浅析公路施工中冲击碾压技术的应用

杜燕杰 李长更

（河南高建工程管理有限公司，河南 郑州 450000）

1 冲击碾压技术原理

冲击碾压技术是指利用强大的压力对土体产生冲击力，通过冲击力将土体内的空气和水分挤出，并把小颗粒挤进较大颗粒间的缝隙中，以此使土体密度增大，从而增强土体的强度。冲击碾压施工过程中，人们通过对地面的压实，能够不断对土体进行碾压，形成一个整体，增强土体的牢固性。冲击碾压技术在我国公路工程建设中已经得到广泛运用，它主要用于公路建设中的路床、路堤和人工填挖的交界处等。这样可以提升高速公路的稳定性，延长使用年限。同时，冲击碾压技术还具备低频率高振幅等特征，其对地面冲击作用较大，且震动效果良好。相对于其他施工方式来说，其冲击力要高出许多。因冲击碾压冲击力较大，进而深入影响地面施工效果。如在冲击碾压施工中，当冲击压路机速度较快时，则具有较为显著的冲击碾压效果，此时作用深、能量大。除此之外，冲击碾压技术还能有效提升地下土体密实度。这些特点可以充分满足我国公路建设发展需求。

2 工程概况

某公路工程总长度为38.7公里，土建标共进行5个合同段的划分。根据工程建设实际情况，该合同段总长度为7公里，126.68万立方米为路基设计借土填方，0.96万平方米为路面底基层、0.08万平方米为路面基层。按照《公路工程技术标准》等相关规定，以平原微丘区双向6车道设计该高速路段，要求其行车速度控制在每小时120公里，主线路基宽度为28米，匝道路基宽度为8.5米，一般平曲线最小半径为1000米，最大纵坡为3%。因路段与黄河冲积平原相近，地表均匀为第四系全新统地层覆盖。以软塑—硬塑状黄褐色亚黏土为岩土结构，由此可见，该路段路基工程具有较差地性质，存有大量软土成分。选取冲击碾压技术进行该公路工程施工，其压实度可达到设计规定，是提升公路路基工程质量的重要途径。

3 公路施工中冲击碾压施工工艺

1）施工准备。勘查施工现场、对设计文件、设计交底等进行全面了解等都是施工前的技术准备。公路路基施工前，施工单位必须详细勘察施工现场及附近环境，并进行工程相关材料的全面采集，为编制施工方案、控制施工质量等提供便利。施工现场勘察中，应对施工场地地质勘察报告进行分析，并充分掌握施工现场的具体情况，如地质、水文及附近建筑物等。

2）测量放样。根据设计规定在实地进行道路具体标定，为公路路基施工作业提供便利。恢复中线测量、测设施工控制桩、测设路基边桩及边坡等都是路基施工测量的主要任务，完成测量放线工作后，应对路基施工人员进行技术交底。向基底开挖时，应严格遵循设计规定进行基础底部放样。测量工作者必确保其测量的精确性。

3）填土与整平。完成检测地基与测量放样作业后，应及时进行路基填土与整平施工。根据铺设完成的方格网进行填土施工，通常情况下，填筑宽度应分别多于设计宽度1米左右，以此避免边缘土冲击碾压施工中出现外移现象，并为边部压实提供便利。整平施工中应对表面下20厘米位置填土含水量进行详细检测，以此确保其含水率符合最佳含水量。

4）冲击碾压。随着公路事业发展速度的不断提升，我国公路工程施工技术水平也得到了提升。冲击碾压作为路基处理的主要方式，为更好地提升路基施工质量，必须对冲击碾压施工加以规范，其中冲击碾压顺序、方法、遍数及速度等为影响冲击碾压质量的重要因素。其具体施工控制方法如下：（1）碾压速度。在一定范围内碾压速度和碾压效果可成反比关系，碾压速度加快，则压实效果将变差。在碾压施工中，碾轮速度加快的情况下，在碾轮作用下部分土壤产生的变形情况无法进行完全塑性变形转变时，应力除去后，该部分变形可恢复，进而导致压实效果差。根据工程施工具体情况分析，可在每小时10到15千米之间有效控制碾压速度。（2）碾压遍数。伴随碾压遍数的增多，疏松土壤压实度也会不断提升，当达到相应值后，如持续增加碾压遍数，土壤压实度则不会发生改变。根据工程实际施工状况，及松铺厚度、压实度规定等确定碾压遍数，一般选取20遍为冲击碾压遍数。对于路基边部5米宽度部分，应比其他位置多碾压4遍。（3）碾压方式。公路工程建设中，与一般压路机压实工艺相比，冲击压路机不选取压半轮、部分重叠碾压的方式，通常遵循冲击力向土体深层扩散分布的原理，根据“由2侧向中间”的顺序进行冲击碾压施工。轮迹搭接并不重叠，完成一遍碾压以覆盖整个路基表面为准。选取横向排压法进行碾压施工，YCT25冲击压路机双轮为0.9米宽，1.17米为2轮内边距，一遍为行驶2次，以此形成碾压带，宽度为4米。其中每遍第二次单轮从第一次2轮内边距中间位置通行，形成冲击碾压间隙，随后碾压所有间隙。

5）质量验收。选取新型压实设备作为公路工程建设冲击碾压施工的主要机械，因现阶段我国还没有一套较为完善的设计计算方式及存在理论研究不足等现状，在冲击碾压技术地基处理应用中，必须严格遵循施工现场的实际情况，如地质条件、水文情况等，进行各项施工参数的正确选择，以实测沉降量变化为主，对路基整体密实程度进行充分反映，并通过灌砂法检测其密实度，最终进行碾压遍数的合理确定，只有这样才能确保工程建设的整体质量。一般为确保道路平整度符合设计规定，需在完成冲击碾压施工后，利用振动压路机、光轮压路机等进行1到3次碾压。

4 公路施工中冲击碾压施工质量控制措施

1）合理选用冲击碾压设备。由于目前的公路施工设备繁多，如果未根据施工路段的实际情况选择合适的机型，则很难达到预期施工目标。

2）施工单位要及时记录局部出现沉降的路段，另外在施工过程中路面横向轮留下清晰有序的痕迹，这时要确保波谷与波峰之间的距离不变。在公路竣工以后，需要定期对路基承载力和道路强度进行检测，确保公路质量与设计要求相符合，如果平整性偏差引起的路面裂缝问题出现，则需要及时找出问题根源，并制定行之有效的措施进行处理，避免给公路的后期使用留下安全隐患。

3）在应用冲击碾压技术时，需要按照冲击碾压技术的要求进行施工，全面系统的检测施工路段，制定针对性措施处理路段存在的问题，针对“弹簧”现象要停止施工并采取换填的方式进行处理，针对边角区域需要通过补压或小型机具人工夯实，确保其达到施工要求。

5 结束语

综上所述，随着科学技术的不断进步，作为公路路基施工的重要技术，将冲击碾压技术广泛用于公路建设的同时，还推动了我国道路交通事业的快速发展。路基作为公路工程建设的重要内容，其施工质量是否良好将直接影响到沿线经济发展，为此，施工单位必须重视公路路基冲击碾压施工技术的应用，并与施工案例充分结合，做好施工准备工作，规范施工工艺，为我国公路事业的可持续发展提供可靠的保障。