沖擊碾壓技術(shù)在公路路基施工中的運用

袁登永

摘 要：沖擊碾壓技術(shù)作為高速公路建設(shè)中的一項廣泛應(yīng)用的技術(shù)，可以降低路基在施工后的沉降率，從而可以提高人行道的均勻性和整體強度，從而提高高速公路的整體質(zhì)量。 在此基礎(chǔ)上，探討了沖擊軋制技術(shù)在公路建設(shè)中的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：沖擊碾壓技術(shù);高速公路;施工應(yīng)用

1沖擊碾壓技術(shù)概述

沖擊碾壓技術(shù)是使用雙輪滾動、非圓式壓路機將搓揉作用與生產(chǎn)沖擊進行結(jié)合的技術(shù)。傳統(tǒng)振動型壓路機設(shè)備工作形式為高頻率、低幅度，而沖擊壓路機在應(yīng)用中將形式改變?yōu)榈皖l率、高幅度。在沖擊作用中，對于填料能夠進行深層壓實，以此使得技術(shù)在壓實功能上得到增加，工后不會出現(xiàn)劇烈的沉降現(xiàn)象?？傮w而言，沖擊壓路機原理簡單，但效果更優(yōu)。除降低工后沉降之外，該技術(shù)還能避免差異變形導(dǎo)致的裂縫問題。沖擊碾壓技術(shù)能提升路基整體的均勻性及強度，避免出現(xiàn)早期路面損壞的情況。在軟土體上進行路堤填筑時使用沖擊壓路機進行分層碾壓，能夠提升軟土基固結(jié)速度，使其快速沉降。

2高速公路施工中沖擊碾壓技術(shù)的應(yīng)用

2.1沖擊碾壓技術(shù)在高速公路中的應(yīng)用特點

（1）沖擊碾壓技術(shù)施工影響條件。在高速公路施工中使用沖擊碾壓技術(shù)，最為明顯的特點便是深度影響較大，通常情況下達到了3m，同時沖擊碾壓施工速度極快，一般在12～15km/h，且在該速度下能夠充分確保施工質(zhì)量。一般來說，如果速度過快，沖擊輪會蹦離地面，由此在地面接觸時間上相對較短，壓實均勻性與沖擊力傳播都不合理;若速度過慢，沖擊的能量又過小，壓實效果得不到保證。履帶式牽引車在轉(zhuǎn)彎所需半徑上，較膠輪式自行式更大，不過履帶式牽引車的自重大，行駛中能夠保證平穩(wěn)性。一般而言，沖擊壓路機的沖擊輪每進行一次沖擊，質(zhì)心會因此出現(xiàn)上下擺動，在擺動中主要進行蓄能、釋能、沖擊三個階段，以此達成勢能與動能對地面的聯(lián)合作用。（2）沖擊軋制技術(shù)的設(shè)計動力學(xué)特性。實施沖擊軋制技術(shù)時，它分為兩個步驟：①在牽引作用下，壓實輪由于地面產(chǎn)生的摩擦力沿膨脹曲線向前滑動。當壓實輪的中心位于曲線上的最低點時，它將繼續(xù)向前滾動。當重心向上移動時，牽引的動能逐漸變?yōu)閴嚎s輪的動能和勢能。同時，減振部件起作用，儲能結(jié)構(gòu)中的內(nèi)飾液壓缸也收縮。 ②當壓縮輪的中心在曲線的最高點處向前滾動時，壓縮輪的勢能逐漸轉(zhuǎn)換為動能，緩沖液壓缸膨脹，蓄壓器中積聚的壓力可以釋放和壓縮。 Rades認為壓縮輪的移動速度比機身的移動速度快，并且可以補償在遷移階段的位移延遲。

2.2沖擊碾壓技術(shù)工藝

（1）表面清理。在實施沖擊碾壓之前，必須先進行清表，保證場地的平整;地下管線所在的位置必須加固并清楚地標記，以免造成損壞和經(jīng)濟損失。 （2）網(wǎng)站是平坦的。在平整和建造施工現(xiàn)場后，清潔地面地板并首先碾壓表面。在建設(shè)機械設(shè)備通道時，應(yīng)將地表水排干，并在施工區(qū)附近設(shè)置專門的排水溝，以確保現(xiàn)場的水能順利排干，避免集水問題。 （3）計量并付款。擴展度量和支出，確認稅軸和字段邊緣。根據(jù)計劃的沉降和壓實程度，首先確定沖擊和滾動的相關(guān)參數(shù)。在實施完成之前，選擇一個具有代表性的沖擊和滾動測試區(qū)域，并最終通過測試確認設(shè)備規(guī)格，性能和沖擊。諸如數(shù)據(jù)，沖擊能量等參數(shù)，并確定質(zhì)量評估標準和測試方法。 （4）沉積和壓縮的測定。施工人員必須根據(jù)路基填筑和滾動段的不同長度布置壓實和沉降檢測段。當沖擊軋制段的長度達到100 m時，需要平均設(shè)置5個檢測斷面，每個斷面布設(shè)3個檢測點，并使用鋼筋頭對檢測點進行標識。在進行測量的過程中，要保證各個點在位置上的量度準確，壓實度檢測需要于各點2m內(nèi)檢測。壓實度與沉降的檢測斷面一致，各個斷面只需要進行路中線左右兩點的檢測。每碾壓5遍的情況下，需要進行一次沉降和壓實度的檢測，同時詳細記錄檢測數(shù)據(jù)，等到碾壓結(jié)束之后，將檢測數(shù)據(jù)進行匯總和分析，以此為沖擊碾壓提供指導(dǎo)。（5）基底施工。在基底施工中，要先根據(jù)基底天然水量及土質(zhì)性質(zhì)進行沖擊碾壓與否的論證。對于非軟土基要在作業(yè)前先進行試驗，根據(jù)試驗的相應(yīng)結(jié)果進行沉降量與遍數(shù)的確認，確?；讐簩嵍仍?0%以上，同時避免振動液化、軟彈現(xiàn)象的出現(xiàn)。（6）路基土方施工。路基土方填筑過程中，土石混合、砂礫石、黏性土等填料可以應(yīng)用沖擊碾壓技術(shù)，在應(yīng)用前也同樣需要進行試驗，確認沉降量和遍數(shù)。不過，路基土方填筑中應(yīng)用該技術(shù)時，砂性土質(zhì)的地段是不能使用該技術(shù)的，水泥改良或者摻石灰路基土方在完成改良之后不能沖擊碾壓。

2.3沖擊碾壓技術(shù)應(yīng)用的要點內(nèi)容

（1）型號選擇。路基和路堤以及土石混合料填充和路堤壓實操作的測試壓力通常為25 kJ。最適合兩輪三邊滾子。對于路堤和水泥鋪路的重建，選擇25 kJ進行層壓實過程，兩輪五角形壓路機更為合適。 （2）正確應(yīng)用技術(shù)。雙輪輥的計算單元為兩次通過，壓實寬度為4m，常規(guī)方法就足夠了。單輪沖擊輥使用一個輪子的寬度作為壓實計算單元。 （3）確認含水量范圍。沖擊輥具有高能量的壓實功能，相當于超重壓實標準的壓實工作。如果重壓實的水含量大于最佳含水量范圍，則只能在最佳含水量范圍內(nèi)逐漸增加，而不會膨脹。所以，含水量的控制要依據(jù)土體塑性指數(shù)進行，最佳控制稠度不能小于1.1，不然會導(dǎo)致沖壓塑成彈簧土，難以真正壓實。（4）與建筑的安全距離控制。由于沖擊壓實機本身質(zhì)量大、沖擊大，造成部分區(qū)域沉降后，建筑原沉降水平就會被打破，進而便容易使建筑發(fā)生沉降、傾斜的情況。因此，在實施中壓實機與其他建筑距離要保證一定的安全距離，并且采取相應(yīng)控制措施，合理控制沖擊壓實范圍。

2.4沖擊碾壓技術(shù)質(zhì)量檢驗

對外觀進行審核，完成沖壓之后的表面應(yīng)該保證密實與平整，若是局部出現(xiàn)沉降過大的情況要對此進行單獨記錄。沖壓表面后的輪跡也要保證清晰、有序，波谷與縱向波峰在間距上一致。沖擊壓實施工在完成后的1～2周內(nèi)，要有監(jiān)理與承包人根據(jù)相應(yīng)要求進行壓陷深度和壓實度檢測工作，同時對相應(yīng)表格及記錄進行填寫，檢測達到合格的標準之后，承包人根據(jù)相關(guān)要求對土地實施整平。沖擊碾壓施工之前，平整場地完成后根據(jù)相應(yīng)的土質(zhì)分段進行標準的重型擊實、天然水量試驗、顆粒分析等，根據(jù)頻率對標高、壓實度進行確認。沖擊碾壓作業(yè)完成之后，地面壓實度應(yīng)該在93%以上，壓陷深度最好能夠保證在（50±10）cm。

3結(jié)束語

高速公路是陸路運輸中的重要形式，為各城市之間的交通提供便利，極大緩解了我國交通形勢，為我國運輸行業(yè)發(fā)展提供助力。在高速公路的建設(shè)施工中，沉降及變形是其改擴建施工中的常見問題，同時因沉降及變形問題導(dǎo)致的交通事故也較為頻繁，沖擊碾壓技術(shù)作為高速公路建設(shè)中的一項廣泛應(yīng)用的技術(shù)，可以降低路基在施工后的沉降率，從而可以提高人行道的均勻性和整體強度，從而提高高速公路的整體質(zhì)量。文章探討的沖擊碾壓技術(shù)能夠有效改善這一情況，能夠為我國交通發(fā)展、高速公路建設(shè)提供參考。

參考文獻：

[1]邵勇軍.高速公路施工中沖擊碾壓技術(shù)的有效應(yīng)用[J].工程技術(shù)研究，2018（13）：189-190.

[2]田文，李向東，熊復(fù)慧，等.不同條件下土石方填筑體現(xiàn)場剪切試驗成果分析[J].水利科學(xué)與寒區(qū)工程，2019（4）：80-83.

[3]楊濤.高速公路路面施工工藝及質(zhì)量控制研究[J].中國公路，2017（20）：110-111.

[4]張利娟.沖擊碾壓技術(shù)在高速公路施工中的應(yīng)用[J].工程技術(shù)研究，2019，4（4）：28-29.

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