土质对路基压实度的影响
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市政道路路基压实度的检测方法及控制要点分析摘要:在城市道路使用过程中,由于道路压力通常都会直接作用到道路上,所以道路压实量直接关系着路面施工的品质,同时道路压实作业也是路面施工中的关键点。
全文主要分析了在现场测定路基压实度的方式,并对在路基压实度测定过程中的质量控制要求做出了具体的说明,最后还对路基压实度测定中必须关注的事项做出了解释。
关键字:市政道路;地基压实;检测方法;要点分析引言在路面浇筑过程中,当道路压实量超过规定的标准时,路面本身的承载能力就会相应增加。
路基是市政道路的主要构件,对道路压实率提出了很高的要求。
所以在市政路面施工过程中,就必须进行对路基压力度的测试工作,并以此来提高市政路面整体施工的效率。
1现场检测路基压实度的方法1.1灌砂法对于填砂试验方法,这是一种多次测量基底压实度的方法。
主要步骤如下:相关人员对砾石等颗粒相对均匀的试验孔进行物理检查,更换。
可以看出,该试验方法具有许多优点,主要体现在以下几个方面:一是不受土壤的限制; 二是不受涂料密度的限制; 三是范围广泛。
为了提高试验结果的真实性和可靠性,在市政道路压实度检测时,需要称量大量的砂土。
砂的称重应严格按照有关要求进行。
对于二次使用的砂,相关工人应提前干燥。
每次换砂时,应再次澄清砂堆密度,在此基础上,对表面进行清理,确保表面光滑,符合相关要求。
此外,应采取有针对性的措施,确保试验坑周围的平直度。
为压实基层而确定的实际厚度实际上是整个碾压层的厚度。
1.2环刀法环刀法也是目前现场密度测量方法中比较传统的一个方式,但使用的也非常普遍。
一般使用环刀法时,环刀体积约以200cm3,且高程约以5cm为宜。
环形切割器中测得的密度主要是一定深度区域内的均匀密度。
利用环刀技术测量野外密度范围时,必须注意环刀的标识,选择合适的环刀型号,同时测量点应具有较高的随机性,测量点的地形特征应与取样点一致。
1.3落锤频谱式快速测定仪法这个测量技术主要是利用落锤的冲击来使土壤中形成反弹力,再通过所形成的反弹力并使用传感器来对土壤中水分的响应值加以体现,并根据该值加以分析,进而确定路基的压实程度。
路基压实施工路基压实是保证路基质量的重要环节,路堤、路堑和路堤基底均应进行压实,且技术等级越高的公路,对路基的压实要求越严格。
路基压实的作用是提高填料的密实度,减小孔隙率,增强填料颗粒之间的接触面,增大凝聚力或嵌挤力,提高内摩阻力,减小形变,为路基的正常工作提供良好的基础。
一、土质路基的压实1.路基压实的目的路堤填筑所用的土或者路堑开挖形成路基表面的土,由于开挖扰动破坏了土体原来紧密的状态,致使结构松散,颗粒间需要重新密实组合。
为了使路基具有足够的强度与稳定性,必须予以压实,以提高其密实程度。
因此,路基的压实工作是路基施工过程中的一项重要工序。
土是三相体,土粒为骨架,颗粒之间的孔隙为水分和气体所占据。
土质路基的压实过程,其本质上是土体在压力作用下,克服土颗粒间的内聚力和摩擦力,使原有结构受到破坏,固体颗粒重新排列,大颗粒之间的间隙被小颗粒填充,变成密实状态,达到新的平衡。
压实的目的在于使土粒重新组合,彼此挤紧,孔隙缩小,土的密度提高,形成密实整体,最终导致强度增加、稳定性提高。
大量的试验和工程实践已经证明:土基压实后,路基的塑性变形、渗透系数、毛细水上升及隔温性能等,均有明显改善。
路基压实状况通常用压实度来表征。
这里应注意的是,压实度与另一个概念——密实度容易产生概念上的混淆。
密实度也称理论密实度,是指单位体积内固体颗粒排列的紧密程度,即土的固体体积率越大,土的干密度也越大,所以,有时也用干密度来表示土的密实度。
但在物理意义上是有区别的。
压实度是指土压实后的干密度与标准的最大干密度之比,用百分率表示,也称干密度系数,或相对密实度。
所谓标准的最大干密度,是指用标准击实试验方法,在最佳含水率条件下得到的干密度。
2.影响路基压实效果的主要因素影响路基压实效果的因素是多方面的,有内因也有外因,内因指土质与湿度,外因指压实功能(如机械性能、压实时间与速度、土层厚度)及压实时外界自然和人为的其他因素等。
下面就影响压实效果有关的主要因素进行讨论。
浅析路基压实度的影响因素摘要:在工程建设中,经常遇到填土和软弱地基,为了改善这些土的工程性质,常采用压实的方法使土变得密实。
压实的目的在不排水的条件下,由外部的夯压功能使土粒重新组合,彼此挤紧,增强粗粒土之间的摩擦和咬合,以及增加细粒土之间的分子引力,从而使土的单位质量提高,最终导致强度增加,稳定性提高,达到形成密实整体的目的。
保证路面具有足够的抵抗车辆荷载作用的力学强度和较好的稳定性能。
本文从影响压实效果的因素构成、压实标准的确定这两个方面分析了公路路基压实度的影响因素,论述了路基压实度对路基施工的重要性。
关键词:公路路基;压实度;影响因素;工程建设中经常会遇到需要将土按一定要求进行堆填和密实的情况,如路堤、土坝、挡土墙、埋设管道、基础的垫层以及回填土等,都是把土作为建筑材料,按一定要求和范围进行堆填而成。
填土不同于天然土层,因为经过挖掘、搬运之后,会破坏自然土体的天然状态,含水量也已变化,堆填时必然在土团之间留下许多大孔隙。
未经压实的填土强度低,压缩性大而且不均匀,遇水易发生陷塌、崩解等。
为使其满足工程强度和稳定性的要求,必须按一定标准压实,以提高其密实程度。
路基的压实工作,是路基施工过程中的一个非常重要的环节,更是提高路基强度与稳定性的根本措施。
大量的试验与施工实践均已证明:土基压实后,路基的塑性变形、渗透系数、毛细水作用及隔温性能等,均会获得明显改善。
下面就影响压实度的因素提一些本人的看法:一、影响压实效果的因素对于细粒土的路基,影响压实效果的因素有土质、含水量、压实功能(如机械性能、压实时间与速度、土层厚度)及压实时外界自然和人为的其他因素等。
对于粗粒土的路基,影响压实效果的因素除了以上几点外,需要注意的是粗粒土的颗粒组成及最大粒径的影响。
(一)含水量对压实效果的影响在压实过程中,土的含水量是影响填土压实性的主要因素之一,土的含水量高低对所能达到的密实度起着非常重要的作用。
压实功需要填方来克服土颗粒间的内摩阻力和粒结力,才能使土颗粒产生位移并互相靠近而被压实。
收稿日期——作者简介马拥军(—),男,山东滨州人,工程师。
公路路基压实影响因素及其控制指标马拥军(滨州市公路管理局,山东滨州 256600)摘要:介绍了含水量对压实效果影响机理、压实含水量对土基的长期稳定性的影响,阐述了合理选择填土含水量改善压实效果的方法,并通过分析指出土基的压实含水量应控制的范围。
关键词:压实度;土质;含水量;土基压实中图分类号:U416.04文献标识码:BInfluen ce fa ctor s and con tr ol i n dexes of h i ghwa y r oadbed co m pact i onMA Yong -j un(H igh wa y Bu r ea u of Bin zhou ,Sha ndong Bin zhou 256600China )Ab stra ct:Th is re port firstly introduced the influence on co mpact effect by water content and its mechan is m,d iscu ssed its influence of l ong -ter m perfo r mance on roadbed.Finally,S ome rati onal selection method ofwater c ontent in s o il t o i mp rove the c ompact effect was expatiated,and the c on trol range of water conten t of s oil base was pu t forward by detailed analysis .Keyword s:co mp actness;s oil;waterc ontent;roadbed c ompact引言路基是路面结构的支撑体,车轮荷载通过路面结构传至路基,路基的应力应变特性对路基路面结构的整体强度和刚度起着重要作用。
浅谈土基压实的影响与压实效果的提高【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。
公路路基压实度的影响因素及应对措施(2.广东省水利水电科学研究院,广东,广州,510635)【摘要】为了确保公路路基压实度达到规定要求,提高施工进度。
本文从压实原理出发,对施工含水率、压实机械性能、土料级配等影响土质公路路基压实度的主要因素逐一分析,提出应对措施。
理论上,压实功能越大,压实效果越好,但这是建立在单次压实效果相同的前提下,因此,要取得好的压实效果,单位面积冲量往往比压实功能更值得重视。
【关键词】公路;压实度;压实原理;路基;含水率;干密度1.前言压实度是反映土方填筑质量最重要的指标,JTG F10-2006《公路路基施工技术规范》 [1]对各级别的公路路基(路堤和路垫)压实度作了具体要求。
对路基土进行压实,提高其强度和稳定性,降低其透水性,目的是使路基有足够承载能力,降低沉降量,减少不均匀沉降,减少因冰冻而引起的不均匀变形,提高公路的使用寿命。
2.土的压实原理及击实试验标准2.1土的压实原理土的压实原理,是以外力克服土颗粒间的摩擦阻力和粘聚力,使土颗粒产生滑动而重新排列得更紧密。
随着含水率增大,毛管张力渐失,且因自由水增加使土颗粒间摩擦力减小,压实时土颗粒易于移动,重新排列得更紧密。
在压实过程中,土体排出空气使土体积变小,干密度增大。
但是,随着含水率继续增大,土中自由水及密封于土体中的气泡所占的体积越来越大,限制了压实的作用,干密度降低[2]。
因此,在规定的压实功能和单位面积冲量[3]情况下,有一个能使土体压实得最紧密(最大干密度)的含水率,这个含水率称为该土的最优含量水率。
2.2击实试验标准土的最大干密度和最优含水率是与规定击实功能和单位面积冲量等条件相对应的,任一因素发生变化,最大干密度和最优含水率都将改变。
随着压实功能增大,土的最大干密度增大,但当压实功增加到一定程度时,最大干密度的增速趋缓,标准击实试验标准大致定在压实功与最大干密度关系曲线较明显的转节点,这是经济合理的压实标准。
路基压实度对路基强度及稳定性的影响摘要:随着时代的发展和科技的进步,公路建设的技术迅速提升,同时对公路质量的要求也在不断提高。
公路路基是公路的基础,路基的好坏决定着公路质量的好坏,路基的压实度则是保障路面强度、稳定度的基本因素。
在加强路面和路基之间结构层的压实度的前提下,才能保证路面和路基的质量,同时这也是保证路面平整的重要因素,延长公路的使用年限。
文章主要对公路路基压实度施工技术进行了探讨,以供同行参考。
关键词:公路路基;压实度;施工技术前言压实法常被用作提高路基承载力有效手段,经常在路基施工中使用,压实效果如何对路基压实质量影响十分显著,压实能够减少路基压缩变形和破坏,且能更好地增加路基的稳定性,减少土的渗透性,这样减小了水对路基的影响。
目前在路基施工交工验收时,压实度作为验收指标中主要控制指标,同时也是难以达到指标。
由于实际施工时影响因素较多,所以在进行公路路基施工过程中,必须结合实际情况认真分析每种因素及其对压实度的影响程度。
本文主要对下列因素进行分析,并提出相应的处理措施。
1.路基压实的意义及压实度的概念土是三相体,土粒为骨架,颗粒之间的孔隙被水分和气体所占据。
而在路基施工中,破坏了土体的天然状态,致使结构松散,颗粒重新组合。
压实的意义在于使土颗粒重新组合,彼此挤紧,孔隙缩小,土的单位重量提高,形成密实体,最终达到强度增加,稳定性提高。
通过大量的试验和工程实践证实,土基在压实以后,不但强度、稳定性增强,而且在渗透性、塑性变形、毛细水作用及隔温等性能方面都有很大的提高。
压实度指的是压实层材料现场压实后的干密度与该材料的标准最大干密度之比,用百分数表示。
2.路基压实度对路基强度及稳定性的影响公路使用质量的好坏主要看路面强度、路面稳定性、路面平整度及路面耐久性等方面,路基压实度和这4个方面有非常密切的关系:2.1路基压实度与路面强度的关系路基是路面结构的基础,坚实而又稳定的路基为路面结构长期承受汽车载荷提供了重要的保证,而路面结构层的存在又保护了路基,使之避免了直接承受车辆和大气的破坏作用,长期处于稳定状态。
《路基压实度影响因素及保证措施》2013 年 4 月 15 日公路路基压实度的影响因素及保证措施路基在施工过程中通过挖、运、填等工序,土料原始天然结构被破坏,呈松散状态,为使路基具有足够的强度和稳定性,必须进行人工压实使其呈密实状态。
利用压实机具对土基进行压实时,使三相土体中土的团块和土的颗粒重新排列,互相靠近、挤紧,使小颗粒土填充于大颗粒土的空隙中,使空气逸出,从而使土的空隙减小,单位体积的重量提高,形成密实整体,内摩擦力和粘聚力大大增加,是土基强度增加,稳定性提高。
在一般情况下,经过压实的土,土颗粒之间的摩擦力、分子引力都提高了,其塑性变形、渗透系数、毛细水作用及隔温性能都有明显改进。
因此,对于填方工程,土压实是最重要的工作,填方的质量也是由土的压实程度来判断的。
在公路施工中,影响路基压实度的因素有填土的好坏、地基处理、含水量控制、松铺厚度以及施工机械设备的配套情况等。
所以土基的压实工作是路基施工过程中的一个重要工序,是保证路基强度和稳定性的根本措施之一。
现以本人从事多年公路工程施工过程中的施工经验为例,浅谈路基压实度的影响因素及保证压实度的措施。
一、影响路基施工压实度因素1、施工季节的选择气候因素影响着路基施工的质量,不同地区应根据本地气候特点选择合理的施工季节。
例如辽宁省四季差别明显,夏季本市地区多雨,路基填土含水量难以控制,也是造成路基压实质量好坏的重要因素。
2、含水量对压实过程的影响①、影响土方压实的主要因素是含水量。
当土中的含水量较小时,土的结构在土粒间的吸力作用下保持着比较疏松的状态,此时较大的孔隙互相连同。
空隙中气体比水份多,在此种情况下,进行压实,空隙中的气体排出而使土得到较小程度的压实,但因水少而使土粒间的水膜润滑作用不大,土粒位置变动小,所以压实效果差而使土不能充分压实。
逐渐加入水分后,含水量逐渐增大,包围土粒的水膜也随之增厚,其润滑作用也加大了,此时压实,就能使土粒产生较大的互相位置的变动而济紧,压实度逐渐增加;然而水分增加到一定的程度,土中的含水量超过一定限度时,土颗粒间水份过多而出现了水膜以外的自由水,使土粒间相互距离增大,自由水抵消了一部分压实功能,压实效果反而降低。
一、含水量对压实的影响在一定的压实功作用下,密实度随含水量的增加而提高,这主要是水在土颗粒之间起润滑作用,土粒间阻力减小,压实时土粒易于移动挤紧,孔隙减小,土的干密度就得以提高,待干密度达到最大值后,含水量再继续增大,那么土中孔隙就被过多的水所占据,压实时水不能被压缩小、挤出,而水的密度较土颗粒低,从而形成路基翻浆,呈弹簧状,因此土中的含水量过大时密实度反而更低。
当土中含水量过低时,土粒间的润滑作用不足,所做的压实功不能克服土粒间的摩擦力,土中的空气不能排出,土颗粒无法挤紧,因而难以达到最大密实度,一旦被水浸后,强度随之降低,路基呈松散体。
那么只有在最佳含水量时,土基经过压实后才能获得最大的干密度。
在遇水饱和后其密实度和强度下降幅度最小,则水稳性最好,土体剩余空隙最小。
当受到水浸时其吸水量最小,密实度下降也最小。
二、土质对压实的影响塑性指数较大的粘性土,其最佳含水量的值较大,但最大干密度的值较低。
由于粘性土颗粒小,比面积大,需要较多的水分包裹土粒以形成水膜,粘性土含有亲水性较高的胶体物质。
因此,造成粘性大,压实困难,效果不佳。
对于砂土而言,土颗粒较大,呈松散状态,水分易散失,粘聚力低,内摩阻角小,最佳含水量对砂土而言没有多大实际意义,而且砂土承载力小,最低压实成型。
而砂性土比砂土还要强一些,因为砂性土有较好的透水性,有一定的粘聚力和承载力,在含水量合适时也易被压实成型。
塑性指数在10-15之间的粘性土,最佳含水量一般在12-14%左右,最大干密度在1.84-1.89g/cm3左右,在最佳含水量或接近最佳含水量时,很容易达到最大干密度,获得理想的压实效果。
三、压实机械和压实方法对压实的影响实践表明,静轮压路机作用力最小,它压实后土体表层密实度最高,但土层的中下部密实度逐渐降低。
振动式压路机振动力大,对土层中下部的密实度影响最大,对土层的表面易造成松散,密实程度差。
冲击式压路机,冲击力大对上层影响深度大,适用塑性指数在10-15之间的粘性土,其影响深度在40-60cm左右。
简述路基压实度的原理及主要影响因素摘要:要较好的控制路基的压实质量,首先就要充分认识影响路基压实的各种因素,然后根据施工的现场情况合理的采取各种技术措施,做好各项准备工作,注意路基土的含水量、土质、压实功能等等对路基土的压实会产生影响的各种因素,充分发挥现场压实机械的工作效率,使所施工的路基达到压实标准的要求。
关键词:公路路基压实度影响因素随着我国交通现代化建设的发展,公路建设取得了举世瞩目的成就。
但是,随之也产生了一些工程质量问题,这需要引起我们的高度重视。
工程中最常见的病害,如路面沉陷、龟裂,桥头跳车等等现象都与路基压实有关,一般说来,只要路基的压实度达到了规定的标准,就能在很大程度上避免一些病害的产生。
我们如果只是盲目的提高路面的强度,而忽视路基的压实度,那将是得不偿失的,不仅工程质量达不到要求,并且各种病害将会不断产生。
所以我们必须认真研究影响路基压实的各种因素,以实现公路服务质量和较长使用寿命,使其达到最大的经济效益。
1 路基压实的原理和意义路基土是由土、水和空气组成的三相体系,土为骨架,颗粒之间的孔隙由水和空气所占据, 虽然天然土体经长期自然界的作用,虽已具有一定的密实程度,但与路基的使用性能要求依然有很大的差距,路基施工破坏了天然土体状态,使其土颗粒重新组合,孔隙增加,结构松散,使得土体的稳定性和强度降低。
因此,若要提高路基的稳定性和强度,必须对其进行压实。
压实的意义在于使土颗粒重新组合,彼此挤密,孔隙缩小,土的单位重量提高,形成密实体,最终使其稳定性提高,强度增加。
通过大量的试验和工程实践证实,路基在压实后,不仅提高了稳定性和强度,而且在塑性变形、渗透性、毛细水作用及隔温等性能方面都有较大的提高。
2 确保路基强度稳定的首要条件土是三相体,由三部分组成,土粒骨架,土颗粒间的孔隙被水分和气体所占领,路基在车轮荷载作用下,承压力由路基顶部到底部逐渐减小,所以,采用路基填料的土的强度由下到上逐渐提高,在许多国家的施工规范中都明确规定了路基各层填料的强度和压实标准,以确保路基各层填料符合设计要求,为了使填筑到路基各层的土真正达到所要求的强度,还必须采用轮重不小于4t的轮胎压路机和振动力不小于25t的振动压路机进行压实,以确保路基整个压实面的密实度都能达到规定的要求,在雨季施工中,被雨水浸泡过的土一律不准用来填筑路基。
土质路基压实影响因素及其质量控制措施作者:农如亮来源:《华东科技》2013年第02期【摘要】整个公路项目结构质量的关键在于路基压实度。
本文结合施工经验,分析土质路基压实机理及影响因素,并提出对其进行质量控制的有效措施。
【关键词】土质路基;压实机理;影响因素;控制措施路堤填筑所用的土或者路堑开挖形成路基表面的土,由于开挖扰动破坏了土体原来紧密的状态,致使结构松散,颗粒间需要重新密实组合。
为了使路基具有足够的强度与稳定性,必须予以压实,以提高其密实程度。
因此路基的压实工作,是路基施工过程中一项重要的工序。
1土质路基压实机理土质路基在施工过程中需分层压实,使其达到一定的密实度,以提高路基的强度、稳定性以及抗形变和抗侵蚀冲刷能力。
此外,经过压实的土基,透水性降低,毛细水上升高度减小,在季节性冰冻地区可防止冻胀与翻浆。
路基顶面经压实后可避免因水分干湿作用引起的自然沉陷和行车产生压密变形,保证了路面正常工作。
路基土通常是由土粒、水分和空气组成的三相体系。
受压后,土粒空隙中大部分空气被挤出土体(少量溶于水中),土粒不断靠拢并重新排列成密实的结构,因而提高了土的强度。
同时,由于土体空隙减小,降低了土渗透性,减小了毛细水的上升高度。
2影响压实效果的因素对于细粒土的路基,影响压实效果的因素有内因和外因两个方面。
内因指土质和湿度,外因指压实功能(如机械性能、压实时间与速度、土层厚度)及压实时外界自然和人为的其他因素等。
下面就影响压实效果的主要因素进行讨论。
2.1含水率对压实的影响含水率ω与密实度(以干重度γ度量)的关系:以同一种土在同一贯入击实标准试验下,各个土样配以不同的含水率ω,测定各个干重度γ,试验表明:同等条件下,在一定含水率之前,γ随ω增加而提高,主要原因在于水起润滑作用,土粒间阻力减小,施加外力后,孔隙减小,土粒易于被挤紧,γ得以提高。
γ值至最大值后,ω再继续增大,土粒孔隙被水分占据,而水一般不为外力所压缩,水分互挤转移,因而ω增大,γ随之降低。
72总493期2019年第7期(3月 上)0 引言在路基施工过程中,通过实施多种工序后,能够使天然结构的土体由松散状态变为密实状态。
为了有效提高路基的稳定性和使用强度,一定要使路基填土处于密实状态[1]。
通过路基压实,还能够对路基的隔温性能、承载能力进行有效提高,降低路基的塑性变形、渗透系数。
所以,在路基施工过程中,路基压实工作是极为重要的一道施工工序。
本文分析路基压实效果影响因素,对提升路基压实效果具有重要的作用。
1 路基压实效果的影响因素1.1 土质土的性质对路基的压实效果产生的影响是比较大的。
因为不同的土质,具有不同的最大干密度和最佳含水率,如果土的塑性比较高时,其相应的最佳含水率也是比较高的,不过这种土的最大干密度相对较小;和黏性土相比,砂性土的压实效果更为优越,主要原因是黏性土的比表面积较大、土粒比较细,常常需要比较多的水分将土粒进行包裹,这样才能够形成水膜[2],而砂性土的土颗粒相对较大,呈松散状态,极易流动,遇水更容易结合成水膜结构;基于这个特点,亚黏土和亚砂土的压实效果介于黏性土和砂性土之间。
1.2 含水率土的含水率是影响土质路基碾压效果的一个关键影响因素,如果土的含水率偏小或者偏大时,均会影响路基的压实效果。
在填筑土方路基之前,应先选取土样在室内试验室进行标准击实试验,以获取含水率和干密度的关系曲线。
其中,在含水率和干密度的关系曲线中,与最大干密度相对应的含水率,即为最佳含水率。
也就是说,在一定的压实功能作用下,某种土的含水率接近于最佳含水率时,才会获取最大干密度[3]。
在进行路基压实工作时,针对含水率偏小的土,选用某一型号的压路机对其进行碾压时,要想获取比较大的压实度,其难度是比较大的,不过假如最佳含水率比土质的含水率小很多时,要想获取比较大的压实度,其难度也是比较大的[4]。
在碾压土质路基过程中,如果在碾压过后,土体呈松散状态,密实不够理想,无法形成板体,表明土质的含水率偏小;而如果土质的含水率偏大时,极易发生弹簧现象。
公路路基路面强度与稳定性的因素及防治措施摘要:路基是路面结构的基础,是道路基层、面层平整稳定的关键,没有稳定的路基,就谈不上稳固的路面。
路面直接与车辆接触,长期承受车辆荷重,这就要求路面要有足够的强度、较高的稳定性、一定的平整度、适当的抗滑能力、以减少路面和车辆机件的损坏。
影响路基路面强度与稳定性的因素很多,包括地形、地质、气温、水文等自然条件,也包括施工材料、施工工艺等人为因素。
本文重点分析了影响路面路基强度与稳定性的水温、土质因素,针对这些因素的影响及对路基路面造成的损害,提出了加强路面强度与稳定性的防治措施。
关键字:强度;稳定性;水温;防治措施Abstract: The roadbed is the foundation of the pavement structure, road base, surface layer formation and stability of the key, without a stable roadbed, it would not be a solid road. Road directly in contact with the vehicle, the long-term exposure to vehicle load, which requires the road to have sufficient strength, a high stability, a certain flatness, proper skid resistance, in order to reduce the damage to the road and vehicle parts. Many factors affect the strength and stability of the subgrade and pavement, including topography, geology, air temperature, hydrology and other natural conditions, including construction materials, construction techniques, such as human factors. This paper focuses on to affect pavement subgrade strength and stability of the water temperature, soil factors, the impact of these factors on the subgrade and pavement damage caused, control measures proposed to strengthen the pavement strength and stability.Keywords: strength; stability; water temperature; prevention measures交通运输是经济发展的基础,随着物流业的不断繁荣和人们日常出行的增多,交通需求量越来越大,公路的车辆负荷越来越重,道路出现质量问题的几率加大,这就要求路基路面要有一定的强度和稳定性来承担车辆的负荷。
《路基压实度影响因素及保证措施》2013 年 4 月 15 日公路路基压实度的影响因素及保证措施路基在施工过程中通过挖、运、填等工序,土料原始天然结构被破坏,呈松散状态,为使路基具有足够的强度和稳定性,必须进行人工压实使其呈密实状态。
利用压实机具对土基进行压实时,使三相土体中土的团块和土的颗粒重新排列,互相靠近、挤紧,使小颗粒土填充于大颗粒土的空隙中,使空气逸出,从而使土的空隙减小,单位体积的重量提高,形成密实整体,内摩擦力和粘聚力大大增加,是土基强度增加,稳定性提高。
在一般情况下,经过压实的土,土颗粒之间的摩擦力、分子引力都提高了,其塑性变形、渗透系数、毛细水作用及隔温性能都有明显改进。
因此,对于填方工程,土压实是最重要的工作,填方的质量也是由土的压实程度来判断的。
在公路施工中,影响路基压实度的因素有填土的好坏、地基处理、含水量控制、松铺厚度以及施工机械设备的配套情况等。
所以土基的压实工作是路基施工过程中的一个重要工序,是保证路基强度和稳定性的根本措施之一。
现以本人从事多年公路工程施工过程中的施工经验为例,浅谈路基压实度的影响因素及保证压实度的措施。
一、影响路基施工压实度因素1、施工季节的选择气候因素影响着路基施工的质量,不同地区应根据本地气候特点选择合理的施工季节。
例如辽宁省四季差别明显,夏季本市地区多雨,路基填土含水量难以控制,也是造成路基压实质量好坏的重要因素。
2、含水量对压实过程的影响①、影响土方压实的主要因素是含水量。
当土中的含水量较小时,土的结构在土粒间的吸力作用下保持着比较疏松的状态,此时较大的孔隙互相连同。
空隙中气体比水份多,在此种情况下,进行压实,空隙中的气体排出而使土得到较小程度的压实,但因水少而使土粒间的水膜润滑作用不大,土粒位置变动小,所以压实效果差而使土不能充分压实。
逐渐加入水分后,含水量逐渐增大,包围土粒的水膜也随之增厚,其润滑作用也加大了,此时压实,就能使土粒产生较大的互相位置的变动而济紧,压实度逐渐增加;然而水分增加到一定的程度,土中的含水量超过一定限度时,土颗粒间水份过多而出现了水膜以外的自由水,使土粒间相互距离增大,自由水抵消了一部分压实功能,压实效果反而降低。
路基压实度不足的原因及措施以路基压实度不足的原因及措施为标题,写一篇文章。
路基压实度不足是指路面基层的压实程度不够,导致路面出现不平整、坑洼和塌陷等问题。
路基压实度不足会给交通带来诸多不便,同时也会影响路面的使用寿命。
本文将就路基压实度不足的原因及相应的措施进行探讨。
路基压实度不足的原因有多种。
首先是施工质量不过关。
在路基施工过程中,如果压实工艺不当、设备不合理或操作不规范,就会导致路基压实度不足。
其次是自然因素的影响。
例如,降雨过多、地基土质差等自然因素都会导致路基压实度不足。
此外,如果施工过程中没有进行充分的检测和监测,也容易导致路基压实度不足。
针对路基压实度不足,我们可以采取一系列的措施来解决。
首先是加强施工管理和质量控制。
在路基施工过程中,要严格按照规范和要求进行施工,确保压实工艺的正确执行。
同时,要加强对施工人员的培训和指导,提高他们的技术水平和操作能力。
其次是加强设备选用和维护。
选择合适的压实设备,确保设备的性能和工作状态符合要求。
定期对设备进行检修和维护,确保设备的正常运转和效果。
此外,还可以采用一些辅助措施,如增加填料、添加稳定剂等,来提高路基的压实度。
对于自然因素导致的路基压实度不足,我们也可以采取相应的措施来应对。
例如,在施工前进行充分的地质勘察和土质测试,了解地基的具体情况,以便采取相应的措施来处理。
对于地基土质差的情况,可以考虑进行加固处理,如使用加筋土工格栅等。
此外,在施工过程中要根据实际情况及时调整施工方法,确保路基的压实度达到要求。
路基压实度不足是影响道路使用寿命和交通安全的重要因素之一。
为了解决这一问题,我们需要从施工质量控制、设备选用和维护以及自然因素处理等方面入手,采取一系列的措施来提高路基的压实度。
只有确保路基的压实度达到要求,才能保障道路的安全和稳定运行。
土质对压实度的影响
摘要:在土工建筑物施工过程中,填筑土的均匀性和压实的均匀性是很容易被人们忽视的重要问题。
本文从土的性质角度出发,分析土的颗粒组成,土的均匀性和土的含水率大小控制对填筑土压实效果的影响,以利指导施工。
关键词:压实度;最优含水率;填筑土。
在修筑道路、堤坝、机场、运动场、挡土墙及建筑物基础回填等工程建设中,常需对填筑土进行压实,使其孔隙度减少,密度增加,压缩性及渗透性降低,强度提高,以满足工程地质条件要求。
填土在压实或夯实处理前须了解其填筑特性,这要有试验确定。
通过室内击实试验获得工程设计所需要的填筑参数最大干密度及最优含水量。
土工试验规程制定了详细的操作步骤。
土基需要承受外力作用传递而来的荷载,对土基进行必要的碾压达到要求是保建筑物应有强度与稳定性的一项最经济有效的技术措施。
我们通常采用压实度指标来控制土基施工质量,即通过室内击实试验得出填筑土的最大干密度,并以它为标准来控制施工时填筑土的干密度。
然而在实际施工中,由于土基填料变化频繁,施工单位的试验人员和工程监理人员不能及时的根据土样的变化进行取样试验,确定填料的最大干密度和最优含水率,最终造成所测定的土基的压实度不是该种土样的真实压实度,或是由于土质不均,含水率难以控制造成质量检测中压实度不够抑或超百的问题出现。
本文从土的性质角度出发,分析土的颗粒组成、土的均匀性土的含水率大小的控制对土基填筑土压实效果的影响,以利指导施工。
1. 土基压实的机理和意义
土是三相体,土颗粒为骨架,颗粒之间的空隙被水分和气体所占据,天然土体经自然历史的沉积,虽已具备一定的压实密度,但与土基使用性能的要求仍然相差较大,尤其是经土基施工后,扰动了土体颗粒原有组合,孔隙增加,结构破化,致使土体的强度和稳定性降低,必须对其进行人工和机械的压实。
压实的目的在于对土颗粒进行重新组合,彼此挤紧,水分以薄膜包围土颗粒,空气被挤压排除,孔隙减少,土的单位重量提高,形成密实体,压实的意义在于提高土的c、φ值,降低渗透性,减少了毛细水上升,有效地防止水分积聚和侵蚀而到导致土基软化或因冻胀引起的不均匀变形,从而保证土基在设计年限内具有足够的强度和稳定性。
2. 不同土质的压实特性
土是填筑路基的基本材料,不同类型的土,其压实特性不同,施工时,应采用相应的压实措施。
《公路土工试验规程》(JTG E40-2007),将土根据土颗粒粒径大小划分为:巨粒土、粗粒土、细粒土和特殊土。
巨粒土包括漂石和卵石,粒径大于60mm,含水率基本不影响压实效果,从填料平整难易和压实效果考虑,其最大粒径不宜超过压实层厚度的2/3。
如果最大尺寸不超过压实厚度的1/3,就减少了填石材料被压碎的可能性,振动设备压实填石材料最经济最有效。
粗粒土包括砾石和砂,粒径范围是从60—0.075mm,若细粒径的土(粉土和黏土),含量为5%-10%,属于自流排水土。
自流排水土颗粒较大,呈松散状态,水分易散失。
大量的水分在压实过程中能够很容易挤压出来,压实工作在下雨和地面泥泞的情况也可以进行,自流排水土的压实对含水率不敏感,在完全干燥和含水饱和的情况下都可以达到最大干密度。
当含水率介于干燥和饱和状态之间时,密实度稍低,自由排水土不受冷冻的影响。
如果不属自由排水土,压实受含水率的影响,必须控制好最优含水率,才能获得最好的压实效果,砾石和砂相对于粉土和黏土容易压实,而且承载力高,虽然土在最优含水率下压实最有效,但是在干燥和半干燥地区,专门将土浇湿太浪费和不实际时,砾石和砂可在干燥状态下(含水率在
1%-2%之间)压实,效果也较好,干压适用于较厚的压实层,各种机型都可以用来压实砾石和砂,中型和重型振动压路机用以压实厚层填料,轻型振动压路机压实薄层填料。
细粒土包括粉土和黏土,粉土的粒径范围是0.075—0.002mm,粉土的压实依赖于含水率,要想得到理想的压实效果,就应把握好最优含水率,振动设备压实粉土最为有效,如果黏土的含量很低,压实厚度和砾石砂一样,如果黏粒含量大于5%,则应采用较大的机器,并降低压实厚度。
但必须说明的是,粉土是修筑路基最差的材料,属有害的路基用土,它浸水易成稀泥,毛细作用强烈,上升速度快,上升高度大,在季节性冰冻区,水分积聚现象严重,引起路基冻胀,春融期间极易引起翻浆,如果必须用粉土填筑路基时,必须掺配其他材料,改变其性质,并加强排水以及采取设置隔离层等措施。
黏土的粒径小于0.002mm。
含水率对压实有着极大的影响,在最优含水率或稍高于最优含水率时,压实最有效。
黏土需要相对大的压实力(和粗粒土相比),振动凸块式压路机最适合黏土压实,压实厚度15cm—40cm,工作面大时,用高速冲击压路机压实黏土非常经济,厚度限制在15cm—20cm,含水率高于最优含水率的黏土,抗压强度小,可用光轮振动压路机或轮胎式压路机压实。
如果黏土的含水率较高,就不可能压实成高密度的土。
这种情况下可掺和少量石灰以疏干土质,这种石灰稳定土能有效的被压实,压实石灰稳定土也适宜用振动凸块式压路机。
胀缩性黏土和有机质土的干密度最小,对于筑路路基来说,是最不好的。
施工时,应特别仔细的控制填土和压实。
否则路堤可能产生很大沉陷,并将延续很长时间。
泥炭、淤泥质土以及含有大量有机质的土,在一般情况下,不适宜做路堤填土。
3.填土均匀性和对压实度的影响
不同的土类含有不同粒径的土颗粒,砂粒成分多的土粒,强度构成以摩擦力为主,强度高,受水的影响,但施工时不易被压实。
黏土成分多的土,强度形成以凝聚力为主。
其强度随密实程度的不同变化较大,并随湿度的增加而降低。
大量事实证明:各种土的击实曲线的性质基本相同,但是,液限高,黏粒含量高的土最优含水率大,最大干密度小。
《公路土工试验规程》要求室内土工试验用土过38mm筛,当大于38mm的颗粒含量在3%--30%时用公式修正,并且对试验用土要求经过认真粉碎再进行碾压以保证土颗粒的均匀性,但实际施工时路基用土有着很大差别,经常由于沿线取土,地貌、地层等的变化造成土的来源不一,使土颗粒组成不均匀,特别是路堤底部填土中不可避免的存在较大尺寸的土块使得在一定的压实功能和含水率下,难以压实。
用压实度来控制路基施工的质量,压实度是指路基施工对填土压实后的最大干密度与该填土的最大干密度的比值,所以室内击实试验结果作为施工控制的标准。
然而在实际施工过程中,由于路基填料变化频繁,施工单位的试验人员和工程监理人员不能及时的根据土样的变化取样试验。
确定填料的最大干密度和最优含水率。
最终造成所测定的路基的压实度不是该种土样的真实压实度,从而造成路基的强度和稳定性得不到保证。
4. 填土含水率的确定
在路基压实过程中,土的含水率对所能达到的密实度起着十分重要的作用。
不同土类有不同的最优含水率和最大干密度,击实曲线告诉我们,当含水率偏离最优含水率,或超过有效压实规定值时将会出现路基压实度不够的情况。
这是因为压实所用的功需要克服土颗粒间的内摩阻力和凝聚力,才能是土颗粒产生位移相互靠近,当土的含水率小时,土颗粒间的内摩阻力大,压实到一定程度后,不再能克服土的抗力,压实所得土的干密度小,当土的含水率逐渐增大时,水在土颗粒间起着润滑作用使土的内摩阻力减小,因此,同样的压实功作用下可得到较大的压实干密度。
当土的含水率继续增大到超过某一限度时,虽然土的内摩阻力还在减少,但单位体积中的空气体积已经减少到最小限度,而水的体积却在不断增加,由于水是不可压缩的,因此在同样的压实功作用下,土的干密度反而逐渐减少。
施工过程中必须控制
好填土的含水率,使路基压实是在接近最优含水率时进行,尤其是胀缩性比较明显的黏土,在潮湿状态下,这种土不稳定,并容易发生剪切,在只能用高含水率土填筑路堤时,要采取措施使含水率降低,如采用粉状固化剂NCS或石灰来处理;同时进一步防止施工时含水率的增加并将土反复翻拌,凉嗮后再进行碾压。
但是压实路基前后降雨或日照,土的混填将会导致同一施工面含水率的不均匀,土的透水性不一致,同样无法达到最大压实度,所以在具体施工时,除了要遵循常规的施工要求外,应严格的控制压实含水率,并使土料的含水率尽量一致。
5. 结语
(1)施工时,应根据不同的土质,不同的压实标准选择相应的压实机具,确定最佳压实厚度,压实遍数,掌握好碾压速度,准确控制最优含水率,以保证得到最大干密度。
(2)路基填土应均匀一致,不得混杂,超大颗粒填料应剔除或加大压实功能,严禁调料中混入种植土、腐质土或泥沼土等劣质土,应尽量选择集中取土,避免沿线取土。
(3)击实试验用土应对施工路段所用土场进行实地踏勘,确认所用土样取自同一土场,保证土样的代表性和指导施工标准干密度的准确性。
(4)施工时应严格控制压实含水率,并使土料的含水率尽量保持一致。
参考文献:
(1)《公路土工试验规程》(JTG E40-2007)
(2)沙庆林公路压实与压实标准[M] 。
人民交通出版社,1998。