冲击碾压技术在公路路基施工中的应用

冲击碾压技术在公路路基施工中的应用

汪博

中铁二局第四工程有限公司 四川 成都 610300

摘要：冲击碾压技术就是公路工程施工过程中，将非圆形超强度冲击碾压物放置在路基上，对路基工程物进行超强度冲击碾压的过程，早期多用于机场以及其他重点工程建设。近些年随着技术的不断发展，公路建设要求越来越高，该技术也被应用到公路路基建设中，有助于提升工程质量。

关键词：冲击碾压技术；公路；路基施工

国家经济与公路发展有着十分密切的联系，工程施工阶段，路基是需要重点关注的部分，会对整体质量造成直接影响，也关乎到后期的安全行车。由于公路工程施工周期长、工程量大，而且很容易受到自然环境的影响，施工时的突发情况比较多，如果没有采取合适的手段进行处理，将会影响到项目建设进度，甚至埋下安全质量隐患。冲击碾压技术有助于解决路基施工时存在的各方面问题，全面提升其强度与承载能力。项目建设初期，需要安排专业人员前往现场进行考察，结合项目施工要求和标准，针对路基施工进行科学的设计。很多施工单位都会利用到冲击碾压技术，以保证路基的稳定性，应当严格加强质量管控，为项目顺利开展奠定坚实基础。

1 冲击碾压技术的原理及特点

1.1冲击碾压技术原理

冲击碾压技术的原理，就是用牵引机带动冲击式压路机压实向前，在动力作用下对地面、路基、土体进行冲击，通过滚压、搓压等方式，让土体发生移动、形变以及剪切。土体缝隙中原本的空气、水分被排出，土壤颗粒会重新组合，彼此连接的更为紧密。如此一来，路基土壤的密实度将会得到显著提升，稳定性大大增强，便于后期施工作业的顺利开展。

1.2冲击碾压技术特点

表1为传统碾压技术与冲击碾压技术各施工参数的对比情况。从表1中可得知，传统压路机在填料、压实方面的厚度是在0.2-0.5m，而冲击碾压技术可让厚度达到0.6-1.5m，路基厚度、土层密实度显著提升。同时，传统振动压路机的行进速度大概为3km/h，该技术的施工效率、施工速度比较快，而冲击式压路机的碾压速度可以达到12km/h，这表明了该技术的施工效率、施工速度比较快。此外，利用冲击碾压技术处理之后的加固深度达到了2m，影响深度甚至可达4-5m，范围更大，有助于节约施工成本。

2 冲击碾压技术在公路路基施工中的应用

在应用冲击碾压技术之前，需要制定明确的目标，掌握技术具体的应用流程与方式方法，让施工人员了解技术规范。

2.1前期准备工作

为了让项目开展的更为顺利，路基修建之前必须要安排专业人员前往现场进行考察，做好充分的准备工作，了解现场的环境，从而选择合适的施工器械与设备，保证其功能性完好，以免后期出现质量问题。当填充高度满足冲击碾压结构的要求时，用夹具与装置做好对齐处理，确保路基的平整性。可选择具有代表性的路段进行试验，以检查施工工艺是否可行，是否能够满足项目的建设要求。施工人员要根据各项技术指标，选择合适的施工材料，同时还要保证土壤条件满足施工标准。项目正式开始之前，按照初期设计的压实度、沉降量要求，对设备进行测试检查，设定好参数、冲击压实、振动碾压的次数。对器械使用者进行专业培训，让其了解不同类型设备的正确操作方法，树立安全责任意识、质量管控意识，为公路工程后期的顺利进行奠定坚实基础。

2.2冲击碾压技术的应用过程

2.2.1路基的填土与整平

压实和填土是冲击碾压技术的两道关键步骤，其操作的正确与否，将会对公路路基施工带来直接影响。建设单位要充分意识到现场管理的重要性与必要性，出台相应的监督管控措施，确保技术应用符合相关规范，检查压实之前路基含水量是否满足要求。同时，做好现场的基础试验、测量与布置工作，严格把控参数，便于填筑和路面施工的顺利进行。铺设宽度也是需要考虑的重点，这是提升路基支撑力的关键，冲击碾压技术的应用，可拓宽路基宽度。

2.2.2冲击碾压施工

在应用冲击碾压技术时，要密切关注碾压速度与次数这两个重点，如果速度过快，将会影响到碾压效果，速度过慢又会出现碾压不足的情况。路基施工方面，要从源头上进行质量管控，根据项目要求选择合适的碾压方式，按照施工步骤正确进行操作，以免出现意外情况。

图1  冲击碾技术在路基夯实中的应用效果图

2.2.3排压方案

冲压机的类型比较多样，使用不同轮瓣数量的冲压机，其产生的效果并不完全相同。以三瓣凸轮冲压机为例，车轮旋转一圈会产生三次冲压，每一次旋转，土体受冲击的概率为1/6。结合这一特点，可以在纵向上错开1/6周，横向错开半个轮迹，重复碾压6次之后，所有土体就可碾压到位。如果公路工程施工时，要求路基碾压3遍，冲压机就要连续碾压20遍。冲压完成后，路基表面平整度符合设计要求，高度差一般在8mm以下，如果发现有较高的地方，需要重复进行碾压，控制好变形量。

2.2.4作业参数

（1）事前准备环节，取碾压部分具有代表性的样品进行试验，以确定施工的基本参数，比如碾压遍数、土层厚度等，也可以此为依据来安排碾压工序和流程；（2）根据填筑前的碾压试验结果可以了解到，如果压实遍数在40遍以上，路基基本不会出现沉降，稳定性比较突出，但压实度发生的变化并不大，因此，冲压遍数在40次即可；（3）从补压试验可以了解到，冲压补强遍数为20时，压实度增加；当遍数为40时，压实度和沉降量的增长并不显著，因此，补压遍数以20为宜。

2.2.5路基填筑

（1）施工测量。安排技术人员重新测量线点，在关键部分进行加密处理，设置标准店，以填筑高度、斜率等参数为主，计算填筑宽度；（2）填土。填料有机含量在4%以上时，不能直接用于公路路基施工，否则会影响质量；卸车量的确定，要以最大压实厚度为依据进行计算；卸料时以网格法为主；（3）刮平。先用推土机进行粗平，后用平地机进行精平处理；刮平时要从中间到两侧，至少3次，直到路基平整。如果发现有粒径在5cm以上的土块，需要打碎处理，避免影响到路基的平整度；（4）碾压。先用轻型压路机进行静压或轻振压，当压实度和平整度符合要求后，用强振压，保证虚土的稳定。确保相邻两个碾压段落接头重叠，横向接头重叠0.4-0.6m，纵向接头重叠1.0-1.5m，这样做的主要目的在于减少碾压死角；（5）补压。用冲压机分两次补压，每次补压10遍，共20遍，随后进行冲压；注意控制好冲压的速度，一般在10km/h，做好现场记录；（6）沉降观测。每完成一次碾压，就要路基高程与平整度进行检测，记录实测结果并展开计算，可用灌砂法对压实度进行检测；安排专业监理单位，对现场进行严格监督管控，确保施工工艺应用的合理性，让公路项目顺利进行。

结语：

总而言之，当前我国公路工程建设规模越来越大，为了保证路基建设质量，需要应用到科学的施工技术与工艺。目前冲击碾压技术的应用非常普遍，能够显著提升路基的稳定性与支撑能力，为后期安全行车营造良好环境。和传统的压实器械相比，冲击式压路机的运行效率更高，经过处理后土壤密实度也会更大。施工人员需要了解该技术的应用原理，掌握好冲击碾压工艺的关键点，既要追求施工效率，又要以质量和安全为前提，促进我国公路建设事业的稳定发展。

参考文献：

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