浅谈公路工程路基冲击碾压施工技术

葛新友

【摘要】冲击碾压技术广泛应用于公路建设项目，对公路建设质量的提高起到显而易见的作用。本文针对公路工程路基冲击碾压施工技术进行了阐述。

【关键词】公路工程；冲击碾压；施工技术

冲击碾压技术是对地基采用冲击压路机进行冲击碾压的方法，是近年来地基压实技术的新举措。具有冲击能量强的优点，因压实原理不同，相比振动压实能量大出许多。冲击碾压技术利用垂直冲击能量压实土壤，并向前进行路面平整，与一般滚动压实技术相比，具有明显提高水平密实度、压实度和双向压实等特点，土层压实均匀，不会出现一般压实机的不规则状曲线问题，能显著提高压实效果。

1.冲击碾压施工技术的特点

1.1低频高振幅

与传统的振动式压路机相比，冲击压路机的动力特性正好正反。主要是对低频高振幅进行运用，每秒约2击，落距约为10～20cm，冲击能量也超过15～30kj，冲击荷载保持在2500～3600KN，压实轮控制在2次/s的频率对地面实施冲击，并有低频大振幅传播至地下深层，与地震波较为类似。冲击压路机将冲击负压能量，压实轮转动惯性，从而有能量与压实轮水平动能相结合，形成联合作用对路面进行冲击，不仅有强夯效果，而且也会有振击作用形成。

1.2较大的冲击能量及影响深度

将25KJ三边形双轮冲击压路机作为实例进行分析，双轮的净重为12t，最佳行驶速度保持在12km/h，集中冲击力保持在200～2500KN范围内，约为1300Kpa最为适宜，强烈的冲击波会传播至地下深层。若运用12km/h的速度进行冲击碾压时，碾压次数在超过30次的情况下，实测深度通常为0.8、1.5、2.0的平均垂直动能压力分别为1400Kpa、310Kpa、270Kpa。冲击压路机所产生的冲击动能超出超重型击实功，能够使地下深层土体的密实度得到增加，与重型标准超过90%的压实度相符，甚至为1.0～1.5m的有效压实厚度。

1.3良好的冲压路基效果，且施工速度较快

提升路基的压实度，由于路基有不同的路基类型，冲击碾压次数相对较多，不仅有不同的深度范围，而且对压实度也有一定程度的提升，在碾压之后，压实度会达到96%以上。对路基水稳定得到提升，对碾压后的路基开展土工试验，大幅度降低了对深度内湿陷样品的检出率，并对饱和前后压缩性指标得以减小。其次，提升了路基强度，使路基土工后沉降变形得到减小，观察碾压前后的压缩模量，若压缩模量有增大现象，则应降低压缩性能。在碾压过程中，压沉量会随着碾压次数的增加而逐渐增大。冲击碾压技术不仅对路基土存在一定的压实作用，而且还能对原有路基保水软弱地带的分布位置进行查明，能够施工在施工中发现并得到有效处理，使路基压实质量及整体的均匀性得到有效保障。

2.冲击碾压技术在公路施工中的应用

2.1冲击压实技术的准备工作

冲击压实技术的准备工作包括两个方面：（1）备土。在进行冲击压实施工之前，应该对填筑的土壤进行物理性质检测，以此保证填筑的土壤中天然水的含量满足相关的施工要求；（2）准备机械设备。冲击压实技术需要专用的振动式压路机、冲击式压路机以及其他运输车辆等机械设备，如果选择不合适的机械设备，将会导致在冲击压实施工的过程中，导致出现碾压效果较差、碾压速度较低、工作面起伏较大、冲击轮陷进土壤中等问题，因此在应用冲击压实技术的准备阶段，应该选择性能良好的机械设备，并且在设备进场之前，还应该严格检查设备的状态，然后调试好之后备用。

2.2冲击碾压技术的检测功能

如果压实机在作业的过程中对碾压面受力均匀，而且达到一定的应力水平的时候，就会发现碾压过程之中出现的一些缺陷以及沉降。压实机和那些对路基随机选择抽查的检测办法相比较，这种检测的手段更为先进。因为它在对路基的沉降状况进行检测的同时，还一直在增强着路基的补压。

2.3施工放样

为了保证公路路基能够全面的压实，应该对路基工作面进行严格的检查，利用全站仪敷设边缘施工控制线以及线路中桩的控制线，施工放样测量应该遵循以下几个原则：（1）进行路基冲击压实之前应该先对路基的边线采取恢复放样处理，然后检查路基的宽度是否符合相关的施工要求；（2）当公路路基表面清除干净之后，再进行复测，然后再结合设计横断面的位置绘制路基横断面；（3）在进行公路路基的边沟、护坡道、边坡角等进行施工放样时，应该应用小型机械进行路基边线的开挖施工，然后再进行放样测量。通过严格的遵循上述的放样测量原则，然后在施工的过程中严格的按照既定的控制线进行施工，保证公路路基的边缘以及其他部位都能够压实。

2.4冲击压实的质量检测

公路路基冲击压实的质量检测包括以下几个方面：（1）弯沉值检测，弯沉值通常采用弯沉仪进行检测，通过采用冲击压实技术，能够有效的降低公路路基的弯沉，显著的增强路基的强度，采用冲击压实技术的公路路基的路面非常坚实，雨水等很难渗入到路基中，以及保证路基的强度；（2）压實度检测，压实度是公路路基施工的重要参数，通常采用灌砂法的方法检测公路路基的压实度，其检测方法是间隔45m左右选取一个检测面，在检测面的上左、右以及中三个部位分别取检测点，在进行压实度检测之前，应该先将路基表面清除干净，根据实践检测证明，采用冲击压实技术的公路路基的压实度比传统的压实技术提高了0%-3.56%；（3）平整度检测，平整度是公路路基质量检测的另一个重要内容，通常采用整车式的方式进行检测，经过实践检车证明，通过采用冲击压实技术的公路路基的平整度，相较于传统的压实技术施工后的平整度来说有了明显的提高。

2.5冲击碾压技术的注意事项

使用冲击碾压技术的注意事项在高速公路施工过程中，采用冲击碾压技术时，首先要选择合理的冲击压路机，目前，我国生产的冲击压路机有好几十种型号，如果选择的冲击压路机不合适，就会对路基的压实质量造成影响。在施工过程中，要选择合适的冲击碾压施工工艺，在压实过程中，如果采用的是双轮冲击压路机，压路机通过2次才能算作一次压实。在冲击碾压过程中，要正确理解冲击碾压有较宽的含水范围，冲击压路机具有高能量压实功能，因此，在施工过程中，为防止土层受冲压的影响，形成弹簧土，要保证土层的稠度不能小于1.1-1.2。在进行冲击碾压时，为防止施工周围的构造物受到影响，要控制好冲击碾压和构造物的距离，一般情况下，冲击压路机的轮边要和构造物有1.5m的距离。在施工结束后，施工单位要做好冲击碾压质量的检验，施工人员要对冲压后的路基表面平整度、密实度进行检验，冲击压实结束后7d-15d后，监理工程师要按一定的频率对路基的压实度进行检测，并制定相关图表，对路基的沉降状况进行分析，确保路基的沉降在允许范围内，从而为高速公路的施工质量提供保障。

3.结束语

利用冲击碾压处理路基的技术措施，进一步保证了路基填土压实度指标的控制，也防止了路基沉降包括自然与工后沉降对公路造成的影响和危害，确保了公路工程建设的整体使用质量，充分提高公路经济效益的发挥和利用。

【参考文献】

[1]张廷明，王新增.高速公路路基填前冲击碾压与正常压实技术经济分析[J].交通科技与经济，2006

[2]黄春海.冲击碾压技术在高速公路施工中的应用[J].交通科技与经济，2009