淺析公路路基施工中沖擊壓實(shí)技術(shù)

劉春蓮

摘要：近年來，隨著我國社會的不斷發(fā)展，國民經(jīng)濟(jì)快速提升，公路工程建設(shè)規(guī)模不斷擴(kuò)大，日益增多的路面早期損壞現(xiàn)象使人們越來越重視路基的穩(wěn)定性和舒適性。沖擊壓實(shí)技術(shù)因其特有優(yōu)勢被廣泛應(yīng)用于公路路基施工中，其具有簡單的施工工序、較高的路基強(qiáng)度以及較低的投入成本等特點(diǎn)，備受施工單位青睞。在施工過程中，施工人員要對施工參數(shù)合理選取，并根據(jù)施工路段的地質(zhì)條件和工程要求選擇合適的施工機(jī)械，通過靜壓、搓揉、沖擊等工序不斷增加深層土石的密實(shí)度，提升路基的強(qiáng)度，使受壓土體的彈性越來越大。

關(guān)鍵詞：公路路基；沖擊壓實(shí)技術(shù)；施工工藝

引言

近年來，我國交通運(yùn)輸行業(yè)得到了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，公路工程建設(shè)規(guī)模不斷擴(kuò)大，路基壓實(shí)技術(shù)也逐步得到優(yōu)化，從而使公路的穩(wěn)定性和安全性得到最大限度的提高，路面沉陷現(xiàn)象有效消除，確保了公路整體質(zhì)量。相比于傳統(tǒng)的壓實(shí)技術(shù)，沖擊壓實(shí)不但能夠減少路基的工后沉降，解決路基隱患，而且能夠?qū)σ呀?jīng)碾壓成型路基的路床進(jìn)行追加壓實(shí)，有效提高路基的均勻性和表面強(qiáng)度，避免路面因不均勻沉陷而出現(xiàn)損壞。在施工過程中，壓實(shí)輪對地面進(jìn)行強(qiáng)力沖擊，從而對地面進(jìn)行連續(xù)破碎和壓實(shí)，并在地基中壓入破碎后的碎塊，使路面維修的工期有效縮短，使工程費(fèi)用大幅度降低。施工單位要進(jìn)一步完善施工工藝，提升施工技術(shù)，控制施工質(zhì)量，有效保障公路工程的整體質(zhì)量。

1沖擊壓實(shí)技術(shù)的特點(diǎn)

壓實(shí)深度和鋪層厚度是影響振動壓實(shí)機(jī)生產(chǎn)率的重要參數(shù)。通過長期實(shí)踐能夠看出，振動壓實(shí)機(jī)的碾壓速度是影響壓路機(jī)面積生產(chǎn)率的重要因素。施工單位為了使壓實(shí)效果和壓實(shí)生產(chǎn)效率進(jìn)一步提高，通常會對土石填料的密實(shí)度有效增強(qiáng)，對壓實(shí)機(jī)自重進(jìn)行合理控制，從而使壓密的沉降變形大幅減少。與此同時(shí)，還需要對壓實(shí)工藝進(jìn)行不斷改進(jìn)，在碾壓技術(shù)和碾壓方式中廣泛應(yīng)用壓實(shí)新技術(shù)，從而合理控制路基的實(shí)鋪層厚度和碾壓速度。

沖擊壓實(shí)技術(shù)具有較高的壓實(shí)振幅和較低的工作頻率等特點(diǎn)，對土石方能夠增大壓實(shí)功能。沖擊壓實(shí)機(jī)與傳統(tǒng)壓實(shí)機(jī)相比，其功能和效果高出5倍以上，而且進(jìn)一步提高了壓實(shí)深度和壓實(shí)厚度。同時(shí)，相比振動壓實(shí)，沖擊壓實(shí)具有較高的工作速度，從而使碾壓工作的效率大幅提高?，F(xiàn)如今，沖擊壓實(shí)技術(shù)已在沿海地區(qū)道路工程中得到廣泛應(yīng)用，而且效果良好。

2沖擊壓實(shí)技術(shù)施工準(zhǔn)備

在公路工程中，做好前期的準(zhǔn)備工作不但能夠減少成本投入，縮短施工工期，而且能夠保障公路施工質(zhì)量。

2.1開工準(zhǔn)備

在施工以前，需要將路基表面的樹根、雜草、白色垃圾等清理干凈，將礦渣填筑在路基表面，在人員準(zhǔn)備就緒以后按照設(shè)計(jì)圖紙和施工方案進(jìn)行路基測量放樣，對碾壓部位的高程進(jìn)行確定，使用石灰將路基邊線畫出。

2.2測量放樣

在定線測量時(shí)需要根據(jù)圖紙的控制點(diǎn)進(jìn)行，道路中樁通過全站儀從控制點(diǎn)每隔20m放置一個。路基兩側(cè)邊樁的位置可以根據(jù)沖擊壓實(shí)土基處理圖計(jì)算出來，將路基沖擊壓實(shí)處理邊線實(shí)地放出。

2.3機(jī)械選擇

目前，我國具有較多種類的沖擊壓路機(jī)型號，假如既沒有對施工路段進(jìn)行實(shí)地勘察，又沒有與施工要求相結(jié)合選擇不合理的壓路機(jī)，預(yù)期效果很難實(shí)現(xiàn)。通過長期實(shí)踐能夠看出，YCT-25型號的三變形沖擊壓路機(jī)比較適合路基分層沖擊壓實(shí)。

2.4工藝選擇

施工單位要根據(jù)實(shí)際情況及所選壓路機(jī)來確定沖擊壓實(shí)工藝，例如施工前確定了雙輪沖擊壓路機(jī)，實(shí)際施工中2次為一遍，路基壓實(shí)過程中一個單元寬度為4m，但如果使用的單輪沖擊壓路機(jī)，則一個單元只需碾壓一次。

3沖擊壓實(shí)技術(shù)施工工藝

本文以某公路工程為例，該施工路段為沖積平原地區(qū)，全長13.8km，路基內(nèi)不存在淤泥軟土，但存在承載力不足和軟弱土的路段。在公路路基施工段，有9982們的路基長度需要沖擊壓實(shí)處理，路基寬度大概為47.3m，整個施工路段需要處理面積為59803㎡。

3.1基面處理

在對路基進(jìn)行沖擊壓實(shí)前，需要將地面表層15cm左右深的草皮、腐殖土等清除干凈，同時(shí)對生活垃圾進(jìn)行檢查和處理。施工人員要利用推土機(jī)對原地面凹凸不平的地段進(jìn)行粗平，超過50cm以上的坑需要進(jìn)行分層夯填。同時(shí)，要對路面50cm以下的土體含水量進(jìn)行認(rèn)真檢測，確保其含水量比最佳含水量高出2%左右，如果含水量過低或過高，需要對土體進(jìn)行晾曬或?yàn)⑺Ｊ┕ひ郧靶枰獙⑴潘O(shè)施做好，在路基沖擊壓實(shí)以后確保能夠正常排水。

3.2測量放樣

根據(jù)已有的導(dǎo)線點(diǎn)和水準(zhǔn)點(diǎn)對全路段進(jìn)行貫通測量，特殊情況下需要進(jìn)行加密控制，在復(fù)核控制點(diǎn)確保沒任何問題的情況下，可以繼續(xù)施工。在恢復(fù)放樣路基邊線后才能夠進(jìn)行路基沖擊壓實(shí)，在施工時(shí)要對路基的寬度進(jìn)行核實(shí)，確保其與施工要求相符合。復(fù)測工作需要在清除完路面表面以后才能夠進(jìn)行，另外要與設(shè)計(jì)橫斷面位置相結(jié)合，繪制出路基橫斷面圖。要通過小型機(jī)具進(jìn)行路基邊線開挖，給后續(xù)的施工提供便利。

3.3沖擊壓實(shí)

在壓實(shí)過程中，通常利用沖擊壓路機(jī)使其沖擊力擴(kuò)散分布至土體深層，進(jìn)而對路基進(jìn)行密實(shí)。本次沖擊壓實(shí)施工采用輪寬0.9m的雙輪沖擊壓實(shí)機(jī)，兩輪之間保持1.15m的邊距，完成一遍碾壓需要行駛2次，將沖擊碾壓寬度控制在4m。每次沖擊力向土體分布土壓力時(shí)，地表與沖碾輪觸地面積邊緣保持45°夾角。在行駛第2次的過程中，壓力機(jī)單輪沿著第1次兩輪內(nèi)邊距中央通過，從而確保實(shí)現(xiàn)路面間隙全碾壓。在進(jìn)行第三遍碾壓時(shí)，需要沿著第一遍碾壓的位置進(jìn)行重復(fù)沖擊碾壓，最終完成沖擊碾壓施工，確保其滿足壓實(shí)度。

在施工過程中，需要通過挖掘機(jī)配合施工，清理整平工作面。在進(jìn)行沖擊碾壓時(shí)，沖擊壓路機(jī)的沖擊勢能要控制在32KJ以上，機(jī)械行進(jìn)速度控制在每小時(shí)10km至12km之間，在沖碾時(shí)從路基的一側(cè)向另一側(cè)轉(zhuǎn)圈進(jìn)行，沖擊碾壓要嚴(yán)格遵循“先兩邊，后中間”的錯輪沖碾順序，路基完成一次沖碾要確保輪跡全覆蓋。在施工過程中，如果因輪跡過深而對壓實(shí)過程產(chǎn)生一定影響，沖擊碾壓需要在平地機(jī)平整后進(jìn)行，如果有揚(yáng)塵情況出現(xiàn)在路基表面，則需要利用灑水車進(jìn)行灑水降塵，同時(shí)確保含灑水的均勻性和適量度，隨后繼續(xù)進(jìn)行沖碾施工。在完成沖碾以后，將路基表面通過振動壓路機(jī)進(jìn)行碾壓密實(shí)平整，如果路基表層土體含水量較低，需要進(jìn)行適量灑水，使壓實(shí)效果得到保障。

3.4施工驗(yàn)收

在完成路基碾壓后，施工人員需要隨機(jī)抽樣檢查路基，試驗(yàn)人員對路基的含水量和壓實(shí)度進(jìn)行檢測，測量人員全面監(jiān)測路基的橫坡、寬度、平整度、中心線等項(xiàng)目，一旦發(fā)現(xiàn)有一些部分不符合要求，需要通過有效措施進(jìn)行補(bǔ)壓，直到其滿足設(shè)計(jì)要求（表1）。

3.5道路養(yǎng)護(hù)

在路基填筑壓實(shí)以后，需要隔15天對路基沉降進(jìn)行觀測，對壓實(shí)度進(jìn)行測量，同時(shí)在路面進(jìn)行灑水養(yǎng)護(hù)，保證其含水量。養(yǎng)護(hù)期間需要對道路車輛限行限速，并將警示牌設(shè)置在施工路段兩端。在確保道路強(qiáng)度符合施工要求以后才能夠運(yùn)行車輛正常行駛。

3.6施工主要事項(xiàng)

（1）因?yàn)閴簩?shí)機(jī)具碾壓的薄弱環(huán)節(jié)位于路基邊緣，在對下路床通過沖擊碾壓進(jìn)行補(bǔ)壓時(shí)，需要對路基邊坡邊緣區(qū)域加強(qiáng)碾壓力度，碾壓遍數(shù)可根據(jù)原有壓實(shí)及控制情況、填料種類以及邊坡高度酌情增加4-7遍。

（2）沖擊碾壓不允許在離建筑物小于20m以內(nèi)路段進(jìn)行。

（3）路基碾壓施工過程中，需要根據(jù)沖擊碾壓影響深度，配置一般壓路機(jī)配合沖擊壓實(shí)機(jī)進(jìn)行路基碾壓。

4結(jié)束語

總之，在目前路基碾壓施工中，沖擊壓技術(shù)作為一種新興壓實(shí)方法，仍然缺乏豐富的理論知識、嚴(yán)密的計(jì)算方式以及完善的檢測標(biāo)準(zhǔn)。因此，沖擊壓實(shí)的應(yīng)用需要對多方面因素進(jìn)行考慮，施工方需要對道路等級、土質(zhì)條件、地形地貌等因素綜合考慮，選擇合適的沖擊壓實(shí)技術(shù)。另外，在施工以前，還需要選擇恰當(dāng)?shù)氖┕?shù)，隨后進(jìn)行沖擊碾壓施工，從而實(shí)現(xiàn)效益最大化。另外，通過長期實(shí)踐能夠看出，沖擊壓實(shí)這一技術(shù)可以使路基壓實(shí)度大幅提升，使工后路基沉降現(xiàn)象進(jìn)一步降低，因此該技術(shù)在今后公路工程中有著廣闊的發(fā)展前景。