路面压实技术在公路工程施工中的应用

引言：公路作为交通运输体系的核心载体，其路面质量直接关系到行车安全与运输效率。路面压实通过机械外力克服材料颗粒间的内聚力与摩擦力，减少孔隙率，实现材料密实度的提升，是保障路面结构长期稳定的关键工序。因此，深入研究路面压实技术的应用规律，优化施工工艺，对提高公路工程质量具有重要现实意义。本文基于理论与实践结合的视角，探讨路面压实技术的应用要点与创新路径。

1 路面压实技术的基本原理与核心作用

1.1 基本原理

路面压实的本质是通过压实机械对松散材料施加静力、动力或振动荷载，促使材料颗粒重新排列，填充孔隙并增加密实度。静力压实利用机械自重产生的静压力使材料颗粒位移，适用于黏性土、沥青混合料等材料，压实过程温和但效率较低。振动压实通过机械振动产生的交变应力减少颗粒间摩擦力，促使材料液化并密实，适用于砂石、水泥稳定基层等非黏性材料，压实深度可达1-1.5米。冲击压实利用机械冲击产生的瞬时冲击力破碎材料结块并压实深层土壤，常用于路基补强与旧路面再生工程。材料密实度与压实效果呈正相关，当压实度达到 96% 以上时，路面材料的抗压强度、抗渗性可提升 30%-50% ，从而有效抵抗行车荷载与自然环境的侵蚀。

1.2 核心作用

压实后的路面材料内聚力增强，能有效承受车辆荷载的反复作用，减少永久变形。例如，沥青路面压实度每提高 1% ，其抗车辙能力可提升 5%-8%，密实的路面结构可减少孔隙率，降低雨水渗透风险，避免基层软化、冻胀等病害。研究表明，压实度达标的水泥稳定碎石基层，其渗水系数可控制在 5×10^-3cm/ s 以下。充分压实能减少材料后期收缩，降低裂缝产生概率。据工程数据统计，压实质量合格的路面，其使用寿命可延长 10-15 年，初期压实质量达标可减少后期病害修复频率，某高速公路案例显示，压实度达标路段的年均养护费用较不达标路段降低 40% 以上。

2 公路工程路面压实施工中的常见问题

2.1 压实度不足与均匀性差

部分工程因压实机械选型不当或碾压工艺不合理，导致路面压实度未达设计标准。例如，在狭窄路段使用大型压路机，易出现边角压实盲区，沥青路面碾压时温度下降过快，会导致混合料黏度增加，难以压实。同时，压实均匀性差是普遍存在的问题，表现为同一路段不同区域压实度差异超过 3%，主要原因包括材料摊铺厚度不均，厚层区域压实能量不足，碾压路径重叠度控制不当，出现漏压或过压现象，基层平整度差，导致压路机受力不均。

2.2 技术参数控制不合理

沥青路面施工中，初压温度低于 130^∘C 或终压温度高于 70^∘C ，会分别导致混合料难以压实或产生推移，水泥稳定碎石基层碾压时若含水率偏离最佳值±2% ，则会出现“弹簧土”或表层松散。压路机行驶速度过快（超过 4km/h ）会减少材料受力时间，速度过慢则影响施工效率；碾压遍数不足会导致密实度不够，过多则可能破坏材料结构，如沥青混合料过压会引发油石比分离。在软土地基路段使用重型振动压路机，易引发基层沉降，而在硬岩路基施工中使用轻型压路机，则无法达到设计压实度。

2.3 质量检测方法滞后

传统压实质量检测以钻芯取样为主，存在破坏性、随机性大的缺陷，难以全面反映路面压实均匀性。部分项目检测频率不足，每公里检测点少于 3 个，导致局部压实缺陷被遗漏。此外，检测数据反馈滞后，无法实时指导现场施工调整，易造成批量性质量问题。

3 路面压实技术的优化应用策略

3.1 适配材料特性的压实方案设计

沥青混合料，根据沥青标号、集料级配确定碾压温度区间，如 SBS 改性沥青初压温度控制在 150-160^∘C ，终压温度不低于 80^∘C ；采用“紧跟、慢压、高频、低幅”的原则，初压用双钢轮压路机稳压2 遍，复压用胶轮压路机揉搓3-4 遍，终压用双钢轮压路机消除轮迹。施工前通过击实试验确定最佳含水率（通常为5%-7%) ），碾压时遵循“先轻后重、先慢后快”，先用 12t 以上振动压路机静压 1遍，再用20t 以上压路机振动碾压4-6 遍，最后静压收光。

3.2 优化压实设备选型与组合

大型主线工程采用“摊铺机 + 双钢轮压路机 + 胶轮压路机 + 重型振动压路机”组合，实现从初压到终压的全流程覆盖。狭窄路段与桥隧衔接处选用小型手扶式压路机或振荡压路机，减少对结构物的扰动。软基处理后路段先用冲击压路机补强（冲击能量 25kJ 以上），再用振动压路机精压；冻土区施工采用低温专用压路机，避免振动引发冻融循环。建立设备定期维护制度，每月校准压路机振幅、频率等参数，确保振动能量偏差 ⩽5% ；钢轮平整度偏差控制在 1mm/ m 以内，避免路面压痕超标。

3.3 精细化控制压实工艺参数

沥青路面施工时配备红外测温仪，每 50 米测量一次摊铺温度，当环境温度低于10℃时启用加热型压路机；水泥稳定碎石基层采用含水率实时监测系统，通过洒水或晾晒将含水率调整至最佳值 ±1% 范围内。采用“阶梯式碾压法”，压路机行驶方向与路线平行，相邻碾压带重叠宽度为钢轮宽度的 1/3-1/2 （约30-50cm, ）；弯道处内侧重叠宽度增加至 50cm ，避免外侧漏压。初压速度 2-3km/ h，复压 3-4km/h ，终压 2-3km/h ；通过试碾压确定最佳遍数，如沥青下面层通常需6-8 遍，水泥稳定基层需5-7 遍，并在现场设置遍数标识牌记录。

4 结论

综上所述，路面压实技术是公路工程质量控制的核心环节，其应用效果直接取决于材料特性适配、设备选型、参数控制与监测手段的协同优化。当前施工中存在的压实度不足、参数失衡等问题，可通过精细化方案设计、智能化监测技术应用及人员能力提升得到有效解决。未来路面压实技术可进行智能化升级，推广无人压实机器人，结合AI 算法实现碾压路径自主规划与实时参数调整，研发电动压路机、低噪声振动系统，减少施工能耗与环境影响。通过持续技术创新与应用实践，路面压实技术将为公路工程高质量发展提供更坚实的技术保障，助力构建安全、耐久、高效的交通基础设施网络。

参考文献：

[1] 白 月 . 公 路 工 程 施 工 中 路 基 路 面 压 实 技 术 的 应 用 [J]. 居业 ,2025,(05):61-63.

[2] 刘平 . 路面压实技术在公路工程施工中的应用 [J]. 运输经理世界 ,2025,(14):34-36.

[3] 王铁 . 路面压实技术在公路工程施工中的应用研究 [J]. 中华建设 ,2025,(02):178-180.

[4] 吴净 . 路面压实技术在公路工程施工中的应用 [J]. 交通世界 ,2023,(12):87-89.DOI:10.16248/j.cnki.11-3723/u.2023.12.025.

[5] 许双军 . 公路工程施工中路基路面压实技术的应用探讨 [J]. 江西建材 ,2019,(11):181+183.