉土的击实试验所得最大干密度和特性分析
当用粉土填筑路基时，需要在模拟现场施工条件下，确定该粉土的最佳压实密度以及相
应的最佳含水量[6]。图2为本粉土采用重型击实试验法所得到的击实特性曲线。
图2 重型击实法获得的击实特性曲线
击实过程中发现,当含水量较小时,粉土易从击实筒挤出,试件松散,当含水量超过17%左右时,底部已有水溢出,出现弹簧现象,难以击实。当含水量在最佳含水量的左侧时，曲线比较平缓。而在右侧时则比较陡，表明当含水量超过最佳含水量时，粉土对水非常敏感。因此击实试验表明：该粉土土样的最佳含水量为13.1％，最大干密度为1.783
/g cm 。 2 试验用粉土的室内压实研究
此次试验通过2种工况：(1)冲击+静碾工况；(2)振动+冲击+静碾工况；来分别研究振动和冲击作用对粉土压实度的影响规律。在粉土含水量基本相同的情况下，本试验对每一工况碾压12遍，并测量其上、中、下3层的压实度。 [2]
2.1试验用压路机振动频率的确定
同时参考有关资料的粉土共振响应频率的特征和在路基土施工压实时所用的振动压路机的频率范围，在试验中除了做频率响应试验以外，一般采用30 Hz固定振动频率。而又从经济性和实用性考虑，现在市场上用于路基压实的单钢轮压路机工作频率大多在33Hz以下，我们可以直接对其进行改造，加入冲击机构成为冲击振动复合压路机[7]，所以在这次粉土的冲击压实试验中以30 Hz作为冲击振动复合压路机模型工作频率进行试验研究。
2.2 冲击+静碾压实工况试验
表2为在冲击+静碾工况下，进行碾压12遍后所得到的各层的平均压实度值。
表2冲击+静碾工况下各层的压实度
从表2中的压实度数据可以看出：
(1)冲击+静碾作用下，各层的平均压实度随深度的增加而降低。
(2)在冲击的作用下，粉土的压实度逐渐提高，但当粉土达到一定的密实度以后，冲击不能增大粉土的压实度，这是因为冲击作用不能破坏粉土颗粒之间的粘聚力，粉土不能克服粘聚力发生重新排列、移动，从而压实。分析其原因，冲击作用减少粉土颗粒之间空隙的体积，降低孔隙气体体积，提高密实度。但在整个碾压过程中，随着冲击次数的增加，粉土的孔隙体积在减小，又因为空气体积在增大，所以孔隙体积减小是由于水体积减小的缘故，从而也引起了饱和度的减小。对于粘性土和其他级配较好的土，随着冲击次数的增加，土中颗粒嵌挤充填，气体被排除，孔隙率减小，空气体积减小，从而饱和度增加，土变得更密实和稳定。而粉土的孔隙率减小是因为水体积减小的缘故，空气体积增大，饱和度减小，说明这类型的土冲击只能排除空气中的部分水，而不能减小空气率，提高饱和度，不能改变毛细管径[8]。因而经过碾压的土，孔隙发育，水稳定性很差。在行车的振动作用下还可以引起颗粒的错位和排列，表现出变形的不均匀性和强度的不稳定性。
2.3 冲击+振动+静碾压实工况试验
表3为在冲击+振动+静碾工况下，振动频率为30Hz时，进行碾压12遍后所得到的各层的平均压实度值。
表3冲击+振动+静碾工况下各层的压实度
从表 3中的压实度数据可以看出：冲击+振动+静碾作用下，粉土各层的平均压实度依
旧随深度的增加而降低，但数值明显提高。
2.4 两种压实工况试验结果比较
(1)面层的平均压实度由92.6％提高到95.1％，提高了2.7％。中层的平均压实度由91.1％
提升到94.2％，提高了3.4％。下层的平均压实度由88.1％，提升至92.6％,提高了5.1％。
(2)从上面的比较可以看出，随着深度的增加，冲击+振动+静碾工况下的压实度提升的
幅度较冲击+静碾工况增大，说明在冲击+振动的情况下，粉土颗粒之间的联结力减弱，更易
产生颗粒间的移动，因而能更好地吸收能量，使得整体的压实度都有很大的提高。
2.5 冲击振动压实机理分析
冲击作用可以对被压材料施加比静压力、振动力大得多的瞬间作用力，从表面传至土层
内部的压力波也比振动波更深、更强。振动则为压实创造了较好工作条件，振动作用使土颗
粒从静止的初始状态进入运动状态，土颗粒之间的摩擦力也由初始的静摩擦力转变成动摩擦
力，颗粒之间的摩擦力变小，联结力减弱。从而使被压材料更好地吸收冲击作用所施加的巨
大能量，二者的复合作用极大地强化了压实过程[9]。
（1）冲击振动对剪切应力τ的影响
剪切压力主要由压路机本身决定，与被压材料无关。压路机在压实过程中，作用于风积
沙上的总压力P 为静压力j P 、激振力f P 与冲击力c P 之和，即：j f c P P P P =++，因为激
振力为一简谐力，冲击力为一脉冲力，所以总压力存在最大值和最小值：
max max j f c P P P P =++
min max j f P P P =-
总的压应力增加，则施加于粉土上的剪切应力增加，可以通过增加压路机重量、激振力
和冲击质量来提高剪切应力。冲击力为动作用力，增加很小的质量就可以得到较大的冲击力，
得到较好的压实效果。
（2）冲击振动对粉土的压实机理
在冲击振动情况下，粉土颗粒在这种复合作用下，由静止的初始状态过渡到运动状态，
另外粉尘颗粒之间的摩擦力也由初始的静摩擦力转变成动摩擦力，颗粒之间的摩擦力变小。
同时，由于材料颗粒的外层包围了一层水膜，形成了粉土颗粒运动的润滑剂，为粉土颗粒的
运动提供了有利的条件。当压路机振动频率达到粉土颗粒的共振频率附近时，粉土颗粒之间
的粘聚力就会被破坏，粉土的抗剪强度也随之降低，粉土颗粒能最大限度的吸收能量，从而
更好的吸收冲击的能量，单纯的振动作用对于压路机的剪切应力的提高不大，冲击的能量比
振动的能量大很多，能很大的提高压路机的剪切应力，并能将能量传递到更深的深度，从而
使粉尘颗粒继续移动和重新排列，达到密实[10]。在冲击振动作用下，粉尘颗粒的位置出现
变化，出现了相互填充的现象，即较大的颗粒形成的空隙由较小的颗粒来填充，粉尘颗粒的
也在振动冲击过程中减少，粉尘颗粒之间空隙的减小，意味着压实度的提高；而粉尘颗粒之
间空隙的减小是的颗粒之间的接触面积增大，从而使材料的内摩擦力增大，承载能力提高。 3 粉土的现场压实研究
3.1 粉土压实的现场施工工艺
粉土的施工工艺可分为3个部分，如图3粉土压实施工流程图所示。
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
3.2 为一桥涵台背回填处，见图4所示。由于桥涵台背回填
处场地限制，大型压路机无法作业，现场采用振动平板
夯进行作业，振动平板夯的重量为126kg ，激振力21
kN ，行走速度20/min m ，因此，在现场的压实试验
中采用的是振动平板夯与冲击振动压路机进行对比试
验。 图4 试验所在桥涵台背回填处
在碾压路段上振动平板夯压实6遍，随机选取2点测压实度。采用冲击振动压路机进行
压实，振动+静碾1遍，冲击+振动静碾5遍。在同样深度下所得试验结果见表4所示。
表4 粉土现场压实对比表
从表4可以看出，冲击振动符合压路机的压实效果明显高于振动平板夯的压实效果，可以满足现行施工规范的要求，并符合公路路基施工标准。
3.3 粉土现场的改良试验
（1）粉土的改良的原因
由于低液限粉土粘粒含量少，塑性指数低，稳定性差。但粉土往往不存在一定的稳定界限，不同的初始孔隙比将会有不同的稳定界限，其稳定性非常复杂，当以粉土作为路填材料时，由于低塑性粉土中蒙脱石、伊利石等粘粒含量少，与水胶结作用能力差，颗粒间联合强度低，土体渗透系数较高，粘聚力低，抗冲刷性低。当降雨强度达到一定值时，首先雨滴连续冲击破坏粉土颗粒之间脆弱的联结，当降雨在坡面上形成水流时，又因水流冲击并带走粉砂土颗粒，在路面、坡面上形成沟槽。因此，为了增强粉土路基的稳定性，需要对粉土路基进行改良。
同时粉土也表现出低强度的特性，当土中结合水由于蒸发渐渐减少时，粘粒产生干燥凝结现象，但是粉土的粘粒很少，这种由于失水而产生的内聚力很弱，表现出来就是干燥的粉土很容易破碎，破碎后呈粉尘状[11]；当粉土中的含水量过大的时候，颗粒间的结合水连接力减弱，连接力减弱，其强度也大大降低，在封层时若采用粉土素土强度过低，需要对其进行改良。
对粉土进行改良，采用添加剂是一种可行的办法，一般采用的添加剂有石灰、水泥、粉煤灰等，也有采用几种添料按照不同配合比同时添加。
（2）常用的改良材料
①石灰:采用石灰进行粉土的改良，其主要优缺点见表5所示。
表5使用石灰改良粉土的优缺点
②水泥：采用水泥进行粉土的改良，其主要优缺点见表6所示。
表6 使用水泥改良粉土的优缺点
（3）粉土的现场改良
靖安高速公路施工现场试验采用的是水泥改良。所采用的水泥型号为青铜峡P.032-5，为了比较粉土在各种水泥含量下抗压强度的变化，添加的水泥含量分为1%，2%，3%，4%四种情况，每种情况下制备6个试样，试样的规格为5050mm mm ?的圆柱形，所有试样均在最佳含水量下按照最大干容重的95%静力成型。经检测四种情况下的无侧限抗压强度值，如图5所示。
图5 无侧限抗压强度值与水泥含量的关系
由图5表明：随着水泥量的增加，土样的抗压强度有了大幅度的提高，改善了粉土的低强度的特性，很大幅度的提高了它的抗压强度。当水泥用量高过4%时，经济性下降，且由于水泥的凝固将很容易产生收缩裂缝，这一点是很不利的，所以4%的水泥用量最为合适，效果最好。
4 结语
(1)靖安高速公路LK0+770段粉土的颗粒粒径主要集中于0.074mm ～0.002mm 内，颗粒的不均匀系数23.3C μ=,曲率系数为0.69s C =，说明靖安高速公路现场粉土为不良级配土。
(2)该粉土具有低强度、低稳定性等特性，冬季的时候容易冻涨，到春季的时候易翻浆，极易造成公路的早期破坏，是一种工程性质极差的土，常规的压实设备很难对其进行处理。该段粉土土样的最佳含水量为 13.1％，最大干密度为1.783
/g cm 。
(3)单纯提高压实功不能经济有效地提高土的密实度和改善水稳定性。冲击振动的复合作用对于粉土的压实效果很明显，比单纯一种的压实效果要好。冲击作用的能量能达到更深的深度，而振动作用使粉土颗粒之间的内摩擦力降低，从而更好的吸收能量。
(4)用水泥对现场的粉土进行改良，可以明显地提高土样的抗压强度。当水泥的含量为
4%时为最佳。当超过4%时，不但经济性下降，而且由于水泥的凝固将容易产生收缩裂缝。
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高液限黏土
高液限黏土 概述在工程中判别高液限土的3个指标为：小于0.074mm的颗粒含量大于50%、液限大于50%，塑性指数大于26的土。目前边坡工程对具有膨胀性的高液限土设计思路基本是参考膨胀土进行的，除了具有遇水膨胀、失水收缩的特征外，更主要的特征是高液限土压实性差，经过压实后的土的压缩性仍然较大，且有明显的应变软化。很多边坡工程失去效用，都是由于认清楚高液限土的本质特征而引起的。 高液限土的矿物组成及工程性质 高液限土通常含有大量的蒙脱石、伊利石、高岭石等黏土成分。其中蒙脱石是由颗粒极细的含水铝硅酸盐构成的矿物，其晶格单元由两层硅氧四面体层夹一层氧化铝八面体层构成，层间联接依靠范得华力，较弱，水分子容易进入晶胞之间，增大晶胞距离，脱水后，又产生相应的收缩，其液限变化范围可达到140～710%，塑限范围为50～100%[1]；在晶格之间，由于同晶置换作用，使蒙脱石具有很强的吸附能力，大量的Na+、Ca2+填充进来，产生双电层效应，导致粒间的膨胀。相似的，伊利石也具有2：1的三层晶体结构，但其吸附的阳离子主要为Na+、K+，晶格间连接力较强，水分子不容易进入，所以伊利石亲水性、胀缩性不如蒙脱石，其液限变化范围为80～120%，塑限为45～60%.伊利石属于较不稳定的中间产物，性质介于蒙脱石和高岭石之间，并随着层间K+含量的逐渐减少，而接近于蒙脱石。高岭石的结构单元是由一层铝氢氧晶片和一层硅氧晶片组成的晶胞。晶胞之间的联结是氧原子与氢氧基之间的氢键，联结力较强，晶胞之间的距离不易改变，水分子不能进入，亲水性及膨胀性较前两种矿物成分小。 高液限土的工程性质与其母岩成份、含水量、密实度、外荷载大小及作用方式、其他物理化学作用等都有关系。根据大量工程实践可知：高液限土透水性较差；干硬时强度高，坚硬不易挖掘，不易压实；毛细现象明显，吸水后能长时间保持水分，故吸水后承载力小、稳定性差；具有较大的可塑性、弱膨胀性和粘性。
路基压实施工工艺修订稿
路基压实施工工艺 WEIHUA system office room 【WEIHUA 16H-WEIHUA WEIHUA8Q8-
路基压实施工工艺 一般规定 路堤、路堑和路堤基底均应进行压实。土质路堤(含土石路堤)的压实度应不低于表的标准。 土质路堤压实度标准表 注：①表列压实度以部颁《公路土工试验规程》重型击实试验法为准； ②对于铺筑中级或低级路面的三、四级公路路基，允许采用表轻型 击实试验法求得的路基压实标准； ③其他等级公路，修建高级路面时，其压实标准，应采用高速公 路、一级公路的规定值； ④特殊干旱地区的压实度标准可降低2%～3%； ⑤多雨潮湿地区的粘性土，其压实度标准按节规定执行； ⑥用灌砂法、灌水(水袋)法检查压实度时，取土样的底面位置为每 一压实层底部；用环刀法试验时，环刀中部处于压实层厚的1/2 深度；用核子仪试验时，应根据其类型，按说明书要求办理。
路基土的压实最佳含水量及最大干密度以及其他指标应在路基修筑半个月前，在取土地点取具有代表性的土样进行击实试验确定。击实试验操作方法按现行部颁《公路土工试验规程》进行。每一种土至少应取一组土样试验。施工中如发现土质有变化，应及时补做全部土工试验。 土质路基的压实度试验方法可采用灌砂法、环刀法、蜡封法、灌水法(水袋法)或核子密度湿度仪(简称核子仪)法。采用核子仪法时，应先进行标定和对比试验。 每一压实层均应检验压实度，合格后方可填筑其上一层。否则应查明原因，采取措施进行补压。检验频率每2000m2检验8点，不足200m2时，至少应检验 两点，检验标准，必须每点都符合表的规定，必要时可根据需要增加检验点。 填石路堤(包括分层填筑岩块及倾填爆破石块)的紧密程度在规定范围内，以通过12t以上振动压路机进行压实试验，当压实层顶面稳定，不再下沉(无轮迹)时，可判为密实状态。 土质路床顶面压实完成后应进行弯沉检验。检验汽车的轮重(或轴重)及弯沉允许值按照设计规定执行。检验频率应为每一幅双车道每50m四点，左右两后轮隙下各一点。路床顶面的检测弯沉值在考虑季节影响之后应符合设计要求。当设计提供为路基回弹模量时，则应采用设计规范规定的换算公式，计算设计l。 要求的弯沉值 对填石及土石路堤如设计规定需在路床顶面进行强度试验时，应按照设计规定办理。 土质路床顶面检验的压实度和弯沉值均满足要求。如仅有一项满足要求时，应找出原因，予以处理。 填方地段基底的压实
公路工程路基路面压实施工技术分析
公路工程路基路面压实施工技术分析 摘要：在公路工程施工的过程中，路基路面的压实起着非常重要的作用，直接 影响着最终的施工质量。在施工的过程中，需要对压实技术进行详细的了解，采 取具有针对性的措施，使路基路面的施工能够顺利进行，避免因某个工序的问题 阻碍施工的正常进度。另外，施工人员需要遵照严格的施工流程，以规定的标准 为依据，使压实的每项工作都能够达到相关要求，为公路施工质量的提高奠定良 好的基础。 关键词：公路工程；路基；路面压实 1 影响路基和路面压实度的主要因素 1. 1 路基及路面中土壤含水量 在对路基或者路面进行压实时，其压实度会受到路基及路面的结构层中土壤 含水量的影响。从本质上来讲，压实技术的目的在于将路基以及路面中的干容量 尽量控制于最小范围之内，一旦路基及路面土质结构中含水量提升时，土壤颗粒 之间所存在的水分就会起到润滑剂的作用，使土壤内部的摩擦力得以控制，因此，同一压实条件下，干容量会较大。受压力的影响，土壤内部所存在的空气会被压缩，体积开始缩小，而呈固体状态的水会逐渐增加体积。 1. 2 碾压施工 碾压施工的影响因素包括所碾压土层的厚度、碾压速率以及次数等。（1）碾压时土层厚度需要适中，如果厚度过大，地层土的压力不够，那么底层土的压实 度就无法达到规范要，与此同时，上层土的压实度也会受到影响；（2）碾压设备，不同的设备所产生的效果是不同的，其有效碾压厚度也受影响，选用何种碾 压设备是由路基实际土质和所需碾压厚度决定的；（3）碾压方式，在相关的施 工规范中已经明确提出在对路基进行碾压时，需要按照先两边后中间的顺序，速 度要先慢后快，这样能够确保对路基和路面进行压实时效果更好。 2路基路面压实施工的重要性 2.1 确保路基路面的耐久性 在完成公路的施工工作之后，采取相关的压实措施，可以使公路的坚固性和 稳定性得到有效提高，为人们的出行带来更大的便利，公路寿命的延长可以对后 期的运营使用产生至关重要的影响。在施工的过程中，需要对这一工序进行详细 把握，减少材料裂缝现象的出现，避免公路在阴雨天气下出现渗漏现象，使公路 的硬度和牢固度得到最大程度的保障，提高行车的安全性。 2.2 确保路基路面平整，提高路面强度 通过有效的压实技术，可以使路面的平整度得到有效提高，加快施工进度， 促进交通经济的发展。在施工的过程中，采取相应的压实措施，可以使施工工序 的整个环节顺利进行的保障，增强路基路面的稳定性，降低第二次返工的概率， 将人力、财力、物力合理进行整合，发挥出最大的效益。 3路基路面施工的关键技术 3.1 夯实技术 在路基路面的施工过程中，夯实技术在路基路面的压实中赶到了关键性的作用，在重力锤的夯击下，使路面受到较大的锤击，从而增强自身的硬度，使路基 的稳定性和坚固性得到最大程度的提高，为施工的顺利进行提供坚实的保障。
高液限粘土作为路基填料的研究
高液限粘土作为路基填料的研究 郭抗美等:高液限粘土作为路基填料的研究?51? 高液限粘土作为路基填料的研究 郭抗美'刘春原 (1,北京科技大学土木与环境I程学院北京100083;2,河北工业大学土木学院) 摘要针对高液限粘土不能满足高等级公路路基填料的要求这一问题,通过一系列试验,研究 了其化学成分及物理力学指标.分析了高液限粘土掺入不同外掺剂加固土的加固机理,并确定了不同 外掺剂加固土的最佳配比.通过现场铺筑试验段的检验,最终筛选出最佳外掺剂及相应的配比. 关键词高液限粘土外掺剂加固土配比 1概述 路基作为公路路面及车辆荷载的承重结构物,必 须具有足够的强度,刚度和耐久性.为此,要求路基 填料应满足一定的物理化学特性. 沿海地区沉积的土体多为高液限粘土,淤泥土等 不良土体.其物理力学指标不能满足高等级公路路基 填料的要求.解决问题的途径是远距离调运符要求的 合填料,或对当地高液限粘土进行土质改良.填料远 距离调运不仅造成工程成本的大幅度增加,同时还会 延长施工工期.因此对当地高液限粘土进行土质改 良,实际上是解决沿海高等级公路路基填土最经济, 最直接的办法,也是目前交通行业亟待解决的重大科 技课题之一. 2研究思路 选取有代表性的高液限粘土,进行室内粒度成分
及物理,水理,力学性质指标的测定.分析各种外掺 剂加固土强度的形成机理及加固效果,筛选出适用于路基大面积填筑的几种外掺剂.通过不同外掺剂各种配比下的室内物理,力学试验,确定各种外掺剂的合理配比及击实标准.现场铺筑各种外掺剂合理配比下加固土试验段,确定相应的施工工艺,施工参数,并 检验其实际加固效果.最终确定出经济实用,稳定性强的外掺剂. 郭抗美,男,副教授,博士研究生. 3不同外掺剂加固土的室内试验研究… 3.1试验土样 试验采用河北省沧州地区高液限粘土,物理性 质,矿物成分如下. (1)物理性质.天然含水量44.5%,液限 53.7%,塑性指数23.6%,稠度指标0.52.其颗粒 组成见表l. 表1高液限粘土的粒度成分表 (2)矿物成分.高液限粘土的矿物成分主要是 粘土矿物,氧化物,氢氧化物和各种难溶岩类(如碳 酸钙等).粘土矿物的颗粒微小,在电子显微镜下观 察到的形状为鳞片状或片状,经x射线分析证明其内部具有层状晶体构造.每l0o克高液限粘土的化学成分分析结果见表2. 表2高液限粘土的化学成分表 3.2外掺剂的选用 在参考大量文献及工程实例的基础上,结合河北 省沧州地区高液限粘土的工程地质特性,筛选确定了四种外掺剂进行对比研究:NCS(NewtypeofCompos. iteStabilizerforCohesiveSoil)固化剂,石灰,水泥,
路基压实施工工艺
路基压实施工工艺 一、土质路基的压实 1．铺筑试验路段确定路基压实的最佳方案 影响路基压实的主要因素有土的力学性质和压实功能、土的含水量、铺层厚度、土的级配以及底层的强度和压实度。路基碾压时，并不是这些因素独立起作用，而是这些因素共同起作用。因此高速公路进行路基施工时，应用不同的施工方案做试验路段，从中选出路基压实的最佳方案。 铺筑试验段需制订试验方案，其目的是在给定压路机的情况下，找出达到压实标准的最经济的铺层厚度和碾压次数。确切地说，就是寻求铺层厚度与碾压次数之比的极大值。试验路段位置应选择在地质条件、断面形式均具有代表性的地段，路段长度不宜小于100cm。具体实施可以按以下步骤进行。 （1）取代表性土样做重型击实试验，确定土的最佳含水量ω和最大干密度ρdmax，并绘制干密度与含水量的关系曲线。 （2）根据土的干密度与含水量关系曲线控制土的含水量ω。 （3）确定铺层厚度和碾压遍数。一般可根据压路机械的功能及土质情况确定铺层厚度，高速公路一般应按松铺厚度30cm进行试验，以确保压实层的匀质性。 砂性土需碾压次数少，粘性土需碾压次数多。光轮压路机碾压次数较高，轮胎式压路机次之，振动式压路机和夯击机次数最少。 通过试验段的铺筑及有关数据的检测，写出试验报告，最后确定土的适宜铺筑厚度、所需压实遍数及填土的实际含水量，以利施工中掌握控制。 2．根据土壤性质，选择确定压实机械 土壤的性质不同，有效的压实机械也不同。正常情况下，碾压砂性土采用振动压路机效果最好，夯击式压路机次之，光轮压路机最差；碾压粘性土采用捣实式和夯击式最好，振动式稍差。各种压路机都有其特点，可以根据土质情况合理选用。对于高速公路路基填土压实宜采用振动压路机或35~50t 轮胎压路机进行。 3．含水量的检测与控制 强度与稳定性主要是通过压实得以提高，压实度受含水量的制约，保证压实最佳的含水量才能取得最大干密度，也就是有效地控制含水量后，才能可靠地压实到压实度标准。土的含水量控制在高于压实最佳含水量碾压是确保正常施工的条件，但不能超过最佳含水量1%，这时所得效果最好，施工中当需要对土采用人工加水达到最佳含水量时，所需要加水量可按下式估算：Q m=( ω－ω0) 1+ω0 式中：m———所需加水量（kg） ω0____土原来的含水量（以小数计）； ω———土的压实最佳含水量（以小数计）； Q———需要加水的土的质量（kg） 需要加的水宜在取土的前一天浇洒在取土坑内的表面，使其均匀渗入土
土的密实度
1 / 11 详细内容: 土石料的压实，是土石坝施工质量的关键。维持土石坝自身稳定的土料内部阻力（粘结力和摩擦力）、土料的防渗性能等，都是随土料密实度的增加而提高。例如，干表观密度为l.4t／m3的砂壤土，压实后若提高到 1．7t／m3，其抗压强度可提高4倍，渗透系数将降低至1／2000。由于土料压实结果，可使坝坡加陡，加快施工进度，降低工程投资。 一、土料压实特性 土料压实特性，与土料本身的性质、颗粒组成情况、级配特点、含水量大小以及压实功能等有关。 对于粘性土和非粘性土的压实有显著的差别。一般粘性土的粘结力较大，摩擦力较小，具有较大的压缩性，但由于它的透水性小，排水困难，压缩过程慢，所以很难达到固结压实。而非粘性土料则正好相反，它的粘结力小，摩擦力大，具有较小的压缩性，但由于它的透水性大，排水容易，压缩过程快，能很快达到密实。土料颗粒粗细组成也影响压实效果。颗粒愈细，空隙比就愈大，所含矿物分散度愈高，就愈不容易压实。所以粘性土的压实干表观密度低于非粘性土的压实干表观密度。颗粒不均匀的砂砾料，比颗粒均匀的细砂可能达到的干表观密度要大一些。 土料的含水量是影响压实效果的重要因素之一。用原南京水利实
验处击实仪（简称南实仪）对粘性土的击实试验，得到一组击实次数、干表观密度与含水量的关系曲线，如图4 2所示，图中”为击实次数，G为饱和度。 在某一击实次数下，干表观密度达到最大值时的含水量为最优含水量；对每一种土料，在一定的压实功能下，只有在最优含水量范围内，才能获得最大的干表观密度，且压实也较经济。 非粘性土料的透水性大，排水容易，压缩过程快，能够很快达到压实，不存在最优含水量，含水量不作专门控制。这是非粘性土料与粘性土料压实特性的根本区别。 2 / 11 压实功能的大小，也影响着土料干表观密度的大小，从图4—2可见，击实次数增加，干表观密度电随之增大而最优含水量则随之减小。说明同一种土料的最优含水量和最大干表观密度并不是一个恒定值，而是随压实功能的不同而异。 一般说来，增加压实功能可增加干表观密度，这种特性，对于含水量较低（小于最优含水量）的土料比对于含水量较高（大于最优含水量）的土料更为显著。 二、土石料的压实标准 土料压实得越好，物理力学性能指标就越高，坝体填筑质量就越有保证。但土料的过分压实，不仅提高了压实费用，而且会产生剪力破坏，反而达不到应有的技术经济效果。可见对坝料的压实应有一定的标准，由于坝料性质不同，因而压实的标准也各异。
路基压实施工工艺
路基压实施工工艺 、土质路基的压实 1铺筑实验路段确定路基压实的最佳方案 影响路基压实的主要因素有土的力学性质和压实功能、土的含水量、铺层厚度、土的级配以及底层的强度和压实度。路基碾压时，并不是这些因素独立起作用，而是这些因素共同起作用。因此高速公路进行路基施工时，应用不同的施工方案做实验路段，从中选出路基压实的最佳方案。铺筑实验段需制订实验方案，其目的是在给定压路机的情况下，找出达到压实标准的最经济的铺层厚度和碾压次数。确切地说，就是寻求铺层厚度与碾压次数之比的极大值。实验路段位置应选择在地质条件、断面形式均具有代表性的地段，路段长度不宜小于100cm。具体实施可以按以下步骤进行。 (1 )取代表性土样做重型击实实验，确定土的最佳含水量CD和最大干密度p dmax，并绘制干密度与含水量的关系曲线。 (2)根据土的干密度与含水量关系曲线控制土的含水量D。 (3)确定铺层厚度和碾压遍数。一般可根据压路机械的功能及土质情 况确定铺层厚度，高速公路一般应按松铺厚度30cm进行实验，以确保压实 层的匀质性。 砂性土需碾压次数少，粘性土需碾压次数多。光轮压路机碾压次数较高，轮胎式压路机次之，振动式压路机和夯击机次数最少。 通过实验段的铺筑及有关数据的检测，写出实验报告，最后确定土的适宜铺筑厚度、所需压实遍数及填土的实际含水量，以利施工中掌握控制。 2 ?根据土壤性质，选择确定压实机械 土壤的性质不同，有效的压实机械也不同。正常情况下，碾压砂性土采用振动压路机效果最好，夯击式压路机次之，光轮压路机最差；碾压粘性土采用捣实式和夯击式最好，振动式稍差。各种压路机都有其特点，可以根据土质情况合理选用。对于高速公路路基填土压实宜采用振动压路机或35~50t 轮胎压路机进行。 3.含水量的检测与控制 强度与稳定性主要是通过压实得以提高，压实度受含水量的制约，保证压实最佳的含水量才能取得最大干密度，也就是有效地控制含水量后，才能可靠地压实到压实度标准。土的含水量控制在高于压实最佳含水量碾压是确保正常施工的条件，但不能超过最佳含水量1%,这时所得效果最好，施工中 当需要对土采用人工加水达到最佳含水量时，所需要加水量可按下式估算： Q m=( 3 — 3 0) 1+D 0 式中：m ------ 所需加水量(kg) D 0 土原来的含水量(以小数计)； D------ 土的压实最佳含水量(以小数计)； Q ----- 需要加水的土的质量(kg)
公路路基路面压实施工解析
公路路基路面压实施工解析 发表时间：2014-08-28T08:54:50.827Z 来源：《科学与技术》2014年第3期下供稿作者：杨文科 [导读] 公路工程路基路面压实施工的重要内容首先，做好路基路面压实施工作业能够满足道路路面强度的需要。 广州诚信公路建设监理咨询有限公司杨文科 摘要：随着我国经济的快速发展，交通运输越来越频繁，而公路作为交通运输的直接载体，路基路面的压实度则是决定公路质量的关键。本文着重对公路工程路基的路面压实施工进行解析，并提出一些具体的路基路面压实施工技术，实现公路系统安全稳定持续运转。 关键词：公路工程；施工方法；影响因素；有效措施前言了提高公路的质量和使用寿命，路基路面压实施工对于保证公路工程施工质量具有十分重要的作用。所以，要通过科学的施工技术及程序的严控来实现其压实质量，为此，要充分考虑影响施工质量的有关因素，做好路面的压实工作。 一、公路工程路基路面压实施工的重要内容首先，做好路基路面压实施工作业能够满足道路路面强度的需要。目前，在公路工程项目实际施工中，为有效控制施工成本，道路路面设计通常较薄。而路基路面的压实施工对于道路路面强度具有直接的影响，路基路面的压实质量存在问题，势必会造成路面强度差。鉴于此，加强路面路基压实施工显得十分必要；其次，做好路基路面压实施工作业可以保证道路路面的稳定性。在公路路基路面施工过程中倘若压实度不足，就会加大道路施工材料间的孔隙，在雨季来临后，雨水会相对容易地渗透进来，随着雨水的影响，道路中土壤成分的强度会降低，在这种情况下，公路在交通外力荷载的作用，将产生公路变形的现象，降低公路的稳定性，因此，良好的路基路面压实施工对于保障路面的稳定性极其重要；最后，做好路基路面压实施工作业可以有效提高道路路面的耐久性。公路耐久性同其使用寿命成正比列关系，耐久性越高，其使用寿命也会随之延长，然而，路面的耐久性会受到各方面因素的影响，诸如路面的强度与稳定性等，这些因素同路基路面压实施工密切联系，所以，加强路基路面压实施工质量可以最大程度上提高路面的耐久性。 二、路基压实度的基本施工方法以及细节要点2.1 基本检测施工方法2.1.1 灌砂法灌砂法作为施工现场的路基压实作业的普遍手段，通过喷洒密度相同、体积适配的砂质颗粒堆积填满待测圆洞的容积，从而测算出圆洞的实际体积。该测试方法铺设陈本低、操作简单、精准度较高，广泛适用于公路基层测试、夯基体积度量以及砂石层压实度检测，但需要注意的是该法并不适用于填石路堤、拱形桥基钻洞等带有大孔隙填充作业的施工工程。 2.1.2 核子法核子法是基于测量土层的土壤分子对放射性物质的亲和性，利用投放放射物于土层或者路基表层吸收待测分子的质量核子，从而测试出其密度和含水量，最终计算得出施工路基的压实度，然后进行路基路面压实作业。众所周知，放射性物质对人体和自然环境的危害度极大，所以在实际测量过程中，务必做好工作人员的安全保护措施，配备相关应急辅助人员，并最大限度地降低对周边环境的污染破坏程度。 2.1.3 环刀法环刀法是传统的“土方”，操作简便、效率较高，然而由于其技术属性低、精准度不高，所以适用范围比较单一和固定，仅仅在测试细颗粒无机纤薄土层时能够凸显其独特的优势，而在结构相对稳定的厚实土层上则无法使用。所以在实地检测路基压实度并进行压实作业时，工作人员需要实时灵活选择，做到合理、实效、集约。 2.2 路面路基压实的细化作业操作鉴于在实地检测中需要注意的细节繁多，这里仅举其中关键性的几个要点进行罗列，以供相关工作人员参考：2.2.1 从施工现场的测试池中挖取土样做含水量试验时，必须采取不同层位的土样。 2.2.2 务必避免测试过程中的不同品类的土质交杂混填，所有测试用土必须用圆柱玻璃容器进行归类盛放。 2.2.3 测试用的土样应当与施工用土保持一致，而当土质发生局部改变时，必须及时重置标准额度。 2.2.4 使用灌砂法检测时，现场用砂必须与标准用砂要求一致，重复用砂后，务必及时过筛清洗。 三、影响公路工程路基路面压实施工质量的主要因素分析影响公路工程路基路面压实施工作业的因素有很多，限于篇幅笔者主要从以下两方面分析：3.1 路基土壤的含水量的影响。 通常，路基路面压实施工主要是通过碾压将土壤颗粒间的粘结力克服掉，减弱土壤颗粒间的摩擦力，进而使得土壤颗粒可以不断地相互靠近。然而，土壤的含水量同路基土颗粒的粘结力与摩擦力有非常密切的联系，土壤颗粒间的粘结力与摩擦力会随着土壤的密实的增加而加大。因此，路基土壤的含水量对于路基路面压实施工质量有直接影响。此外，鉴于靠近边坡暴露面的路基土壤的含水量相比靠近中间的路基土壤的含水量要蒸发发的快，其存在着不均匀蒸发的情况，由此可致使土体出现不均匀的收缩变形，导致在路堤上离路基边缘处路面边部形成纵向裂缝。 3.2 影响公路工程路基路面压实施工质量的另一个重要因素是碾压施工。碾压施工的影响主要体现在碾压方式、碾压速度等方面。 ①碾压方式：碾压方式的差异可对路基路面的压实施工产生不同的影响。我国道路施工相关技术规范中对于碾压施工方式有明确、具体的规定，易言之，碾压施工过程中，必须按照线边缘后中间、先轻后重以及先慢后快的方式进行碾压。在此需要引起我们注意，应很据具体公路工程项目采取该碾压方式，不适用于各个路面的压实工作；②碾压速度：碾压速度的快与慢也会影响到路基路面压实施工质量。根据大量的道路施工实践研究，可发现施工质量的好坏在一定程度上取决于碾压速度的快慢，而碾压速度的快慢又同压实施工质量密不可分。碾压速度过快，会造成道路路面产生起伏；碾压速度过慢，将导致被压材料所承受的荷载超出其承受的范围，出现质量问题，因此应协调好碾压速度。 加强公路工程路基路面压实施工技术的有效措施4.1 一方面，当路基土壤的含水量偏高时，应通过晾、晒以及风干等方式，且各层均应进行粉碎和翻晒，旨在颗粒同规范要求相符合，路基土能够达到最佳含水量，在此种状态下才可以进行整平，碾压到规定的压实度。当路基土壤的含水量偏低时，可使用犁将土壤翻松，同时采用压路机碾压到同规范要求相一致的密实度，在此要注意，作业面不应过长，建议随上土、随碾压，避免水分流失。另一方面，在路基路面施工期间遇雨，要及时把已上的土层进行摊平和压实，防止雨水渗到土层中，并且做好排水工作。雨后，路基土含水量大，可以在路基填料中掺一定量的碎石土、石方碎渣、轻质填料粉煤灰等，具体的掺量及粒径要求可参照《公路路基施工技术规范》，再进行碾压，直至密实度达到相关要求。 4.2 进行路基路面压实施工时，一定要确保压路机的碾压段的长度可以同摊铺的速度协调起来，并且在最大程度上保证两者能够维持在稳定状态。倘若路面路基压实施工的路面不能够使用压路机，则可以通过振动夯进行压实作业。同时，针对碾压段的长度的设定，要综合考虑路面路基压实施工时的温度、风速以及路面沥青的出场温度和混合料的性质，不可盲目、随意设定。另外，路面沥青混合料面层如果
路基土方填筑与压实施工技术
龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/cc8205374.html, 路基土方填筑与压实施工技术 作者：于莉莉 来源：《科学与财富》2017年第17期 （黑龙江省龙建路桥第五工程有限公司） 摘要：现代社会经济发展形势下，交通行业不断发展进步，施工技术也不断完善，一定 程度上推进了公路建设事业的稳定发展。在公路工程实际建设过程中，路基土方填筑与压实施工质量往往直接关系着整个公路建设的安全性和可靠性，直接影响着公路的使用寿命。本文就路基土方填筑与压实施工技术进行简要分析，以推进公路工程建设的规范有序进行，仅供相关人员参考。 关键词：公路工程；路基土方填筑；压实技术；质量控制 众所周知，路基是公路的基础组成部分，在交通运输过程中往往承担着路面行车的全部荷载，因此路基施工质量直接关系着公路整体建设质量，并且与行车安全密切相关。随着交通行业的不断发展进步，城市之间往来日益频繁，对公路路基施工质量也提出了更为严格的要求，为进一步提高公路的使用寿命，保证行车安全性和舒适性，加大力度探讨公路路基土方填筑与压实施工技术，对公路建设事业的稳定发展具有重要的现实意义。 1 公路路基填筑压实前的施工准备工作 为全面提高公路工程建设质量，保证行车安全性和舒适性，延长公路的使用寿命，在路基土方填筑压实施工之前，应当充分做好相关准备工作，包括技术准备、路基放样以及施工测量相关操作，从而为公路路路基填筑压实施工的顺利进行提供可靠的支持。 在技术准备方面，公路路基土方填筑与压实施工正式开始之前，施工单位应当准确把握公路工程建设的相关标准，明确工程设计中的相关内容，并充分做好技术交底工作。在现场勘查后，核对设计文件中的各项内容，并且在发现问题的第一时间报请设计变更，以提高公路路基填筑压实工程设计的合理性和可靠性。在此基础上编制施工组织设计，及时对施工现场进行清理干净，并做好工程相关临时性工作，为路基土方填筑与压实施工的顺利进行奠定可靠的基础。 在施工测量操作方面，路基施工之前，应将施工测量工作做好，在现场对路线进行恢复及固定。其测量内容包括：导线、中线、水准点复测与固定、检查与补测横断面以及增设水准点等。施工人员详细调查路基工作范围内的地质及水文状况，通过取样试验将性质和范围确定，并提出改进设计的建议和意见。
土的压实原理
土的压实原理 有时建筑物建筑在填土上，为了提高土的强度，减小压缩性和渗透性，增加土的密实度，经常要采用夯打、振动或碾压等方法使土得到压实，从而保证地基和土工建筑物的稳定。压实就是指土体在压实能量作用下，土颗粒克服粒间阻力，产生位移，土颗粒重新排列，使土中的孔隙减小，密实度增加。 实践经验表明，细粒土和粗粒土具有不同的压密性质。压实细粒土宜用夯击或碾压机具，同时必需控制土的含水量。压实粗粒土宜用振动机具，同时应充分洒水。 土的工程分类 自然界中的各种土，从直观上大致可分为两大类：无粘性土和粘性土。工程上是用某种最能反映土的工程特性的指标来进行系统的分类。按前述分析，影响土的工程性质的三个主要因素是土的三相组成、土的物理状态和土的结构。这三者中，三相组成起主要作用。在三相组成中，关键是土的固体颗粒。首先就是颗粒的粗粒。按实践经验，工程中以土中颗粒粒径大于0.074mm的质量占全部土粒质量的50%以上称为粗粒土（无粘性土），小于50%的称为细粒土（粘性土）。 粗粒土的工程性质，如透水性、压缩性和强度等，在很大程度上取决于土的颗粒级配。因此粗粒土按颗粒级配累积曲线进一步分类。 细粒土的工程性质不仅决定于颗粒级配，而且与土粒的矿物成分也有密切的关系。可以认为，比表面积和矿物成分在很大程度上决定了这种土性质，它们直接综合表现为土的吸附结合水的能力。反映土吸附结合水的能力的特性指标有ωL、ωp 和I p 。工程上多用塑性指标作为分类指标。 GBJ7-89《建筑地基基础设计规范》将地基土分成六大类：岩石、碎石土、砂土、粉土、粘性土和人工填土。 土的渗透性与渗流 土是具有连续孔隙的介质，水在重力作用下可以穿过土的孔隙而发生流动。在水头差的作用下，水透过土孔隙流动的现象称为渗透或渗流，相反，土可以被水透过的性能称为土的渗透性。如：土坝、水闸挡水后，上游的水就会通过坝体或地基渗到下游，从而发生渗透现象。渗透会引起两个方面的问题，一是由于水的渗流会产生渗透力，在渗透力的作用下使地基失去稳定，从而使工程失效；二是水的渗透使细土粒逐渐被带走，从而形成比较大的水流，致使上游水渗漏，影响工程效果。 地下水的运动可以分为层流和紊流两种形式，层流是指地下水在岩土的孔隙或微裂隙中渗透，流线互不相交；紊流是指地下水在岩土的裂隙或洞穴中流动，流线互相交错。地下水在土中的渗透属于层流现象，遵循达西渗透定律。 1856年，法国学者达西利用试验装置对砂土进行了渗透性试验研究，其结论是：水在砂土中的渗流速度与试样两端间的水头差成正比，而与渗流路径成反比。 地基土的应力与变形 土体在建筑物或构筑物等处荷载作用下将产生应力和变形，如果土体的变形过大，则会影响工程的正常使用，甚至会使土体发生整体破坏而丧失稳定性。因此，在工程实践中，必须弄清楚土体中各点应力的大小及分布规律，计算出地基土的沉降变形量，使地基土的实际沉降变形量控制在上部结构安全和正常使用的允许范围之内。 土体中的应力可以分为两部分，一部分为自重应力，另一部分为附加应力。所谓自重应力，是指建筑物或构筑物在建造之前，由土体自重引起的应力。一般来说，对于天然沉积
路基碾压施工方案
路基碾压施工方案 一路基碾压施工方案 1 路基质量复查与缺陷处理 在路面施工前，施工单位应对路基质量进行复查，复查内容包括路基平整度、拱度、强度、外型组成尺寸等，只有在复查合格后才能进行路面施工。如有缺陷，则应及时进行处理。常见的通病有路基表面松散、起皮、局部弹簧、路肩松散、强度不满足要求，以及平整度差等。在复查中如发现路丛存在上述通病的，则必须先进行路基处理，然后，再施工路面。严格做到不合格产品不进入下一道工序。路基与路面施工交验应有记录、有签字。未作交验的路基工程不得进行路面施工。 2 施工组织设计与施工作业指导书 2.1路面结构中面层、基层、底基层都有相应的质量要求，对材料质量、施工机械、铺筑工艺要求等也是有所不同的，而且，自开始底基层施工至面层施工结束需要一个较长的过程，有时还要跨年度，并经历不同季节。因此，制定一个完善的施工组织设计极为重要。施工组织设计必须围绕工程的质量、工期以及特殊的气候条件来制定。其内容应包括材料的料场地点、采备方式、运输形式、堆放场地，各结构层的施工时间安排，机具设备的配备和人员的安排，采用的工艺和工序的衔接，特殊气候条件(雨天、高温、冬季天气)下的施工对策，以及自检要求和质保措施等。无施工组织设计的或组织设计不完善的，应视为路面施工条件不具备。
2.2路面施工还应编制路面施工作业指导书。在指导书申明确各种材料的各项质量指标、材料分类堆放、施工配合比试验与确定，混合料拌和、运输、摊铺、碾压工艺及养生等要求，明确各道工序的职责和施工责任人，明确自检责任和自检人员，明确质量目标；同时，对关键工序、采用工艺、采取的措施等给予明确的事先指导。总之，路面施工应真正做到“施工有计划、工艺都知道、职责均明了、质量达目标”。二路基碾压施工准备工作 1、编制施工方案、提交开工报告，报监理审批。 2、熟悉施工图纸，组织技术交底。 3、临建设施施工。 4、材料抽样检查试验，试验结果报送监理审批。 5、路基清理、整形、清扫、洒水、碾压；碾压。然后对路基进行全面检测，特别是路基压实度、弯沉值，高程检测。对不符合设计要求的地方进行认真处理，直到符合要求这止。 6、复测路基的宽度，高度，纵坡度，横坡度，超高横坡度等。
公路路基路面压实施工
公路路基路面压实施工 公路路基路面压实施工 前言：经济的飞速发展、公路交通需求的增大，把公路的质量问题推到了更高的层次。公路路基、路面是公路质量的重要保证，它承受着本身岩土自重和路面重量以及由路面传递下来的车荷载，属于一种线形结构物，具有路线长，与大自然接触面广等特点。路基路面是否能够承受负荷而不出现裂缝、坑槽、车辙、松散、沉陷、桥头涵顶跳车、表面破损等病害主要取决于压实度符不符合施工标准。以下主要从路基路面的压实施工、压实度的检验进行了详细的论述。 关键字：填土路基；填石路基；沥青路面；压实施工 Abstract: The rapid development of economy, traffic demand increases, the quality problem of the highway onto a higher level. Highway subgrade, pavement of highway quality is important assure, it suffers itself rock weight and weight as well as by the pavement road passes down the car load, which belongs to a linear structure, with long lines, and the nature of the contact surface is wide wait for a characteristic. Roadbed and pavement is able to withstand loads without cracks, pit slot, rutting, loose, subsidence, bridge culvert and jumped out of the car, surface damage mainly depends on the degree of compaction does accord with the standard of construction. The following mainly from the roadbed compaction, compaction test in detail. Key words: fill subgrade; Rockfill subgrade; Asphalt pavement; Pressure implementation work 中图分类号：TQ639.2文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2012）前言 压实度是路基路面施工质量检测的关键指标之一，表征现场压实后的密度状况，压实度越高，密度越大，材料整体性能越好。只有对
公路工程路基路面压实施工技术
公路工程路基路面压实施工技术 摘要：压实技术是提高公路路基路面质量的有效措施。影响路基路面压实效果 的因素除了与呀呀压路机大小选择有关外，还与路基路面基底土质结构有关，与 路基路面垫层有关，同时业也与施工人员的技术水平和责任监督有关。路基路面 是任何公路施工的主体，影响路基路面的质量很多，如施工材料、施工技术、地 质结构处理等，可以说影响公路路基路面质量的因素也是影响压实技术的因素。 所以我们必须从这些方面进行分析，从而提高压实技术和压实质量。 关键词：路基路面；压实技术；公路施工；应用 1路基路面压实施工的作用 1.1提高路面强度 公路路基、路面压实技术的质量直接决定公路路面质量。实际施工中，需提 高压实效果，增强压实路面强度，满足工程设计中公路质量要求。若公路路基路 面压实效果不理想，则公路强度下降，影响工程效果。 1.2提高路面稳定性 公路工程路基路面压实施工对公路稳定性有一定影响，若路基路面压实度小，则公路施工材料孔隙增大，强降雨或多次降雨后，雨水下渗严重，孔隙进一步扩大，长久浸泡下，路基路面施工材料性能下降，强度降低，公路寿命降低。此外，若压实度小，受外力荷载影响，公路稳定性下降严重。因此需进一步提高路面压 实效果，保障公路路面稳定。 1.3 提高路面耐久性 耐久性决定公路使用寿命，路基路面施工中，路面耐久受多方面因素影响较大。为确保公路整体质量稳定，需重视路基路面压实效果，严格控制压实步骤， 提高公路路面耐久性，提高公路实际使用寿命。 2影响压实施工质量的因素 2.1基底质量 基地质量是指路基面的基础底层质量，也就是说地质结构质量。任何公路路 基是在地质结构表层上进行的路基施工，然后是路面施工。不同的地质结构对路 基路面的支撑程度是不同的，在此基础上碾压的路基路面效果也是不同的，所以 基底质量是影响压实技术的重要因素之一。如路基底层的软土层与岩石层、粘土层，其碾压路基效果是不同的。软土层其土质含水量高，因此土质结构柔软，再 怎么碾压也是无法达到岩石层碾压效果的。所以为了提高路基路面压实技术，首 先从做好基底质量开始，其中最重要的是进行地质结构勘测，分清基底结构，以 便采取相应措施进行处理。 2.2施工材料 路基路面压实的主体是施工材料，然而不同的施工材料其材料特性是不同的，如材料结构特征、水分含量、碾压系数等。如规则施工材料进行碾压是能够融合 在一起，这就增加了相互之间的结合程度，结合越紧密则材料之间就不会产生缝隙，那么压实效果就越好，从而路基路面的坚固程度也就越高。同样水分含量越 高的施工材料其材质柔软，压实效果就会降低。 2.3施工人员 在这里重点强调施工人员的责任和态度。虽然路基路面甚至基底，如果施工 人员处理不当或者偷工减料，那么施工材料再好，压路机在大也无法做好压实，
特殊土的工程性质
特殊土的工程性质 土是地球表面尚未固结成岩的松散堆积物。是自然历史时期经过各种地质作用形成的地质体。土位于地壳的表层，主要是第四纪的产物，是人类工程经济活动的主要地质环境。土是连续、坚固的岩石在风化作用下形成的大小悬殊的颗粒，在原地残留或经过不同的搬运方式，在各种自然环境中形成的堆积物。我国幅员广大，地质条件复杂，分布土类繁多，工程性质各异。不同类别的工程，对土的物理和力学性质的研究重点和深度都各自不同。土的形成年代和成因对土的工程性质有很大影响，不同成因类型的土，其力学性质会有很大差别，特殊土是指具有一定分布区域或工程意义上具有特殊成分、状态或结构特征的土。我国的特殊土不仅类型多，而且分布广，各种天然或人为形成的特殊土的分布，都有其一定的规律，表现一定的区域性。在我国，具有一定分布区域和特殊工程意义的特殊土包括：沿海及内陆地区各种成因的软土：主要分布于西北、华北等干旱、半干旱气候区的黄土；西南亚热带湿热气候区的红粘土；主要分布于南方和中南地区的膨胀土；高纬度、高海拔地区的多年冻土；以及盐渍土、人工填土和污染土等。 一、软土 软土一般指压缩性大和强度低的饱和粘性土，多分布在江、河、海洋沿岸、内陆湖、塘、盆地和多雨的山间洼地。软土一般为外观以灰色为主的细粒土，天然孔隙比大于或等于1.0，且天然含水量大于液限的细粒土，包括淤泥、淤泥质土、泥炭、泥炭质土等。 软土在我国沿海地区分布广泛，内陆平原和山区亦有分布。我国东海、黄海、渤海、南海等沿海地区，例如滨海相沉积的天津塘沽，浙江温州、宁波等地，以及溺谷相沉积的闽江口平原河滩相沉积的长江中下游、珠江下游、淮河平原、松辽平原等地区。内陆(山区)软土主要位于湖相沉积的洞庭湖、洪泽湖、太湖、鄱阳湖四周和古云梦泽地区边缘地带，以及昆明的滇池地区，贵州六盘水地区的洪积扇等。 工程性质： 1、高含水量和高孔隙性、软土的高含水量和高孔隙性特征是决定其压缩性和抗剪强度的重要因素； 2.、渗透性弱、软土渗透系数小、含水量大且呈饱和状态，这不但延缓其土体的固结过程，而且在加荷初期，常易出现较高的孔隙水压力，对地基强度有显著影响； 3、压缩性高，。软土均属高压缩性土，它随着土的液限和天然含水量的增大而增高。 4.、抗剪强度低软土的抗剪强度小且与加荷速度及排水固结条件密切相关，要提高软土地基的强度，必须控制施工和使用时的加荷速度，特别是在开始阶段加荷不能过大，以便每增加一级荷重与土体在新的受荷条件下强度的提高相适应，使孔隙水在充分排出的条件下，使土体得到正常的压密，从而逐步提高其强度。若土中水分将来不及排出，土体强度不但来不及得到提高，反而会由于土中孔隙水压力的急剧增大，有效应力降低，而产生土体的挤出破坏。 5具有明显的结构性。软土一般为絮状结构，尤以海相粘土更为明显。这种
公路工程路基路面压实施工技术 王治政
公路工程路基路面压实施工技术王治政 发表时间：2018-12-04T17:09:42.500Z 来源：《建筑学研究前沿》2018年第22期作者：王治政 [导读] 路基路面施工中，如果压实度低，就会使得各种施工材料的密实度不大。 中国电建市政建设集团有限公司天津 300384 摘要：公路工程的建设不仅为人们的出行提供了有力的条件，同时也为城市经济的发展提供了重要的保障。所以，提升公路施工的质量对我国的经济发展起着重要的作用。而公路质量的好坏与路基质量有着密切的关系，路基路面压实技术的使用又是提升路基质量的关键，因此，加强对路基路面压实技术的管控是提升公路整体质量的基础，也是保证后期通车安全的重要条件。 关键词：公路工程；路基路面；压实施工技术 1路基路面压实技术的作用 路基路面施工中，如果压实度低，就会使得各种施工材料的密实度不大，造成材料之间因为空隙过大而容易形成雨水渗透为此，要在施工中控制好压实度的问题，以减少雨水对路面的侵蚀，延长公路的使用寿命。做好公路工程路基路面压实施工是保证路面平整度的需要。公路路基路面的压实度不足，就会影响压实质量的实现。如果压实质量不能到位，那道路的平整度也很难保证。一旦路基路面的压实度不足，就会造成路基各处的填土高度出现差异。此时，路基的固结就会产生道路沉降的不均匀，导致路面凹凸不平。路面的耐久性也就是路面的具体使用寿命。 2影响路基路面压实施工的因素 2.1路基条件因素 路基的土质条件对公路工程路基路面施工影响很大。其土质对压实施工的影响一般有两种情况：一种是土质性质较软，其土地松软蓬松，在进行施工时必须对其进行加固处理，以此来加强路面的承载能力，从而确保压实施工的实施。一种是土质中含水量较多，这样的土质相对比较湿润泥泞，结构松散，在施工过程中，要进行其中所含水分的处理和控制，减少土质结构对施工工程的影响程度。 2.2施工设备因素 在公路的路面路基压实施工过程中，主要的施工设备是施压设备，其设备操作条件必须符合路面施工条件，能够进行有效的压实，否则会导致路基路面的质量不符合标准。一般情况多数的路基路面的地质条件，重型的机械设备的压实效果比轻型压实机械的压实效果好，这是由于重型设备外力的作用大。所以，在进行施工过程中，要选择质量符合要求的压实机械设备。 2.3施工工艺因素 要做到路面的硬度符合公路的施工要求，必须应用设备进行反复的碾压，可是碾压的方式、碾压的次数及碾压的速度和顺序等等都会对碾压效果产生影响，所以在进行施工时，对压实施工工艺技术要严格把握，确保压实施工符合公路工程的要求。 3公路工程路基路面压实技术 3.1公路路基路面施工的准备工作 在进行施工前做好准备工作，可以减少对施工质量的影响因素，确保施工的顺利进行。①施工单位要对施工区域实行仔细检测，清除公路上的杂草和其他障碍杂物。②检查土质的含水量，如湿土、软土等不利压实的土质，进行先期的排水除湿和硬化处理。③进行坑洼地区的检查，并实施填土工作，进行填土时，要严格控制土质和填充质量，根据规范及设计要求标准进行选取粘土和沙土进行填充。④施工单位要按规定对施工区域定期检查，避免土质发生变化或者在开始排查时的疏忽和遗漏等。经过上面的方法以确保施工的土质质量符合施工标准，以方便后面的施工。同时，要进行严格选择施工工具和机械设备，工具和设备必须满足施工标准和要求。 3.2路基路面的压实技术 ①对于压实过湿土质的技术。a.选择的吸水材料要符规范及设计标准，处理过程要严格要求，保证土质的加固和水分的排除，方便后面的施工。b.在进行湿土处理过程中，可以添加一些加固材料，比如生石灰等，达到加强填筑材料的性质和功能的目的。c.在进行路基路面压实施工时，必须根据压实标准进行实施，开始操作重型压机压实时，要根据路基的现场实际情况和施工标准开始碾压，一般情况的压实密度保证在90%和95%之间。d.进行碾压填筑下路床的时候，要进行轻压，以此来进行保护填筑的材料，避免遭受到损坏。②对于黄土路基的压实技术。黄土路的路基路面的压实主要是进行排除路中的水分，让土层里的水分进行扩散黄土固结，进而达到增加路基密度和硬度的目的。 3.3横坡基底的处理技术 横坡基底处理时，根据不同的情况进行不同技术的处理，一般有三种横坡面角度的情况：①地面横坡缓于1：5时。这样的坡面要进行填筑路堤，并且进行防护工作，确保路基的坚定和稳固，使用的填筑材料多数是浆砌片石或者浸水挡墙，由此方法进行路基的加固。②地面横坡为1：5～1：2.5之间的情况。这样的情况要对基底底面的厚度进行控制，如果基底底面太薄，需要进行清理全部覆盖层，接着在地面开挖台阶，台阶的宽度应不小于2m。③地面横坡陡于1：2.5时。这样的横坡比较陡，这时要进行关注其稳定程度，检验和计算路堤基底的稳定性，尽可能让陡峭程度控制在一定安全范围内，进而符合抗滑动系数的设计要求。 3.4路基的夯实处理技术 路基的夯实处理技术包括机械的质量和操作人员的技术能力。在机械设备上要选择性能符合标准的夯实机，操作人员要进行技术的培养和训练，提升其能力。同时，在进行现场施工时要注意夯锤的下落高度，通常是重量在8~40t之间的夯锤提升高度在6~25m之间，然后自由落下，利用夯锤的压力作用减小土层里颗粒之间的间隔和空隙，达到压实路基路面的目的。 4提升路基路面压实技术质量的具体方式 4.1对施工材料的配比进行合理的掌控 施工材料对工程建设的质量有着直接的影响，因此，在进行路基路面压实操作前，要结合现场的地质情况，对施工中混合材料的质量进行严格的要求，并对材料的调配比例进行准确的计算和检测工作，从而保证材料质量符合施工的需求，减少压实过程中质量问题的产