哈爾濱西站動車所站場路基沖擊碾壓施工技術(shù)

王克冬

摘要：根據(jù)設(shè)計要求的壓實度及沉降量進行現(xiàn)場試驗，確定采用機械的規(guī)格及性能，沖擊壓實及振動碾壓的遍數(shù)，沖擊能及振動功率等參數(shù)，確定質(zhì)量檢測方法及評價標準。

關(guān)鍵詞：沖擊碾壓；壓實度；沉降量；振動；監(jiān)測

一、沖擊碾壓施工技術(shù)的工作原理

沖擊式壓路機又名沖擊式壓實機、沖擊碾壓機，是隸屬于壓路機的一種新型的拖式壓路機。主要應(yīng)用于公路、鐵路、水壩、飛機場、樓房、工廠、住宅的地基壓實。沖擊式壓路機通過裝載機牽引，帶動一個沖擊輪，利用沖擊輪自身的重量和前進時的沖擊力，對水泥路面、路基進行破碎和壓實。

沖擊式壓實機于20世紀50年代由南非Aubrey Berrange公司提出，在20世紀70年代至80年代成為一種成熟的可供實用的非圓滾動壓實機械，上世紀90年代開始向全球推廣。

二、沖擊碾壓施工技術(shù)的特點

振動壓路機的工程實踐表明，碾壓速度是決定壓路機面積生產(chǎn)率（m3/h）的重要因素之一，壓實深度和鋪層厚度也是影響壓實效果和壓實生產(chǎn)率的重要參數(shù)。通常，振動壓路機的最佳碾壓速度為3—6km/h，最佳壓實層厚度0.3—0.5m。要提高壓實效果和壓實生產(chǎn)率，增強土石體密實度，減少土石體自重的壓密沉降變形，必須改進壓實工藝，更新碾壓技術(shù)，改變碾壓方式，提高碾壓速度的壓實鋪層厚度。沖擊壓實技術(shù)是將當前振動壓實的高頻率、低振幅改為高振幅、低頻率，在壓實作用中較大地增加了對土石方的壓實功能。如25KJ三邊形沖擊壓實機的沖擊功能較振動壓實機增加10倍，壓實影響深度達5m，有效壓實厚度由振動壓實的0.20-0.30m，增加為1.00-1.50m，且SD沖擊壓實機的碾壓速度較振動壓實機提高兩倍。

三、工程概況

本工程為新建哈爾濱西客站動車運用所工程，工點范圍內(nèi)分布的黏質(zhì)黃土層，具有非自重濕陷性，濕陷等級為Ⅰ級輕微，上部為第四系上更新統(tǒng)沖積黏質(zhì)黃土、粉質(zhì)黏土、粉土層，結(jié)合靜力觸探成果和試驗資料分析，Ps值較低，多存在軟塑狀夾層，屬松軟土。軟基處理采用沖擊碾壓施工，面積為196062平米。

四、沖擊碾壓施工技術(shù)要點

（一）施工工藝流程

施工準備→測量→場地清理、平整→修筑臨時排水設(shè)施→沖擊或振動碾壓→檢測→補壓→沖擊碾壓區(qū)刮平→振動壓路機碾壓→下道工序。

（二）施工要求

1.施工前準備

按照設(shè)計圖紙要求在原地面將沖擊壓實邊界進行測量放樣，并用石灰灑出壓實邊界線。

施工前，按設(shè)計要求清理沖擊碾壓處理范圍表層30cm厚種植土，并查看現(xiàn)場地質(zhì)情況，做相關(guān)地質(zhì)勘探，與設(shè)計圖紙上的地質(zhì)情況進行對比，若發(fā)現(xiàn)與設(shè)計不符及時上報監(jiān)理單位。

場地平整完成后，進行沖擊壓實前的地面標高測量，檢驗土體的含水量。

施工現(xiàn)場若有土坎、溝槽等須采用推土機予以整平，使表面凹凸相差不超過100mm，坡度小于4%，并清除較大石塊等硬質(zhì)突出物。對于坑穴等應(yīng)填平夯實，防止基底積水。

沖擊碾壓前將試驗區(qū)采用光輪壓路機碾壓密實，便于沖擊碾壓設(shè)備碾壓行走。當土壤中含水量不夠時，灑水進行調(diào)整，使其達到最佳含水量±3%。

2.測放沖擊壓實機行走軌跡

根據(jù)路基面寬度，確定循環(huán)沖擊碾壓的輪跡走向，用灰線灑出，之后用沖擊式壓實機進行沖擊碾壓，從路基的一側(cè)向另一側(cè)沖碾，沖碾順序應(yīng)符合“先兩邊、后中間”的次序，以輪跡搭接但不重疊鋪蓋整個路基表面為沖碾一遍。碾壓軌跡及碾壓帶設(shè)置見下圖。

3.設(shè)備就位碾壓

由牽引車拖動沖擊碾，在緩沖區(qū)加速行駛，通過測驗區(qū)時確保行駛速度不小于12Km/h。碾壓采用排壓法。在橫向移位時，沖擊壓路機雙輪各寬0.9m，兩輪內(nèi)邊距1.17m，行駛兩次為一遍，形成4m寬碾壓帶。其中每遍第二次的單輪由第一次兩輪內(nèi)邊距中央通過，形成理論沖碾間隙雙邊各0.13m，當?shù)诙榈牡谝淮蜗騼?nèi)移動0.2m沖碾后，將第一遍的間隙全部碾壓；第三遍再回復(fù)到第一遍的位置沖碾。每遍縱向相錯1/6的輪周距進行碾壓，在碾壓6遍完成后，回復(fù)到第一遍位置開始第二輪6遍碾壓。依次從一側(cè)向另一側(cè)推移完成全部碾壓遍數(shù)。橫向排壓及縱向錯距祥見下圖。

4.沖擊碾壓過程中，如果因輪跡過深而影響壓實機的行進速度，可用推土機平整后在繼續(xù)沖碾。若沖擊碾壓過程中路基表面揚塵，可用灑水車適量灑水后繼續(xù)沖碾；在碾壓過程中當土壤中含水量不夠時，灑水進行調(diào)整，使其達到最佳含水量±3%。

5.按第3條及第4條連續(xù)沖擊碾壓，至最后5遍的沉降量不大于1cm時，進行設(shè)計要求的項目檢測。

6.若未能達到設(shè)計規(guī)定的施工質(zhì)量要求，則重復(fù)3～5條項目，直至達到設(shè)計要求為止。

結(jié)語

綜上，在實際應(yīng)用過程中，沖擊碾壓前，先用光輪壓路機將原地表壓實，沖擊碾壓前六遍采用低速沖碾，以避免沖擊坑太深，機械行駛困難，沖碾不均勻，影響碾壓效果，每碾壓六遍，用推土機平整，光輪壓路機靜碾，并根據(jù)含水量情況灑水，以消除地表松散土層，碾壓六遍后，每遍碾壓均以大于12km/h的速度碾壓，進而使軟基處理具有可供參考的依據(jù)。

參考文獻：

[1]《建筑地基處理技術(shù)規(guī)范》（JGJ79-2012）

[2]《建筑地基基礎(chǔ)施工及驗收規(guī)程》（DBJ2015-201-91）

[3]公路沖擊碾壓應(yīng)用技術(shù)指南，人民交通出版社，2006年