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。
浅谈公路工程中回填土路基的压实摘要:路基工程的质量好坏直接关系到路面的行车效果,它决定着整条路的使用寿命,而填土路基的压实施工是路基工程施工的重点。
本文分析了公路工程中路基填土压实的原因及影响压实度的主要因素,并提出了合理化的建议和措施,以提高路基填土压实质量,为公路工程施工的质量控制提供一定的参考依据。
关键词:路基回填土,压实,质量控制在公路路基施工过程中最重要的工序就是路基回填及回填土在压实过程中发生的有关质量问题。
公路回填土压实的相关问题很容易被忽略,以至于影响了施工质量,耽误了施工进度,延长了施工工期。
从经济效益角度来看,时间就是金钱。
如果承包者承建了一项公路工程,在其中某个环节出了问题,势必造成返工浪费,而延误了工期,又违反了承包合同的有关规定,接着会受到经济制裁,因此给工程造成不应有的经济损失。
为防止施工中出现上述问题,本人就道路路基回填土、压实过程中存在的一些问题做简单的分析,并提出一些具体建议和处理措施。
1、路基概念路基土体一般是由土粒、水分和空气组成的三相体。
它们具有各自的特性,相互制约共同存在于统一的土体中,而土体中三相在体积和重量上的比例关系,即是评价土的工程性质又是影响压实性能的重要因素。
土的技术指标主要有:ρω湿密度、ρd干密度、ω含水量等。
试验表明:ρd越大,土体越密实,强度也得到提高,用压实机械对填土路基的碾压即改变三相组成比例,减少水孔隙率,增加单位体积内固体含量,即,使土体达到:①连接的土粒重新排列靠近,单位重增加,黏结力增大,提高土体强度;②通过压实使土粒外表的水膜减至更薄,增加内聚力,提高抗剪强度;③通过压实将土壤中空气挤出,减少水孔隙率,增加密实度,提高土体的水稳定性和减少因冻胀而引起的不均匀变形。
2、影响路基压实的因素2.1 含水量对压实的影响由土的三相分析中可知,土中含水量的变化,较大程度上影响土的性质的改变,对所能达到的密实度起着非常重要的作用,随着含水量的增加,土所处的状态发生变化,即可由半固态→硬塑态→较塑态→液态的过程转变,不同状态的土对外力的抵抗能力是不同的,处在半固体状态的土,含水量小,可塑性很小,压实困难,遇水则强度急剧下降,作为路基填土硬塑状态的土基容易通过压实获得最佳密实度和较好的水稳定性;处于较塑状态的土,由于含水量偏高,土基难以压密,在碾压过程中可能会产生弹簧现象,变形较大。
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。
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。
土质路基压实应遵循的原则摘要:1.土质路基压实的重要性2.土质路基压实的原则3.土质路基压实的方法4.土质路基压实的注意事项5.土质路基压实的质量检测正文:一、土质路基压实的重要性土质路基是公路工程中常见的一种路基类型,其质量直接影响到公路的平整度、稳定性和耐久性。
土质路基压实是公路建设的重要环节,通过压实来提高路基的密度和强度,从而保证公路的质量和安全性。
二、土质路基压实的原则在进行土质路基压实时,需要遵循以下原则:1.先轻后重:在压实过程中,先采用轻型设备进行预压,然后再逐步增加压力,以避免土体因突然受到过大压力而发生破坏。
2.先静后振:在压实过程中,先让设备在静止状态下进行压实,然后再进行振动压实,以提高压实效果。
3.先低后高:在压实过程中,先从较低的地方开始,逐渐向较高的地方进行压实,以保证压实的均匀性。
4.先慢后快:在压实过程中,先采用慢速进行压实,然后再逐渐提高速度,以保证压实的效果。
5.轮迹重叠:在压实过程中,设备的轮迹应该有一定的重叠,以保证压实的均匀性。
三、土质路基压实的方法土质路基压实的方法主要有以下几种:1.碾压法:采用压路机对土体进行碾压,以提高土体的密度和强度。
2.振动压实法:采用振动压路机对土体进行振动压实,以提高压实效果。
3.冲击压实法:采用冲击压路机对土体进行冲击压实,以提高土体的密度和强度。
四、土质路基压实的注意事项在进行土质路基压实时,需要注意以下几点:1.选择合适的压实设备:根据土体的类型和压实要求,选择合适的压实设备,以保证压实的效果。
2.控制压实速度和压力:在压实过程中,需要根据土体的性质和压实要求,控制压实速度和压力,以保证压实的质量。
3.保证压实均匀:在压实过程中,需要保证设备的轮迹有一定的重叠,以保证压实的均匀性。
4.注意环境保护:在压实过程中,需要采取措施,如喷水降尘等,以减少对环境的影响。
五、土质路基压实的质量检测土质路基压实的质量检测主要包括以下几个方面:1.压实度检测:采用密度仪、压实度仪等设备,对土体进行压实度检测,以评估压实效果。
压实度试验检测方法路基、路面压实质量是道路工程施工质量管理最重要的内在指标之一,只有对路基、路面结构层进行充分压实,才能保证路基、路面的强度。
刚度及路面的平整度,并可以保证及延长路基、路面工程的使用寿命。
现场压实质量用压实度表示,对于路基土及路面基层,压实度是指工地实际达到的干密度与室内标准击实试验所得的最大于密度的比值;对沥青路面,压实度是指现场实际达到的密度与室内标准密度的比值。
一、标准密度(最大干密度)和最佳含水量的确定方法由于筑路材料结构层次等因素的不同,确定室内标准密度的方法也多样化,有些方法需在实践中进一步完善。
最大干密度是指在标准击实曲线(驼峰曲线)上最大的干密度值,该值对应的含水量即为最佳含水量。
(一)路基土的最大子密度和最佳含水量确定方法路基受到的荷载应力,随深度而迅速减少,所以路基上部的压实度应高一些;另外,公路等级高,其路面等级也高,对路基强度的要求则相应提高,所以对路基压实度的要求也应高一些。
因此,高速、一级公路路基的压实度标准,对于路床0~80cm应不小于95%,路堤80~150cm应不小于93%,150cm以下应不小于90%;对于零填及路堑、路槽底面以下0~30cm应不小于95% 。
在平均年降雨量少于150mm且地下水位低的特殊干旱地区(相当于潮湿系数≤ 0.25地区)的压实度标准可降低2%~3%。
因为这些地区雨量稀少,地下水位低,天然土的含水量大大低于最佳含水量,要加水到最佳含水量情况下进行压实确有很大困难,压实度标准适当降低也不致影响路基的强度和稳定性。
在平均年降雨量超过2000mm,潮湿系数>2的过湿地区和不能晾晒的多雨地区,天然土的含水量超过最佳含水量5%时,要达到上述的要求极为困难,应进行稳定处理后再压实。
由于上的性质、颗粒的差别,确定最大干密度的方法也有区别,除了一般上的“击实法”以外,还有粗粒上和巨粒上最大干密度的确定方法。
由于击实功的不同,可分为重型和轻型击实,两个试验的原理和基本规律相似,但重型击实试验的击实功提高了4.5倍。
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。
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。