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摘 要：路基的压实是公路工程中一个非常重要的施工环节。它的施工质量将直接决定公路的使用寿命和整个工程的施工质量。本文首先通过介绍土的压实特性，分析影响压实特性因素，这里主要研究不同土类和压实功这两种因素。根据土样选择、压实遍数还有施工中压实标准等影响因素具体阐述对公路路基施工的压实控制，这些工作的开展能够完善施工设计，对设计进行验证，与此同时，还能为今后的公路建设发展提供更多的参考资料。
关键词：公路路基；施工；压实控制
中图分类号：U416.11 文献标识码：A 文章编号：1004-7344（2018）15-0124-02
1 引 言
在路面整体设计中，公路路基是最基础的部分，要想保证路面具有高强度和高稳定性的特质就必须要加强路基的强度和稳定性。从结构上来看，公路路基属于线性结构，同时具有线性结构的普遍特点，即路线长、与环境接触面广，这些特点也决定了路基会更多的受到自然因素的影响，比如说气候、地形。同时对公路路基产生影响的因素还有人为因素，比如说施工前的路基结构设计、施工中的方法还有后期的维护等。不规范的施工技术，将会影响公路的压实效果，缩短公路的使用寿命甚至不能导致正常使用，还会增加公路后期的养护及维修的费用，增加了成本。因此，确保公路工程路基压实质量能够有效的确保公路的运输安全，在公路工程中要掌握路面压实施工技术的要点，根据现场的实际情况，采取有效措施保证公路工程的施工质量。
2 土的压实特性
2.1 土的压实机理[1]
通常采用击实试验来了解土的特性，通过实验可以得到各种土的击实曲线，通过对曲线的观察可以了解到土的压实性比较复杂。目前认为影响土的压实特性的因素有很多，现如今所找到的因素主要有：土体的组成与结构、土地的表面现象，还有毛细管的压力，由于其会受到多种因素的影响，所以在进行压实控制时具有较高的难度。
土是气相、固相和液相的三相体，意思就是在土的组成结构中，土粒组成基本架构，在这个基础上以水和气体填充土粒之间的空隙。对土进行压实操作的目的是为了改变土块的形状和结构让土体变得紧实，一般采用压实机械对土进行压实，在压实的过程中土粒之间的缝隙减小，土粒之间的排列顺序发生改变，形成了一个新的密实体，强化了土粒之间的摩擦和咬合程度，因此，土的强度和稳定性就会得到提高。
2.2 压实特性
在压实试验中记录相关数据可得到即时取现，曲线反映的是土的压实特性的基本关系。击实曲线是一个先上升后下降的曲线，曲线有一个峰值，这个峰值代表是压实效果最好的时候所对应的土的最佳含水量和最大干容重，在这种状况下施加一定的压实功，能够使土粒达到最大干密度。在绘制击实曲线的同时还可以画出饱和曲线，观察两者的关系可得到下面一个结论：击实土在被击石的过程中不可能达到完全饱和状态。
不同的土类和不同的压实功会对压实特性产生影响：一般在含粗粒较多的土样中，最大干容重较大，但是最佳的含水量较小。
如果从土的压实特性和变形特性两方面考虑发现：不能够使用压实系数对土的内在质量进行有效的控制，但是在实际操作中这种试验容易进行，并且操作的时间短。要想实现使用压实系数控制图的内在质量，就应该在控制指标中考虑到含水量的影响。
3 公路路基施工中的压实控制
在土壤压实中，含水量的多少是影响压实效果的重要因素之一。使用一定的压实机械对土样进行压实操作时，在达到一定压实度的基础上，观察含水量的变化可发现其具有一定的规律，含水量的波动总在一定的范围内，这个范围被称作施工控制含水量。在目前相关规定中你即使实验的最佳含水量作为标准，该标准为“+2-3”。这个标准的确定是具有一定的依据的，是在通过多次的试验，分析对比不同的施工条件和设计要求总结得到的，这个结论的获得有道理但是缺乏一定的理论依据及证明。所以在施工中选择合适的填压土样、将土的含水量控制在合理范围内、确定压实的遍数、选择合理的压实功在压实试验中非常重要。
3.1 土样的选择
通过对多种类型的土样进行试验，得到使用粗粒料在施工碾压时效果最好，因为这种土样但密度较大，对含水量的变化要求低，所以在控制含水量时可放宽要求。将这类土样投入使用后即使有大量的水侵入，其密度也不会发生改变，整体不会出现膨胀现象；如果减少水的含量，也不会出现收缩的现象。所以这类土对水的含量不敏感，具有较高的稳定性，在修建公路时可大量使用。
细粒土是相对于粗粒土来说的，这种土对含水量的变化比较敏感，当有大量水侵入时，其含水量会变大，整体体积也会出现明显的膨胀。初始含水量会影响膨胀率，一般来说，初始含水量越大，膨胀率越小，也就是說，当土体中的含水量变小时，其体积会发生明显的收缩，这时就会导致土体发生开裂。对此进行详细分析，出现这种现象的原因是，由于水的侵入使得单位体积内得干密度减小，干密度减小的后果就是土的承载能力减小。所以在实际道路建设中，如果路基可能侵水，对于细粒土来说不能够在其含水量较小的状况下进行压实。
3.2 压实遍数的影响
在探究压实遍数的试验中，主要对粗粒土和细粒土进行对比研究。得到其性质如表1所示。
为了使压实试验的效果达到最佳，应该控制好填料的含水量，含水量过高过低都会影响压实的效果。在实验中要结合工程的经验，选择六种含水量不同的填料。然后使用粗粒土和细粒土对这六种填料分别进行液压试验。在实验时要将不同含水量的填料连续摊铺，保证不同填料的厚度都相同，在这里选定填铺的厚度为40cm。将填料铺平整之后开始进行碾压。每压两遍用仪器对其压实系数进行测量并记录，通过分析，可以得到如下结论：①一般的路基压实系数都应该大于0.9。对于细粒土来说，在压实中如果保证最佳含水量，压实系数只要大于等于0.9，碾压三四次即可。如果含水量不在最佳范围内时至少要碾压六遍以上才可以达到要求；对于粗粒土来说，如果填料作用于容易被水侵入的地方时，一般只需要碾压3～5次就可使压实系数达到0.9以上。如果含水量不在最佳范围内时至少要碾压六遍以上才可以达到要求。②从表1数据中观察可知，对于细粒土来说，如果碾压八遍以上，其压实系数基本上不会再发生改变，有的还会出现压实系数下降的现象。所以说其压实能力有一个临界状态，在这里就是第八遍碾压。如果超出临界状态，碾压次数再多也不会对压实效果产生影响。所以在这个时候的压实功为此状况下的最佳压实功，被称为最佳有效压实功。同理，分析上表数据可以得到粗粒土的最佳有效压实功，其压实功相当于第十遍的碾压压实功。③压实功的大小会受到碾压机的荷载和碾压次数的影响。一般来说，碾压的遍数越多压实功越大，碾压的遍数越少要是光越小，它们是成正比例关系。但是这种变化也有一定的限制，如果含水量过大，击实功的增加并不能改变压实系数，这样做也是不经济的。
4 结束语
根据土的颗粒组成来划分路基压实的标准具有科学性和合理性，再考虑到孔隙率指标时，考虑干密度和路基成型时的含水量两种影响因素，对控制压实内在的质量具有重要作用，鉴于其合理性和有效性，应该对其进行进一步研究和推广。为了提高公路路基的强度和稳定性，保障公路路基具有较高的质量，必须要采取一定的措施，对路基进行压实质量控制。
参考文献
[1]李云峰.路基路面检测技术[M].人民交通出版社，2017（9）：23～25.
[2]姚祖康.道路路基与路面工程[M].同济大学出版社，2014（4）：4～18.
收稿日期：2018-4-25
关键词：公路路基；施工；压实控制
中图分类号：U416.11 文献标识码：A 文章编号：1004-7344（2018）15-0124-02
1 引 言
在路面整体设计中，公路路基是最基础的部分，要想保证路面具有高强度和高稳定性的特质就必须要加强路基的强度和稳定性。从结构上来看，公路路基属于线性结构，同时具有线性结构的普遍特点，即路线长、与环境接触面广，这些特点也决定了路基会更多的受到自然因素的影响，比如说气候、地形。同时对公路路基产生影响的因素还有人为因素，比如说施工前的路基结构设计、施工中的方法还有后期的维护等。不规范的施工技术，将会影响公路的压实效果，缩短公路的使用寿命甚至不能导致正常使用，还会增加公路后期的养护及维修的费用，增加了成本。因此，确保公路工程路基压实质量能够有效的确保公路的运输安全，在公路工程中要掌握路面压实施工技术的要点，根据现场的实际情况，采取有效措施保证公路工程的施工质量。
2 土的压实特性
2.1 土的压实机理[1]
通常采用击实试验来了解土的特性，通过实验可以得到各种土的击实曲线，通过对曲线的观察可以了解到土的压实性比较复杂。目前认为影响土的压实特性的因素有很多，现如今所找到的因素主要有：土体的组成与结构、土地的表面现象，还有毛细管的压力，由于其会受到多种因素的影响，所以在进行压实控制时具有较高的难度。
土是气相、固相和液相的三相体，意思就是在土的组成结构中，土粒组成基本架构，在这个基础上以水和气体填充土粒之间的空隙。对土进行压实操作的目的是为了改变土块的形状和结构让土体变得紧实，一般采用压实机械对土进行压实，在压实的过程中土粒之间的缝隙减小，土粒之间的排列顺序发生改变，形成了一个新的密实体，强化了土粒之间的摩擦和咬合程度，因此，土的强度和稳定性就会得到提高。
2.2 压实特性
在压实试验中记录相关数据可得到即时取现，曲线反映的是土的压实特性的基本关系。击实曲线是一个先上升后下降的曲线，曲线有一个峰值，这个峰值代表是压实效果最好的时候所对应的土的最佳含水量和最大干容重，在这种状况下施加一定的压实功，能够使土粒达到最大干密度。在绘制击实曲线的同时还可以画出饱和曲线，观察两者的关系可得到下面一个结论：击实土在被击石的过程中不可能达到完全饱和状态。
不同的土类和不同的压实功会对压实特性产生影响：一般在含粗粒较多的土样中，最大干容重较大，但是最佳的含水量较小。
如果从土的压实特性和变形特性两方面考虑发现：不能够使用压实系数对土的内在质量进行有效的控制，但是在实际操作中这种试验容易进行，并且操作的时间短。要想实现使用压实系数控制图的内在质量，就应该在控制指标中考虑到含水量的影响。
3 公路路基施工中的压实控制
在土壤压实中，含水量的多少是影响压实效果的重要因素之一。使用一定的压实机械对土样进行压实操作时，在达到一定压实度的基础上，观察含水量的变化可发现其具有一定的规律，含水量的波动总在一定的范围内，这个范围被称作施工控制含水量。在目前相关规定中你即使实验的最佳含水量作为标准，该标准为“+2-3”。这个标准的确定是具有一定的依据的，是在通过多次的试验，分析对比不同的施工条件和设计要求总结得到的，这个结论的获得有道理但是缺乏一定的理论依据及证明。所以在施工中选择合适的填压土样、将土的含水量控制在合理范围内、确定压实的遍数、选择合理的压实功在压实试验中非常重要。
3.1 土样的选择
通过对多种类型的土样进行试验，得到使用粗粒料在施工碾压时效果最好，因为这种土样但密度较大，对含水量的变化要求低，所以在控制含水量时可放宽要求。将这类土样投入使用后即使有大量的水侵入，其密度也不会发生改变，整体不会出现膨胀现象；如果减少水的含量，也不会出现收缩的现象。所以这类土对水的含量不敏感，具有较高的稳定性，在修建公路时可大量使用。
细粒土是相对于粗粒土来说的，这种土对含水量的变化比较敏感，当有大量水侵入时，其含水量会变大，整体体积也会出现明显的膨胀。初始含水量会影响膨胀率，一般来说，初始含水量越大，膨胀率越小，也就是說，当土体中的含水量变小时，其体积会发生明显的收缩，这时就会导致土体发生开裂。对此进行详细分析，出现这种现象的原因是，由于水的侵入使得单位体积内得干密度减小，干密度减小的后果就是土的承载能力减小。所以在实际道路建设中，如果路基可能侵水，对于细粒土来说不能够在其含水量较小的状况下进行压实。
3.2 压实遍数的影响
在探究压实遍数的试验中，主要对粗粒土和细粒土进行对比研究。得到其性质如表1所示。
为了使压实试验的效果达到最佳，应该控制好填料的含水量，含水量过高过低都会影响压实的效果。在实验中要结合工程的经验，选择六种含水量不同的填料。然后使用粗粒土和细粒土对这六种填料分别进行液压试验。在实验时要将不同含水量的填料连续摊铺，保证不同填料的厚度都相同，在这里选定填铺的厚度为40cm。将填料铺平整之后开始进行碾压。每压两遍用仪器对其压实系数进行测量并记录，通过分析，可以得到如下结论：①一般的路基压实系数都应该大于0.9。对于细粒土来说，在压实中如果保证最佳含水量，压实系数只要大于等于0.9，碾压三四次即可。如果含水量不在最佳范围内时至少要碾压六遍以上才可以达到要求；对于粗粒土来说，如果填料作用于容易被水侵入的地方时，一般只需要碾压3～5次就可使压实系数达到0.9以上。如果含水量不在最佳范围内时至少要碾压六遍以上才可以达到要求。②从表1数据中观察可知，对于细粒土来说，如果碾压八遍以上，其压实系数基本上不会再发生改变，有的还会出现压实系数下降的现象。所以说其压实能力有一个临界状态，在这里就是第八遍碾压。如果超出临界状态，碾压次数再多也不会对压实效果产生影响。所以在这个时候的压实功为此状况下的最佳压实功，被称为最佳有效压实功。同理，分析上表数据可以得到粗粒土的最佳有效压实功，其压实功相当于第十遍的碾压压实功。③压实功的大小会受到碾压机的荷载和碾压次数的影响。一般来说，碾压的遍数越多压实功越大，碾压的遍数越少要是光越小，它们是成正比例关系。但是这种变化也有一定的限制，如果含水量过大，击实功的增加并不能改变压实系数，这样做也是不经济的。
4 结束语
根据土的颗粒组成来划分路基压实的标准具有科学性和合理性，再考虑到孔隙率指标时，考虑干密度和路基成型时的含水量两种影响因素，对控制压实内在的质量具有重要作用，鉴于其合理性和有效性，应该对其进行进一步研究和推广。为了提高公路路基的强度和稳定性，保障公路路基具有较高的质量，必须要采取一定的措施，对路基进行压实质量控制。
参考文献
[1]李云峰.路基路面检测技术[M].人民交通出版社，2017（9）：23～25.
[2]姚祖康.道路路基与路面工程[M].同济大学出版社，2014（4）：4～18.
收稿日期：2018-4-25