公路路基施工中沖擊碾壓施工技術(shù)的應(yīng)用

劉 敏

（核工業(yè)西南勘察設(shè)計(jì)研究院有限公司， 四川 成都 610052）

0 前言

公路的路基作為一條公路的基礎(chǔ)而存在，路基一旦出現(xiàn)安全隱患，就會(huì)使其質(zhì)量、安全性、穩(wěn)定性受到嚴(yán)重的改變，進(jìn)而對(duì)人們的生命和財(cái)產(chǎn)造成威脅。在施工過(guò)程中，提升土壤的密度與質(zhì)量，改變地面下土壤的實(shí)際狀態(tài)，防止因土壤與地形的改變而對(duì)路基造成傷害，從而保障公路路基的施工質(zhì)量達(dá)到要求標(biāo)準(zhǔn)。為延長(zhǎng)路基的整體使用壽命和確保公路路基對(duì)周遭嚴(yán)酷的自然環(huán)境的抵抗能力，沖擊碾壓技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。這種全新施工技術(shù)的態(tài)勢(shì)為我國(guó)解決傳統(tǒng)路基的承載能力較差、穩(wěn)定性較低的問(wèn)題做出了革命性的突破。

1 沖擊碾壓技術(shù)的原理

沖擊壓路機(jī)分為壓實(shí)機(jī)和牽引機(jī)兩部分，牽引機(jī)的動(dòng)力帶動(dòng)壓實(shí)機(jī)的壓實(shí)輪，使其滾動(dòng)，比較常見(jiàn)的壓實(shí)輪的形狀有三邊形、四邊形以及五邊形[1]。沖擊壓實(shí)機(jī)是一種拖式壓實(shí)機(jī)械，其工作原理是通過(guò)截面非圓形的沖擊輪在快速滾動(dòng)的過(guò)程中對(duì)路基進(jìn)行沖擊碾壓。人們可以利用充實(shí)壓實(shí)機(jī)和壓實(shí)輪相互配合，結(jié)合拖動(dòng)中產(chǎn)生的動(dòng)能，動(dòng)能使地面深層產(chǎn)生振動(dòng)力，與滾壓、揉壓兩種模式相互作業(yè)，促使地表下土層出現(xiàn)位移、變形與壓縮的現(xiàn)象，便隨土層密度的上升，深度也會(huì)相應(yīng)的增加，進(jìn)而振動(dòng)力的傳播土體深層會(huì)得到壓縮。沖擊碾壓技術(shù)可以有效降低公路路基施工后出現(xiàn)的沉降量，不會(huì)因施工技術(shù)不足而造成傳統(tǒng)路基不均勻的沉降現(xiàn)象的形成，可有效提升公路路基的緊密度與質(zhì)量，也可以避免和減輕因傳統(tǒng)施工方式產(chǎn)生的內(nèi)部缺陷，同時(shí)大幅度有效的提升和保障公路的使用壽命。

2 沖擊碾壓技術(shù)的施工

國(guó)家經(jīng)濟(jì)之所以能蓬勃迅速的發(fā)展，離不開(kāi)我國(guó)修建的公路所立下的汗馬功勞。人民的出行與城市間的輸送和交流也由于這些四通八達(dá)的公路的出現(xiàn)變得更加便利和順暢，但是車流量增長(zhǎng)、車載重噸數(shù)超載公路使用時(shí)間延長(zhǎng)等，現(xiàn)有公路都不可避免的存在這些問(wèn)題，導(dǎo)致路面損壞率的不斷提高，造成多起財(cái)產(chǎn)損失和人員傷亡的悲劇的發(fā)生。為了降低事故概率的發(fā)生，一項(xiàng)應(yīng)用于公路路基施工工程的全新技術(shù)——沖擊碾壓技術(shù)就此誕生。施工部門需要著眼于沖擊壓技術(shù)在工程中的實(shí)際運(yùn)用，提高工程的效率與整體質(zhì)量。路基工程的整體質(zhì)量與沖擊碾壓技術(shù)能否得到規(guī)范的施工和科學(xué)的建設(shè)手段是密不可分的[2]。

沖擊壓實(shí)設(shè)備作為公路工程中，進(jìn)行沖擊碾壓施工的主要設(shè)備。低頻率、高振幅是這種設(shè)備的重要特點(diǎn)，沖擊壓實(shí)設(shè)備在施工過(guò)程中對(duì)公路工程路基再受到較大的沖擊，同時(shí)路基土石顆粒也會(huì)因?yàn)槭艿捷^大沖擊波以及沖擊力量的相互作用下而被破壞。首先，砂石以及土體會(huì)因使用沖擊壓實(shí)設(shè)備，而導(dǎo)致位置發(fā)生一定變化，砂石土體顆粒會(huì)在該種狀態(tài)下因外力的作用而發(fā)生壓實(shí)效果，進(jìn)而使公路路基孔隙率發(fā)生明顯的降低。其次，砂石顆粒會(huì)因在施工過(guò)程中使用到揉壓、滾壓的方式而導(dǎo)致變形，使得路基土質(zhì)結(jié)構(gòu)更為理想化，有效減少和降低小公路因?yàn)槁坊牟痪鶆蚨l(fā)生沉降變形現(xiàn)象。最后，沖擊碾壓技術(shù)在公路路基建設(shè)的應(yīng)用范圍為，公路路基超出150cm節(jié)點(diǎn)，由此點(diǎn)可以的出沖擊碾壓技術(shù)在公路路基施工中的具體應(yīng)用范圍。

3 公路路基施工中沖擊碾壓施工技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用

3.1 在舊路改造工程中的應(yīng)用

在進(jìn)行改造老舊公路的過(guò)程中，以原有公路路基為主要改造對(duì)象，可以有效的降低成本，節(jié)約土地資源和填料的使用，使工程順利展開(kāi)。為有效了有效提高改造后的路基的緊密程度，可以將路面、櫓窗等部分利用設(shè)備打碎，利用多層次的進(jìn)行重新回填與壓縮工序即可做到。沖擊碾壓這一全新的技術(shù)運(yùn)用在公路或路基的改造工程中，可有效降低工程造價(jià)。沖擊碾壓技術(shù)能改善老舊的公路的質(zhì)量與緊密度，通過(guò)利用沖擊壓路機(jī)開(kāi)展沖擊碾壓工程，使之符合施工要求標(biāo)準(zhǔn)。在沖擊碾壓作業(yè)時(shí)，應(yīng)當(dāng)將新舊兩處路基結(jié)合起來(lái)，再用土工格柵加鋪瀝青層改造水泥路面，從而避免了下沉開(kāi)裂的問(wèn)題的產(chǎn)生，強(qiáng)化了路面的品質(zhì)與使用年限。

3.2 沖擊碾壓技術(shù)在軟土路基施工中加固的應(yīng)用

降低路基孔隙率是作為公路軟土路基施工的主要目標(biāo)，依次來(lái)保障公路軟土路基的加固效果。在現(xiàn)階段公路的工程中，軟土路基因?yàn)楣饭こ淌┕た缍容^大的特點(diǎn)而經(jīng)常出現(xiàn)，所以大部分施工單位都積極的選擇沖擊碾壓技術(shù)作為施工手段。施工單位應(yīng)該結(jié)合軟土路基的土質(zhì)特點(diǎn)，來(lái)選擇科學(xué)合理的沖擊碾壓方式，并嚴(yán)格執(zhí)行先輕后重，先慢后快這一沖擊碾壓施工原則來(lái)進(jìn)行施工[3]。排水處治的壓實(shí)設(shè)備在某些軟土施工地段難以實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確處理。沖擊碾壓施工技術(shù)就可以作為首選手段，及作用于路體的填筑施工過(guò)程，即運(yùn)用沖擊壓路機(jī)進(jìn)行分層作業(yè)。提高軟基處理的固結(jié)速度是該技術(shù)的主要特點(diǎn)，進(jìn)而強(qiáng)化了公路工程高填方軟土地基結(jié)果的沉降固結(jié)效果。

3.3 高填方補(bǔ)強(qiáng)處理

公路路面出現(xiàn)裂縫的主要原因是由于沉降問(wèn)題出現(xiàn)在高填方路段，進(jìn)而造成公路路面出現(xiàn)了沉降的現(xiàn)象。為處理該現(xiàn)象的發(fā)生，應(yīng)進(jìn)行沖擊壓實(shí)處理，并根據(jù)該地段的特殊性使用相對(duì)應(yīng)的壓實(shí)設(shè)備。普通震動(dòng)性壓實(shí)設(shè)備，均可應(yīng)用于大部分該路基的施工作業(yè)中。在降低路基施工成本的同時(shí)，提升了路基的壓實(shí)效果，不但保證減少了高填方路的沉降變形量，有效提升了公路路基的均勻性，防止沉降對(duì)公路造成的整體損害，確保了公路整體的施工質(zhì)量。

4 沖擊碾壓施工技術(shù)應(yīng)用控制要點(diǎn)

（1）在施工建設(shè)前，必須根據(jù)當(dāng)前工程的實(shí)際情況，因地制宜的合理的選擇機(jī)械設(shè)備，應(yīng)該優(yōu)先選擇適應(yīng)性強(qiáng)的設(shè)備，用以提高公路路基的施工效率[4]。例如，25kj的三邊形雙輪沖擊壓路機(jī)，可以應(yīng)用在路體或者路床邊進(jìn)行檢驗(yàn)性或填石施工。

（2）沖壓順序、沖壓方案、沖壓次數(shù)與沖壓速度等，這些因素均是在進(jìn)行沖擊壓縮的作業(yè)中需要注意的要點(diǎn)，沖壓所取得的效果直接由上述因素決定。在進(jìn)行沖壓作業(yè)時(shí)，對(duì)稱軸可選用道路中心線，將錯(cuò)輪回法與沖擊碾壓技術(shù)互相結(jié)合，即會(huì)產(chǎn)生理想的效果。

（3）為了方式意外事故的發(fā)生，保障人們財(cái)產(chǎn)與生命的安全，沖擊碾壓效果質(zhì)量檢測(cè)作為“門神”用來(lái)確定工程質(zhì)量與路基狀態(tài)，是一道不可或缺的重要工序。一是要針對(duì)后對(duì)的檢測(cè)，二是針對(duì)壓實(shí)度的檢測(cè)，這是檢測(cè)沖擊碾壓效果主要檢測(cè)的兩個(gè)方面，其中以壓實(shí)度的檢測(cè)為主。

5 結(jié)論

世界經(jīng)濟(jì)的蓬勃發(fā)展，缺少不了交通運(yùn)輸?shù)亩αχС?。而公路作為?jīng)濟(jì)脈絡(luò)的主要輸送點(diǎn)，其安全和穩(wěn)定性是不可忽視的。沖擊碾壓技術(shù)的誕生不僅提升了路基的穩(wěn)定性，同時(shí)提高了公路的整體質(zhì)量與使用效果，也防止了公路工程在后期使用過(guò)程中發(fā)生的不均勻沉降的不良現(xiàn)象，也保證了人們出行時(shí)生命和財(cái)產(chǎn)的安全。希望本文可以為各個(gè)施工單位起到參考作用，為社會(huì)的發(fā)展與進(jìn)步打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

[1]李志國(guó).公路路基施工中沖擊碾壓技術(shù)的應(yīng)用[J].交通世界，2017，5(33):64.

[2]朱華.公路工程高填方路基施工中沖擊碾壓技術(shù)的應(yīng)用[J].黑龍江交通科技，2017，40(06):209

[3]陽(yáng)曉明.公路路基施工沖擊碾壓技術(shù)的應(yīng)用[J].住宅與房地產(chǎn)，2017，20(12):241.

[4]吳運(yùn)廣.公路路基施工中的沖擊碾壓施工技術(shù)[J].中國(guó)高新技術(shù)企業(yè)，2016，23(15):90