冲击压实技术在路基工程中的应用探析

高振华

（中铁十九局集团第一工程有限公司，辽宁辽阳 111000）

0 引言

公路作为我国重要基础工程，其路基施工质量直接影响着工程整体荷载力水平、结构稳定性水平、工程使用时效以及路面行车安全，因此，施工部门一定要对路基工程施工给予应有的重视。

公路结构的基础即为路基部分，路基工程的施工质量对于工程整体的功能与使用时效有直接影响，一旦出现质量问题还可能危及路面上往来车辆的行驶安全。另外，路基工程所处位置具有一定的隐蔽性，出现问题后需要对路面进行大面积开挖施工，需要投入大量的人力及物力等资源，浪费施工成本。近年来随着我国土木工程施工技术的不断升级，冲击压实技术逐步得到了大范围应用，并凭借其较好的应用效果得到业界人士的好评。借此，施工部门应针对冲击压实技术的应用问题展开深入分析，以此充分发挥其技术优势，进一步推进我国公路工程建设工作的稳定发展。

1 冲击压实技术运作原理

在公路路基工程施工过程中，常规压实技术通常是在完成填料摊铺之后利用一定规格的圆筒形滚轮进行碾压。采用冲击压实技术在进行路面碾压施工中，则采用非圆形轮设备，在压路机行驶时轮子会对路面填料部分进行多次冲击，更加快速、有效地对填料中的空隙进行挤压，提高填料密实度，从而使路基结构荷载力及防水性效果更佳。冲击压实技术还具有应用广泛的特点，可以在相对复杂的环境下施工作业。

2 冲击压实技术的应用优势分析

2.1 对填料的要求有所降低

常规压实技术对于土壤条件具有严格的要求，尤其是在含水量方面，含水量过小或偏大均会在一定程度上影响压实效果和工程质量，还会延长施工周期，特别是在大规模工程施工中，可能面临地质灾害或者恶劣天气等因素的影响，致使土壤含水量发生改变，对原本进行的压实施工造成干扰而带来不必要的麻烦[1]。而冲击压实技术则对填料要求相对较低，如在雨水较多的地区以及地势低洼地区等均比较适用。

2.2 填方厚度的增加

路基工程中填方厚度水平与结构承载力水平具有直接性影响，尤其是在遇到软土地基问题的情况下，可以凭借增加填方厚度的方式提高路基结构的稳定性及使用强度，同时还可以借此强化对结构变形与裂缝等问题的预防。路基施工采用的传统压路设备所安装的滚轮均为圆形，以此产生上下垂直的路面压力，但是随着填方厚度水平的提高，其压力值会逐步降低，通常当厚度增加至0.6 m 左右时常规压实技术的效应已基本消失。相比之下，通过冲击压实技术则可以将压实的有效厚度标准增加至1 m 左右，这样就能进一步加强路基结构的压实度，保证结构稳固性，避免施工及后续使用过程中出现的沉降等不良问题。

2.3 软土基地的加固

在公路路基工程施工中，软土不良地基为常见问题，通常情况下工程在投入初期并不会出现明显质量问题，但后期随着车流量以及路面承载力的增加，极易产生路面开裂以及路基沉降等质量问题，对行车安全造成威胁，并且其后期维护也需投入更多资源。通过冲击压实技术的应用，可以对软土地基进行进一步加固。在非圆形轮的反复搓揉与碾压作用下，软土中的水分会被挤压出来，并且在非定向的荷载作用下，路基填方材料的密实度增加，路基结构的整体稳定性也随之增强。此外，在冲击压实技术应用下路基填方材料的固结速度也明显提升，这也正是该技术的突出性优势之一[2]。

3 路基工程中静态冲击能力的利用

在冲击压实技术的应用过程中，静态冲击能量为技术应用的主要能量。在进行路基压实作业时，冲击压实设备通过非圆形轮执行的冲击、压实操作下会形成强大的冲击力，这种冲击力相比常规压路机设备产生的压力更为强大，同时在相对较高的冲击速度下进一步强化了压实力效果，压实深度更高，这样就能提高压实层的弹性水平，使其满足路基工程施工要求。

4 路基工程中对于冲击压实技术的应用要点

与传统方式的路基工程压实施工技术相比，冲击压实技术具有明显的创新性，并在实际应用中取得了较好效果。为了充分发挥其在路基工程施工中的优势，提高工程施工质量，还需加强技术应用分析，并做好技术应用实践。

4.1 路面平整施工要点

路基作为公路工程的基础部分，承载着路面往来车辆的安全、稳定行驶，想要确保路基质量就一定要确保回填土的质量，做好路基表面施工管理，确保路基施工面的清洁度与平整性。通常条件下施工部门会以路面平整度测试的方式对结构表层的平整性加以检测，针对其中未达到平整度标准的部分予以相应的找平处理。具体来讲，在进行冲击压实施工作业之前，应做好路基表层的清理工作，将路基上存留的树根、草皮、居民生活垃圾以及腐殖土等杂质清理干净。随后应用平地机或者推土机设备对填料进行粗略的找平处理，如果路基施工面上存在超过0.5 m 的坑洼或者凸起，则应预先对其进行压实处理。此后即为对填料含水率的检测，确保填料含水率保持在冲击压实施工最佳含水率允许的误差范围以内，如果实际检测结果不符合施工标准，则应进行适当的洒水或者翻晒处理，直至检测数值满足施工要求。此外，还应做好路基结构排水系统的设置，保证排水系统的通畅性，使多余的水分借此排出。

4.2 路基施工放样要点

（1）在冲击压实技术应用前需复测路基工程中全部的导线点与水准点，确认复测数值无误，必要时需对工程部分路段的水准点进行加密。分别于直线以及曲线段中以20 m 和10 m 一个桩号恢复路基边线和中线并对其进行准确标记，在边线的位置可以适当撒些石灰粉，来校对路基的实际宽度情况，使其满足路基工程的施工标准。

（2）在对路基外侧的护坡道及边沟等构造物进行施工放样的时候，可以开挖出路基边线以便施工。在施工前应在路基土顶面适度洒水，以避免路基表层受到扬尘的污染而影响施工。

（3）在相关施工设备准备好之后则可按照上述放出的路基边线，以从低向高的顺序实施冲击压实作业，并将运行速度调节在10～15 km/h 的标准之内，每相邻段冲压需重复轮迹宽度的1/2，同时对压路机设备运行状态进行严密监测，始终保持其与路肩部分的最小距离为0.5 m，这样能防止结构边坡部分在冲击力的作用下出现塌陷问题。

（4）保持冲压坑分布位置的均匀度，将其总体布置为梅花形，直至结构表层冲击坑布满则可视为一遍冲击压实施工的完成，然后再对以上施工步骤进行重复直至达到预设次数，再通过平地机设备进行施工面的找平处理，最后应用光轮压路机设备对路面整体进行快速碾压[3]。

4.3 路基摊铺压实施工要点

在将填料运送到工程施工现场之后，应通过推土机等专项设备的应用对路面进行平整处理，在设备工作期间，应注意始终将摊铺厚度调节在1 m 的标准内。完成一系列施工操作后，结合现场实际情况选择相应的压路机设备实施路面的冲击碾压，确保完成冲击压实处理后的宽度在2 m 的标准内。从当前我国公路路基工程的施工情况来看，施工部门多数采用错开碾压的方式，在路面上进行往返碾压使其满足特定标准，随即再进行二次碾压施工，这时可从中间位置逐步向两端的方向进行碾压，以此加强对两端空隙情况的控制，确保两端空隙距离相一致，从而保证路面碾压质量。

4.4 路肩保护施工要点

在公路路基工程施工中应用冲击压实技术能够有效提高结构整体压实度水平，在施工作业过程中，为满足施工要求多选用多边形压路机设备，在压实力作业下，路肩部分会受到一定影响，所以，施工部门有必要制定合理措施对路肩加以保护，防止路肩受损影响工程质量。在技术应用中还需严格控制路基边缘与压路机设备的间距，结合工程实际情况对其进行适当调整，始终将设备碾压频率保持在合理标准内，以降低土石颗粒受作用力的影响，避免施工中出现路肩滑塌及偏移等情况，全面保证路肩部分施工质量。

4.5 结构物的躲避要点

路基工程施工环境具有较强的复杂性，在进行冲击压实施工时，难免会受到各种管线以及电缆等的阻碍，此时需立刻停止作业并结合现场具体情况与工程施工要求对施工方案作出及时、合理调整，避开该类阻碍并与其保持有效距离。另外，有关管理部门也应对此加强专项检查并落实完善的安全保护措施，避免施工中出现安全隐患问题，防止施工对居民工作与生活造成影响[4]。

4.6 填料厚度的控制要点

为了避免路基土作业面由于干燥而影响冲击压实技术应用效果，需适当给予洒水处理，使冲击波的速率满足技术应用要求。在夯实路面以及进行填方作业时，应控制好填料间距，并将填料厚度保持在0.3 m 的标准，加快路基施工的进度。路基土质存在较高的含水量容易产生公路病害等问题，可以通过排水沟等设施将其中超标的水分及时排出。

4.7 路基弯沉检测要点

对路基弯沉的检测是公路工程冲击压实施工过程中的重要环节，一般利用弯沉仪设备获取路基弯沉值，并结合弯沉值测定的结果，对不符合工程质量标准的部分进行适当整改。对路基弯沉的控制，可以避免路基结构受到雨水侵蚀，进而确保工程的施工质量与使用时效。

4.8 压实度的测定要点

为了确保冲击压实技术的有效应用，需要对路基压实度进行测定。通常情况下，施工部门多会选择灌砂法进行压实度测定，测定过程大体为：先对路基表面的松动层进行清理；在表层每隔50 m 的距离设置一个断面，并分别在断面的左、中、右几个不同点位进行压实度的测定；如果检测出压实度不达标的部分，则应迅速进行再次压实处理，直至达标为止[5]。

5 结束语

路基工程作为公路施工结构中的重要部分，路基施工质量对于工程整体施工质量、施工进度以及工程使用时效等均有直接影响。施工部门应结合自身实际情况对冲击压实技术的合理应用展开进一步分析，并在技术应用实践中逐步加强技术升级与优化，抓住技术应用要点，充分发挥冲击压实技术在路基工程施工过程中的应用优势，更好地保障公路工程施工的整体效果，为我国基础工程的建设工作奠定稳固基础。