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摘要：路基是与桥梁、隧道相连，贯穿于公路全线的重要部分，它是公路主体工程和路面的基础，并且具有与路面共同承受行车荷载的作用。因此，确保路基长期稳定性是保证高速公路长期使用性能的基础。在诸多影响路基稳定性的因素中，水占有核心地位。水的主要影响是引起土体膨胀，导致土体密实度降低，同时引起强度下降。所以对公路路基含水材料的选择与控制就显得非常重要。
关键词：公路路基；含水材料；控制
引言
含水量较高的路基材料具有承载力低，不能压实，路基无法成行等特点，因此含水路基材料的选择与控制在道路工程施工中非常重要，也是勘察设计及施工单位重点解决的一个环节。如果选择不好，随着时间的推移，将会出现路面的不均匀沉降、造成桥头跳车等质量问题，影响道路交通的使用功能。因此，处理好路基含水材料的选择与控制是做好道路施工的基础。
从现场施工情况及路基检测看，影响路基压实度的因素有压实功能、碾压工艺及方法、下承层强度、路基土含水量等。而解决压实功能、碾压工艺、下承层强度等问题，一般可通过选择合理的压路机械，试铺试验段确定松铺厚度及碾压遍数，填前对路基进行处理和压实等。而填料含水量则由于取土场、土石类型、气候、气象等因素影响变化较大，施工中极难控制，因此，含水量是造成路基压实度难以达标的主要因素。
一、科学选择公路路基用土的含水量
根据公路路基用土的含水量和相应的干密度实践，绘出含水量——干密度关系曲线（如下图），通过重型击实试验，当压实功能与压实方法不变时，土的干密度随含水量的增加而增大，当干密度达到某一最大值后，含水量的增加反而使密实度下降。由此，得出一个路基填土的最大干密度及相应最佳含水量。现行路基压实，就采用了干密度比的压实检测方法。
有上图分析可知，合理含水量区间将与土质有很大的关系，对非渗水性土，该区间较小，对渗透水性土，该区间较大。从理论上分析，这是由击实试验标准定击实所确定的。实际上，各土石方施工单位在某一路段所采用的压路机类型是不一致的，由上述方法确定的合理含水量区间是无法直接使用的，若简单机械套用，将可能出现无论如何碾压，压实度仍不能满足设计要求的现象。最科学的做法是，根据该路段所具有的压实机类型，选200米左右长路段作试验段，在某一试铺厚度下，改变填土含水量与碾压遍数，测定对应的干密度，用土的含水量和相应的干密度绘制规定碾压遍数下的含水量、干密度关系曲线；依据这条曲线确定该压路机可达到的最大干密度和相应的最佳含水量。在纵坐标上标出要求干密度的点，并以该点作平行于横坐标的水平线。这时可得出三种结论，即：（1）该水平线在含水量干密度关系曲线上方通过；（2）该水平线与含水量干密度关系曲线的顶点相重合；（3）该水平线与含水量干密度关系曲线在两点相交。
由上面的结论来看，如果是第一种情况，则说明增加碾压遍数已不起作用，只能根据施工单位的具体机械情况，减薄松铺厚度或改用较重的压路机；如果是第二种情况，则证明所选用的压路机、碾压遍数以及适宜的松铺厚度恰能满足要求。但碾压时的含水量必须是最佳含水量，而不是一个可移动的范围，所以很难控制。这种情况对于施工很不方便，也不好掌握；如果是第三种情况，则证明压实机械选型合理，给施工创造了非常有利的条件。如前所述，实际上路基填土含水量不可能很均匀，经过一定碾压遍数后所测得的干密度也不可能都相等，经常具有一定的误差。例如，对于路基土的干密度，其偏差系数常达3%～4%，因此，根据上述方法确定碾压遍数或碾压松铺厚度时，必须考虑上述含水量的非均匀性。也就是说，应该使图上要求干密度的这条水平线与曲线在两点之间的范围内，是较容易控制的，也符合前面从理论上分析得出的结果。在此前提下按照确定的压实机械、松铺厚度、碾压遍数施工是完全可能达到要求的压实度的。不需要经常因压实度不够而增加碾压遍数，或减薄松铺厚度，或改用较重的压路机。只需把含水量控制在合理的含水量区间即可。
二、公路路基含水材料控制含水量应注意的问题
1、施工取土时，要取天然含水量
在施工时，要测定取土场土的天然含水量（包括不同时间、天气、季节的天然含水量）以及在运到工地和摊铺后碾压前的含水量；以最佳含水量为准，算出需要补充的水量。所需的水量可以在取土之前及时浇注，让水分充分均匀地渗透到土体中，碾压时注意测试，达到最佳含水量方可碾压。
2、土场的就近利用原则
公路路基土石方施工用土数量较大，设计所给出的取土场分布较散，数量多，各个不同土场土质不一样，其压实性能亦不同，在施工中除考虑就近利用的原则外，还应注意两个问题：其一、应按新颁的《公路路基施工技术规范》首先对所选土场土样进行试验，若其强度达不到相应层次的要求是不允许使用的。其二、土场的天然含水量应尽可能在合理含水量区间，以减少土中撒水。所以在施工时，不应选定土场再作试验，而应先作试验再确定土场。
3、科学选择填土
就填筑路堤而言，最合适的土是砂砾土、砾土及亚砂土。这些土的内摩阻力小，粘结力小，渗水性强，其合理含水量空间较大，容易压实，又有足够的强度、稳定性，遇水不致过分软化。用这些土作填料不易引起路基沉陷。另外，施工中应注意填料粒径不能超标，若填料粒径超标过多过大，就易形成骨架作用，使压路机压不实，出现空隙，这样就达不到要求的干密度。
粉土質和细砂土的土质稍差些，这些低粘性土，也比较容易压实，在饱和状态下，这些土容易变成流塑状并失去承载能力。用这种土填筑路堤的边坡，在良好的水文地质条件下是足够稳定的。但是若不作与之配套的防护工程，是容易受受水冲刷的。
亚粘土和重亚粘土的压实比较难，但与粉质土相比较它们仍是比较有利的土。这些土具有较高的粘性与不透水性。
最难于压实的土是粘土，在潮湿状态，这种士不稳定，塑性较差，并容易发生剪切，在干燥状态下，其容易丧失水分，使土体龟裂。其特点是液限大，最佳含水量大，而最大干密度小。路基碾压不实，易形成“软簧”，这种士不宜选用。
4、施工中要注意土质的变化
土质的变化是施工中应随时注意的问题，不同的土质其最大干密度和最佳含水量是不同的，不注意这一点，始终生搬硬套一个最大干密度标准，采用同一种机械，相同的碾压遍数和松铺厚度，就会出现压实度始终达不到设计要求。因此在施工现场管理中，针对不同土场不同的土质（甚至同一种土场不同层的土质）测试人员应经常注意进行土样的试验，注意调整土料的最大干密度及最佳含水量，合理地调整施工机械之间的组合，确定相应的碾压遍数及松铺厚度，这样才能快速有效地达到设计所要求的实际效果。
参考文献：
[1]袁俊平，詹斌等.含水率和压实度对路基填土力学特性的影响[J].水利与建筑工程学报，2013（04）：15
[2]赵飞.浅谈含水率较高的路基处理[J].中国房地产业，2012（08）：24
[3]李青.含水率对公路路基土的强度特性影响[J].城市建设理论研究，2012（09）：10
摘要：路基是与桥梁、隧道相连，贯穿于公路全线的重要部分，它是公路主体工程和路面的基础，并且具有与路面共同承受行车荷载的作用。因此，确保路基长期稳定性是保证高速公路长期使用性能的基础。在诸多影响路基稳定性的因素中，水占有核心地位。水的主要影响是引起土体膨胀，导致土体密实度降低，同时引起强度下降。所以对公路路基含水材料的选择与控制就显得非常重要。
关键词：公路路基；含水材料；控制
引言
含水量较高的路基材料具有承载力低，不能压实，路基无法成行等特点，因此含水路基材料的选择与控制在道路工程施工中非常重要，也是勘察设计及施工单位重点解决的一个环节。如果选择不好，随着时间的推移，将会出现路面的不均匀沉降、造成桥头跳车等质量问题，影响道路交通的使用功能。因此，处理好路基含水材料的选择与控制是做好道路施工的基础。
从现场施工情况及路基检测看，影响路基压实度的因素有压实功能、碾压工艺及方法、下承层强度、路基土含水量等。而解决压实功能、碾压工艺、下承层强度等问题，一般可通过选择合理的压路机械，试铺试验段确定松铺厚度及碾压遍数，填前对路基进行处理和压实等。而填料含水量则由于取土场、土石类型、气候、气象等因素影响变化较大，施工中极难控制，因此，含水量是造成路基压实度难以达标的主要因素。
一、科学选择公路路基用土的含水量
根据公路路基用土的含水量和相应的干密度实践，绘出含水量——干密度关系曲线（如下图），通过重型击实试验，当压实功能与压实方法不变时，土的干密度随含水量的增加而增大，当干密度达到某一最大值后，含水量的增加反而使密实度下降。由此，得出一个路基填土的最大干密度及相应最佳含水量。现行路基压实，就采用了干密度比的压实检测方法。
有上图分析可知，合理含水量区间将与土质有很大的关系，对非渗水性土，该区间较小，对渗透水性土，该区间较大。从理论上分析，这是由击实试验标准定击实所确定的。实际上，各土石方施工单位在某一路段所采用的压路机类型是不一致的，由上述方法确定的合理含水量区间是无法直接使用的，若简单机械套用，将可能出现无论如何碾压，压实度仍不能满足设计要求的现象。最科学的做法是，根据该路段所具有的压实机类型，选200米左右长路段作试验段，在某一试铺厚度下，改变填土含水量与碾压遍数，测定对应的干密度，用土的含水量和相应的干密度绘制规定碾压遍数下的含水量、干密度关系曲线；依据这条曲线确定该压路机可达到的最大干密度和相应的最佳含水量。在纵坐标上标出要求干密度的点，并以该点作平行于横坐标的水平线。这时可得出三种结论，即：（1）该水平线在含水量干密度关系曲线上方通过；（2）该水平线与含水量干密度关系曲线的顶点相重合；（3）该水平线与含水量干密度关系曲线在两点相交。
由上面的结论来看，如果是第一种情况，则说明增加碾压遍数已不起作用，只能根据施工单位的具体机械情况，减薄松铺厚度或改用较重的压路机；如果是第二种情况，则证明所选用的压路机、碾压遍数以及适宜的松铺厚度恰能满足要求。但碾压时的含水量必须是最佳含水量，而不是一个可移动的范围，所以很难控制。这种情况对于施工很不方便，也不好掌握；如果是第三种情况，则证明压实机械选型合理，给施工创造了非常有利的条件。如前所述，实际上路基填土含水量不可能很均匀，经过一定碾压遍数后所测得的干密度也不可能都相等，经常具有一定的误差。例如，对于路基土的干密度，其偏差系数常达3%～4%，因此，根据上述方法确定碾压遍数或碾压松铺厚度时，必须考虑上述含水量的非均匀性。也就是说，应该使图上要求干密度的这条水平线与曲线在两点之间的范围内，是较容易控制的，也符合前面从理论上分析得出的结果。在此前提下按照确定的压实机械、松铺厚度、碾压遍数施工是完全可能达到要求的压实度的。不需要经常因压实度不够而增加碾压遍数，或减薄松铺厚度，或改用较重的压路机。只需把含水量控制在合理的含水量区间即可。
二、公路路基含水材料控制含水量应注意的问题
1、施工取土时，要取天然含水量
在施工时，要测定取土场土的天然含水量（包括不同时间、天气、季节的天然含水量）以及在运到工地和摊铺后碾压前的含水量；以最佳含水量为准，算出需要补充的水量。所需的水量可以在取土之前及时浇注，让水分充分均匀地渗透到土体中，碾压时注意测试，达到最佳含水量方可碾压。
2、土场的就近利用原则
公路路基土石方施工用土数量较大，设计所给出的取土场分布较散，数量多，各个不同土场土质不一样，其压实性能亦不同，在施工中除考虑就近利用的原则外，还应注意两个问题：其一、应按新颁的《公路路基施工技术规范》首先对所选土场土样进行试验，若其强度达不到相应层次的要求是不允许使用的。其二、土场的天然含水量应尽可能在合理含水量区间，以减少土中撒水。所以在施工时，不应选定土场再作试验，而应先作试验再确定土场。
3、科学选择填土
就填筑路堤而言，最合适的土是砂砾土、砾土及亚砂土。这些土的内摩阻力小，粘结力小，渗水性强，其合理含水量空间较大，容易压实，又有足够的强度、稳定性，遇水不致过分软化。用这些土作填料不易引起路基沉陷。另外，施工中应注意填料粒径不能超标，若填料粒径超标过多过大，就易形成骨架作用，使压路机压不实，出现空隙，这样就达不到要求的干密度。
粉土質和细砂土的土质稍差些，这些低粘性土，也比较容易压实，在饱和状态下，这些土容易变成流塑状并失去承载能力。用这种土填筑路堤的边坡，在良好的水文地质条件下是足够稳定的。但是若不作与之配套的防护工程，是容易受受水冲刷的。
亚粘土和重亚粘土的压实比较难，但与粉质土相比较它们仍是比较有利的土。这些土具有较高的粘性与不透水性。
最难于压实的土是粘土，在潮湿状态，这种士不稳定，塑性较差，并容易发生剪切，在干燥状态下，其容易丧失水分，使土体龟裂。其特点是液限大，最佳含水量大，而最大干密度小。路基碾压不实，易形成“软簧”，这种士不宜选用。
4、施工中要注意土质的变化
土质的变化是施工中应随时注意的问题，不同的土质其最大干密度和最佳含水量是不同的，不注意这一点，始终生搬硬套一个最大干密度标准，采用同一种机械，相同的碾压遍数和松铺厚度，就会出现压实度始终达不到设计要求。因此在施工现场管理中，针对不同土场不同的土质（甚至同一种土场不同层的土质）测试人员应经常注意进行土样的试验，注意调整土料的最大干密度及最佳含水量，合理地调整施工机械之间的组合，确定相应的碾压遍数及松铺厚度，这样才能快速有效地达到设计所要求的实际效果。
参考文献：
[1]袁俊平，詹斌等.含水率和压实度对路基填土力学特性的影响[J].水利与建筑工程学报，2013（04）：15
[2]赵飞.浅谈含水率较高的路基处理[J].中国房地产业，2012（08）：24
[3]李青.含水率对公路路基土的强度特性影响[J].城市建设理论研究，2012（09）：10