冲击式碾压技术在公路路基施工中应用分析

王 建

（贵州省凤冈公路管理段，贵州凤冈 564200）

冲击式碾压技术在公路路基施工中应用分析

王 建

（贵州省凤冈公路管理段，贵州凤冈 564200）

路基施工是组成公路施工的重要部分，同时也是必不可少的基础环节。施工人员要采用经济、安全且高效的技术开展路基施工，冲击式碾压技术很好地满足了这些要求。文章介绍了冲击式碾压技术的特点、适用范围和优势，探讨了其在公路路基施工中的应用。

公路工程；路基施工；冲击式碾压技术

1 冲击式碾压技术的特点与适用范围

应用冲击压路机压实碾压面的技术就是冲击式碾压技术，具有提高被压实对象破碎度和密实度的作用。冲压效果同时受到冲击压路机行驶速度、型号以及土质状况的影响。现阶段，我国已经有了几百台冲击压路机，并在在公路建设行业的各个领域得到了广泛应用，比如，旧沥青路、旧砂石路的冲击碾压，以及增强加宽部分的抗压能力；冲击碾压处理路堑和软弱地基，如湿陷性黄土等；填挖交界路基、路床与高路堤的冲击增强补。在路基作业面、填筑材料与填土高度等方面，冲击式碾压技术的适用范围都比较特殊。若路基填土高度超过150 cm，那么冲击式碾压技术就比较适用；若路基填土高度小于150 cm，那么就应当采用普通碾压技术。路基的作业面范围主要是对施工段长度的要求，应大于或等于100 m，最佳范围在300～500 m之间，位置最好在转弯路段，将冲击碾压加入下一阶段的施工方案中。路基填筑材料最好选择砂型土，并且天然含水率应当在-4%～2%之间，塑性指数在12以下。

2 冲击式碾压技术的优势

2.1 路基的稳定性提高

运用冲击式碾压技术的关键就是应用高能量冲击压实机（25 kJ），在建设完的路基上连续实施冲击碾压作业，多次、反复操作，通过增加冲击碾压遍数，使路基各层的密实度增加，并且形成加固层，厚度在1.0～1.5 m之间，达到优质路基的稳定性与强度要求。应用冲击式压实机施工时，半空间表面处通过和瑞利波（R波）、剪切波（S波）与压缩波（P波）联合向地基传播竖向冲击波能。其中瑞利波的质点运动包括竖向分量与水平分量两个组成部分；剪切波的质点运动形成的横向位移方向与波阵面方向正交；压缩波的质点运动是推拉运动，方向与波阵面方向平行。瑞利波与剪切波的水平分量会导致土颗粒间受剪，压实土层，与现阶段国际上通用的修正葡氏击实标准相比，冲击式压实机的冲击压实功能更强，其冲击功能的能量很大，可以有效稳定与加固路基。

2.2 工后沉降率降低

公路路基的均匀性要求、厚度、填筑材料以及所在区域地形环境等的差异都会在一定程度上影响冲击压实效果。与此同时，土石的自重也是冲压效果的影响因素之一，这些因素的共同作用导致公路工程投入使用后经常出现工后沉降现象。有关研究显示，沉降量梯度超过0.6%时，工后沉降率大约为0.45，容易出现裂缝与变形等病害，引起不均匀沉降，导致路面的正常使用与交通安全受到影响。而冲击式碾压技术的应用能够降低公路工程的工后沉降率，使其低于0.15%，降低裂缝发生率，使公路的使用效率增强。

3 公路路基施工中冲击式碾压技术的应用

3.1 冲击式碾压技术的工艺流程

通常情况下，将冲击式碾压技术应用于公路路基施工中，需要遵循的工艺流程如下：检测地基、测量放样、填土稳压和整平、检测点的埋设、冲击碾压、检测质量。按照该流程有序展开冲击碾压施工，能够确保工程一次性达标，避免再次返工，使工后沉降率降低，达到加快工程进度、节约施工成本的目的。

3.2 填土与整平施工

完成检测地基与测量放样两个环节后，就开始了实质性施工，也就是路基填土与整平。施工人员需要根据提前铺设的方格网施工。通常情况下，填筑宽度要大于设计宽度，每侧至少超出1 m，这是由于冲压操作会导致边部土移动至两侧，若没有预留宽度，那么就难以有效压实边部。在进行整平时，应当对表面以下20 cm处填土的含水率进行检测，确保填土含水率至少为8%，并且要在指标达标后才可以应用冲击式碾压技术，以免路面的压实难度过大。

3.3 冲击碾压施工

在冲击碾压施工中，冲压效果会受到冲压速度、冲压遍数、冲压方法与冲压顺序等因素的影响。在冲压速度方面，应当和路肩边缘保持1 m左右的安全距离，平稳展开压实操作，通常要将速度控制在10～12 km／h之间。选择冲压方法时，为确保均匀与平稳，最好选择来回错轮冲压方式，为提高冲压的有效性，应注意轮迹间不能重叠，预留大约25 cm作为错轮的横向间隙，纵向每次冲压需留出1／6周长的交错部分，冲压方向需要每隔5遍改变一次，以便错峰和压实波峰，达到使整体的冲压效果达到相关标准。在冲压遍数方面，需要结合压实度与松浦厚度加以确定，通常比较合理的遍数就是20遍～25遍，而路基边部大约5 m的宽度内需要多进行几次压实，确保压实效果。确定冲压顺序时，要将道路中心线当作对称轴，运用错轮回转法实施冲击碾压，实践证明，其压实效果十分理想。

3.4 施工质量检测

施工单位在检测冲击碾压效果时，可将压实度的检测与厚度的检测作为入手点。在检测压实度时，一般应用灌沙法，至少设计3个实短的断面，并且在每个断面上选出4个以上的检测点。排列检测点时，最好的方法是：2个点分别位于坡脚线内侧1 m处两边，2个点位于中线15 m两边，1个点位于路线中心。检测深度通常将20 cm作为梯度，对下、中、上各层的压实度加以测量。

4 结 语

综上所述，在公路路基施工中应用冲击碾压技术，弥补了传统施工技术的不足之处，不仅大大节约了填筑压实成本，而且加快了路基填筑速度，达到了缩短施工工期的目的。此外，冲击碾压技术在特殊路基的处理方面也有重要作用，可加快施工进度，使工后沉降率降低，确保路基的均匀性与强度达到相关标准，为公路的正常运行提供有力保障。

［1］ 白刚峰，刘文杰.公路工程高填方路基施工中冲击碾压技术的应用［J］.技术与市场，2014，（12）：208.

［2］ 王雯竖.冲击式碾压技术在天津大道路基施工中应用分析［J］.黑龙江交通科技，2015，（2）：23，25.

U416.1

C

1008-3383（2017）01-0049-01

2016-09-05

王建（1971-），男，助理工程师，研究方向：公路与桥梁。