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影響路堤土方壓實度的因素

安徽土方的壓實度與許多因素有關,其中主要影響因素有:土方(土方粒徑)、土方含水量、各層壓實厚度、壓實機械、壓實次數等。

(1)影響土壤材料的因素(土壤材料的粒徑)

不同類型土壤的壓實性能不同。礫石土、砂土、粘質粉土等土壤易于壓實,這些土壤具有足夠的穩定性。填有這些土壤的路堤沉降較小。淤泥和細粘土質淤泥稍差,這些低粘度土壤也相對容易壓實。在滿水條件下,這些土容易變成流動狀態,失去承載力。如果不進行相應的加固,填有這種土壤的路堤邊坡很容易被水沖走。次粘土和重次粘土的壓實要困難得多,這些土壤具有更高的粘度和不滲透性。最難壓實的土壤是粘土,它不穩定,在潮濕條件下容易發生剪切破壞。粘土具有液限大、最佳含水量大、最大干密度小的特點。

(2)、土壤含水量的影響

土方滾動需要克服土壤顆粒之間的內摩擦阻力和內聚力,以使土壤顆粒移動并相互靠近。土的內摩擦和凝聚力隨著密實度的增加而增加。土壤含水量越小,土壤顆粒之間的內摩擦越大。壓實到一定程度后,一定的土方壓實工作無法克服土壤顆粒之間的阻力,壓實后獲得的干密度很小。當含水量增加時,水潤滑土壤顆粒并降低土壤的內摩擦阻力。因此,相同的壓實作業可以獲得更大的干密度。在這個過程中,單位土壤體積中的空氣體積逐漸減少,而固體和水的體積逐漸增加。當土壤的含水量達到一定限度時,盡管內摩擦阻力仍在減小,但單位土壤中的空氣體積已被壓縮到最小,而水的體積卻在不斷增加。由于水是不可壓縮的,在相同的壓實工作下,土壤的干密度逐漸降低,只有在一定的含水量下,土壤才能壓實到最大干密度,這被稱為最佳含水量。

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(3)壓實厚度的影響

在壓實機械的作用下,土壤的壓應力隨著深度的增加而逐漸減小,其影響深度與壓實機械、土壤性質和含水量有關。鋪路土壤的厚度應小于壓實機壓實土壤時的作用深度,但也存在土層的最佳厚度問題。如果鋪路土太厚,必須多次壓實,以達到要求的密實度。如果攤鋪太薄,機械的總壓實時間也應增加。在碾壓機械、攤鋪土厚度和碾壓次數一定的條件下,壓實作業應先輕后重、先慢后快、先邊后中間。實時按壓。相鄰兩次的輪軌應重疊輪寬的1/n(n是滾動次數)。保持壓實均勻,不漏壓。對于不能壓制的邊角,應使用人力或小型機器進行夯實。壓實過程中,經常檢查含水量和壓實度,以滿足規定的壓實度要求。

(4)壓實機械的影響

土方應充分壓實,以增加其密實度和抗滲性,這主要由壓實機械完成。常用的壓實機械可分為三種基本類型:靜態壓實、振動壓實和搗固。壓實效果與土壤性質、粒徑分布、含水量、壓實機械類型和性能參數密切相關。例如,最好用靜壓羊蹄研磨粘性土,而砂土更容易壓實,因為它具有最高的振動研磨效率和良好的粒度分級。如果顆粒尺寸單一,且相同的顆粒尺寸占大多數,則顆粒尺寸分布不好,因此難以壓實。土壤中適當的含水量(即最佳含水量)可以起到潤濕作用,這易于使土壤致密化并增強其粘結性。含水量過高或過低都會降低壓實效果。水利工程建設中壓實機械的選擇一般采用以下原則:對于礫石充填材料,選擇振動壓實機械是合理的。對于粘性土,應選用光滑輥或凸輥。對于普通壤土,可以選擇中光滑輪振動壓路機。羊腳壓路機一般用于碾壓粘性土,而不是沙土。在沙土中滾動時,土壤顆粒在受到相對較大的羊蹄單位壓力后會向四周移動,對土壤造成結構性破壞。松散的土壤應先輕壓實,然后重壓實。效果很好。使用壓實機械壓實填土時,行駛速度不應太快。一般情況下,振動磨削和平面磨削不應超過2公里/小時;羊腳打磨不應超過3公里/小時。(5)碾壓次數的影響

安徽土方由于碾壓遍數和壓實度有限,即當碾壓遍數達到一定水平時,壓實度不會增加,甚至會出現一些意想不到的負面影響,導致超壓或其他損壞。在實際施工中,壓實開始時,土壤的干密度急劇增加。當接近土壤的最大干密度時,壓實次數增加,而土壤的干密度幾乎不變。因此,不要盲目增加壓實次數太多。


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