基本介紹
- 中文名：壓實厚度
- 領域：道路修建
- 相關定義：壓實
- 影響：道路質量
壓實,概況,壓實厚度與靜壓功,套用舉例,紅砂岩的壓實厚度,填石路基碾壓厚度,
壓實
土方壓實是用人力或機械力迫使土顆粒互相壓密擠緊，增大土體密實度的施工作業。壓實工作可將部分空氣從土體中排出，增大土體的密實度、抗剪強度，減少土體的壓縮性，提高其抗滲性並增加土工建築物的均勻性。壓實方法一般有碾壓法、夯實法和振動壓實法以及利用運土工具壓實，對於淤泥質土方，有堆載預壓法、真空預壓法等。土體的壓實程度取決於土體的含水量和它的物理、力學特性（顆粒級配、黏性、壓縮性等）以及壓實機械形式和施加壓實力的大小。
概況
土層壓實厚度對填土路基壓實效果具有明顯的影響。在相同條件下（土質、含水率與壓實能量不變），通過實測土層不同深度處的乾密度可知，乾密度隨深度逐漸減小，表層 50 mm 最高。不同壓實機械的有效壓實深度有所差異， 土層攤鋪壓實厚度應小於有效壓實深度， 但其中還有最優土層厚度問題。鋪得過厚，需壓多遍才能達到規定的乾密度；鋪得過薄，雖每層的壓實遍數可減少，但松鋪層數增多，需增加機械的總壓實遍數。 故適當的松鋪壓實厚度，能在保證填土壓實的前提下，機械功耗最少。
壓實厚度與靜壓功
隨著單位體積靜壓功的增大，土粒空隙不斷減小，密實程度增加，土體乾密度逐漸增大； 單位體積靜壓功增大到一定程度後，土體乾密度的增大越來越緩慢；土體乾密度增大到一定程度後，所消耗的單位體積靜壓功將急劇增大。土體乾密度為單位體積靜壓功的函式，但並非線性關係。土體單位體積靜壓功-乾密度關係受土層厚度影響而呈現不同形式，在相同單位體積靜壓功下，土層厚度越小，土體的乾密度越大；單位體積靜壓功小於 300 kJ/m時，土體乾密度隨單位體積靜壓功的增大而顯著增大；單位體積靜壓功大於 300 kJ/m時， 單位體積靜壓功對土體乾密度的影響並不十分明顯。將不同厚度土層壓實到相同乾密度，土層厚度越大， 所需的單位體積靜壓功亦越大。土層厚度越大，壓實后土體乾密度越小，可被壓實的空間越大。土層越薄土體乾密度變化越明顯，越易被壓實。
以上分析結果表明，在土體壓實過程中，隨著土體密實度的增加， 土體乾密度增大到一定程度後，進一步壓密將越來越困難；在高密階段，土體的進一步壓實，將引起所消耗的單位體積靜壓功急劇增大；為了將土層壓實到某一特定乾密度，土層厚度越大，所需的單位體積靜壓功亦越大，故適當減小土層厚度將更有利於土體的壓實。
套用舉例
紅砂岩的壓實厚度
通過對 5 種不同厚度紅砂岩填土試樣進行靜載荷壓實試驗，得到土樣的壓實壓力與壓實位移關係， 分析不同壓實位移下壓實能量的消耗特徵，總結單位體積靜壓功與土層厚、 土體壓實位移、乾密度的關係，得出以下幾點結論：
1）紅砂岩填土在壓實過程中的壓力與位移之間有一定的相關性，兩者近似呈指數關係。
2）不同厚度土層壓實位移隨壓實能量的增長趨勢基本一致，壓實能量隨土層厚度增加而增大。
3）壓實過程中產生的壓實位移與消耗的單位體積靜壓功有密切關係，兩者可用對數關係描述。
4）將不同壓實厚度的填土壓實到相同乾密度 ，所消耗的單位體積靜壓功隨壓實厚度增高而增大， 故適當減小土層壓實厚度將有利於降低能量消耗。
填石路基碾壓厚度
① 確定填石路基碾壓厚度時常規方法更多考慮壓實效率而忽略了路基的穩定性及工後沉降問題，將灰色系統理論的 GM( 1，1) 模型和 Verhulst 模型分析路基穩定性的思路引入，所得結果與原確定方法並不一致： 常規方法所確定碾壓厚度大，能更多地節約時間，但後期路基穩定所需時間較長；本問中所採用方法所得碾壓厚度小，但提前考慮了路基的穩定性問題，後期所需間歇期更短，且對工期影響並不明顯，同時厚度適當減小更有利於提高壓實質量。
② 在依託工程施工中，填石路基填築時大多數碾壓厚度定為 40 cm，經過驗證路基壓實質量較好，該參數取值較為合理，可見引入沉降特性成果輔助分析評價路基壓實質量可行。該方法雖不能作為規範方法套用於所有路基壓實施工中，但對於項目管理者而言有較好的參考價值和輔助決策意義。
