公路路基施工中的压实度控制技术探讨

一、影响公路路基压实度的主要因素

（一）填料性质

土的颗粒组成：黏性土因黏粒含量高（超过 30% ），易形成团聚结构，压实过程中空气难以排出，压实度不易达标；砂性土颗粒级配不良（不均匀系数小于 5）时，孔隙率大，易出现 “橡皮土” 现象，影响压实稳定性。

含水率偏差：填料含水率高于最佳含水率 2% 以上时，土颗粒间润滑作用增强，易产生剪切变形，压实度下降 5%～8% ；含水率低于最佳含水率 3% 以下时，土颗粒间摩擦力增大，难以压实，需增加压实功才能达到设计要求。

有机质与杂质含量：填料中有机质含量超过 5% 时，会因有机质分解导致土体体积收缩，降低压实度稳定性；含有的树根、砖块等杂质（粒径超过 100mm ）会形成局部薄弱点，影响整体压实效果。

（二）压实机械性能

机械类型匹配：光轮压路机对黏性土压实效果较差，难以克服土颗粒间的黏聚力；轮胎压路机适用于黏性土，但对砂性土的压实效率较低；振动压路机的振动频率（20～40Hz ）与振幅（ 0.5～2mm ）选择不当，会导致压实能量不足或过度压实。

机械参数设置：压路机吨位不足（小于 12t）时，对深层土的压实效果有限，80cρ_m 深度以下压实度可能低于设计值；碾压速度过快（超过 4km/h ），会使填料来不及充分密实，形成 “推移” 现象，压实度降低 3%.5%. 。

（三）压实工艺参数

压实厚度：每层压实厚度超过 30cm 时，压路机的压实能量难以传递至下层，导致底部压实度不足（低于 90% ）；厚度过薄（小于 15cm ）则会增加压实次数，造成能源浪费与工期延误。

压实次数：压实次数不足（少于 3 次）时，填料密实度不够；过度压实（超过8 次）会破坏土的结构，尤其是黏性土可能出现剪切破坏，反而降低压实度。

碾压方式：碾压路线未采用 “先轻后重、先慢后快、先边后中” 的原则，会导致路基边缘压实度低于中部（差值可达 3%～4% ）；碾压轮迹重叠量不足（小于 1/3轮宽），会出现漏压区域。

（四）环境与地质条件

地形与气候：陡坡路段（坡度超过 1:5）压实机械作业困难，易出现局部压实不足；雨季施工时，雨水渗入填料使含水率骤升，压实度波动可达 5%～10% 。

特殊地质影响：软土地基未进行预处理时，路基底部压实度难以达标，且易产生不均匀沉降；高填方路段（高度超过 20m ）因自重压力分布不均，下部土层压实度可能比上部低 2%～3% 。

二、公路路基压实度控制技术

（一）填料预处理技术

土料改良：对黏性土掺入 3%～5% 的石灰或水泥进行改良，降低黏粒含量（控制在 20% 以下），提高最佳含水率范围（扩大 2%～3% ）；对砂性土掺入 5%～8% 的黏土，改善级配（不均匀系数提高至 5~10），减少孔隙率。

含水率控制：采用晾晒或洒水的方式调节含水率，使实际含水率控制在最佳含水率 ±2% 范围内。晾晒时采用铧犁翻松（深度 20～30cm ），加速水分蒸发；洒水时采用喷雾式洒水车，避免局部积水。对高含水率土（超过最佳含水率 5% ），可掺入 3% ～5% 的生石灰，通过化学反应吸收水分。

杂质清理与破碎：填料进场前进行筛分，清除粒径超过 50mm 的杂质；采用破碎机将大块土料破碎至粒径小于 30mm ，确保颗粒均匀性，破碎后土料的级配曲线需符合规范要求。

（二）压实机械选型与参数优化

机械类型选择：黏性土优先选用轮胎压路机（胎压 0.6～0.8MPa ）配合振动压路机（振动频率 25～30Hz ）；砂性土选用振动压路机（振动频率 30~40Hz，振幅 1.0～1.5mm ）；土石混填路基选用 20t 以上重型振动压路机，确保颗粒嵌挤密实。

参数设置优化：压路机吨位根据压实厚度确定，压实厚度 20～30cm 时选用 12~18t 压路机，厚度 30～50cm 时选用 18~25t 压路机。碾压速度控制在 2～4km/h ，初压速度宜慢（ 2～3km/h ），终压速度可适当提高（ 3～4km/h ）。振动压路机的激振力根据土的类型调整，黏性土选用低振幅高频率（激振力 200~300kN），砂性土选用高振幅中频率（激振力 300~400kN）。

（三）压实工艺优化

分层压实控制：根据填料类型确定分层厚度，黏性土每层压实厚度 20～25cm ，砂性土 25～30cm ，土石混填不超过 40cm_⨀ 。每层摊铺后采用平地机整平，坡度符合设计要求（一般为 2%～4% 的横坡），确保排水畅通。

压实次数与顺序：黏性土需碾压 4~6 次，砂性土 5~7 次，土石混填 6~8 次。碾压顺序遵循 “先低后高、先静后振、先两边后中间” 的原则，直线段由两侧向中心碾压，曲线段由内侧向外侧碾压，轮迹重叠量控制在 1/3~1/2 轮宽，避免漏压。

接缝处理技术：横向接缝采用阶梯形搭接，搭接长度不小于 2m ，前一段碾压完成后预留 30～50cm 不碾压，与后一段一起碾压；纵向接缝采用斜向搭接，搭接宽度1～1.5m ，确保接缝处压实度与相邻区域一致。

（四）压实度检测技术

现场检测方法：采用灌砂法检测路基压实度，每 200m 每压实层测 4 点，检测深度与压实厚度一致，试坑直径不小于最大粒径的 3~5 倍。对砂性土可采用环刀法辅助验证，环刀容积不小于 200cm³ 。高速公路路基需采用连续压实控制技术（CCC），实时监测压实度分布，数据采集频率不低于 10Hz 。

检测时机控制：碾压完成后需间隔 2~4 小时再进行检测，避免瞬时压实效应影响结果准确性。雨后检测需先确认填料含水率是否在允许范围内，超出时需重新晾晒或处理后再检测。

不合格区域处理：压实度低于设计值 1%～2% 时，需补压 1~2 次后重新检测；低于设计值 2% 以上时，需挖除该区域填料（深度不小于 30cm ），重新摊铺碾压，确保补压区域与周边衔接平顺。

三、结语

公路路基压实度控制是一项涉及填料特性、机械性能、工艺参数的系统工程，需通过填料预处理、机械优化、工艺改进及精准检测的协同作用，实现压实度的有效控制。未来，随着智能化压实技术的发展，基于物联网与大数据的压实度实时监控系统将广泛应用，通过自动调节压路机参数实现自适应压实，进一步提升压实质量的稳定性。同时，需加强特殊地质条件下的压实技术研究，为复杂环境中的路基施工提供技术支撑。

参考文献：

[1]邱林.公路施工项目路基压实度的检测技术研究.运输经理世界 6(2023):31-33.

[2]胡杉.公路工程路基压实度的影响因素及控制方法[J].越野世界, 2024, 19(22):76-77.