高速公路路基施工沖擊碾壓工藝解析

李 波

(山西晉城路橋建設(shè)有限公司，山西 晉城 048000)

1 沖擊碾壓技術(shù)原理

高速公路的開(kāi)工建設(shè)中，沖擊碾壓施工技術(shù)主要是通過(guò)沖擊壓路機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)的，這是非常重要的施工工序。沖擊壓路機(jī)在正常工作中，主要是通過(guò)形狀規(guī)則的沖擊輪來(lái)對(duì)路基實(shí)現(xiàn)加速循環(huán)滾動(dòng)碾壓施工，從而可以達(dá)到均勻性、厚實(shí)度的效果。從物理學(xué)角度來(lái)分析，沖擊輪是進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換的中間結(jié)構(gòu)部件，其轉(zhuǎn)動(dòng)之后的重力勢(shì)能與瞬間動(dòng)能能夠?qū)Ω咚俟愤M(jìn)行碾壓，實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)變，該施工方法具備較強(qiáng)的環(huán)保性，并且利用率較高。較之傳統(tǒng)的靜壓與振動(dòng)壓實(shí)技術(shù)來(lái)說(shuō)，沖擊碾壓技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)快速的兩側(cè)碾壓施工，具備低頻、高幅的振動(dòng)效果，并且能夠直接將碾壓力傳遞到深層結(jié)構(gòu)中，使得路基材料達(dá)到整體性、高強(qiáng)度的效果，滿足路基工程的質(zhì)量需要。

2 沖擊碾壓技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用

2.1 工程的實(shí)際案例

某高速公路公路施工項(xiàng)目中，土方開(kāi)挖量為690 000 m3，路基填方量約為800 000 m3，填方施工階段，總共有五個(gè)路段存在高填方的問(wèn)題，最大的落差高達(dá)18 m，并且還有低洼、農(nóng)田等問(wèn)題，使得工程的質(zhì)量難以提升，施工難度也比較高。該高速公路施工項(xiàng)目在施工中受到很多外部因素的影響，并且有工期的限制，基于此，要想全面的提升工程的質(zhì)量、保證施工工期，就要在高速公路項(xiàng)目施工階段應(yīng)該時(shí)刻的關(guān)注填方的高度數(shù)據(jù)，在高度達(dá)到120 cm時(shí)，就需要進(jìn)行全面化的檢測(cè)，并且需要通過(guò)專(zhuān)業(yè)設(shè)備進(jìn)行20次碾壓施工，可以全面的提升施工效率、縮短工期，工程的質(zhì)量也能夠達(dá)到要求。

2.2 施工前期的各項(xiàng)準(zhǔn)備工作

沖擊碾壓施工開(kāi)始前，需要對(duì)規(guī)定的路段位置上所應(yīng)用的施工材料進(jìn)行深入的分析和研究，并且需要選擇合適的測(cè)點(diǎn)進(jìn)行檢測(cè)，根據(jù)工程的實(shí)際情況和檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行明確的標(biāo)記。從試驗(yàn)結(jié)果分析可以發(fā)現(xiàn)，本次工程質(zhì)量的提升就在于干密度參數(shù)的控制方面，必須要將本次工程的最大干密度控制為2.1，同時(shí)需要電測(cè)的距離設(shè)定為間隔20 m就要設(shè)置3個(gè)，將該測(cè)量工具設(shè)定在檢測(cè)位置的左、中、右位置上。與此同時(shí)，還需要通過(guò)水準(zhǔn)儀來(lái)檢測(cè)高程數(shù)據(jù)，將所有取得的數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄、歸檔、總結(jié)與分析。

2.3 沖擊碾壓施工的各個(gè)環(huán)節(jié)

(1)沖擊碾壓施工

沖擊碾壓施工一般都會(huì)在工程的一側(cè)開(kāi)始進(jìn)行，然后根據(jù)碾壓施工工藝開(kāi)始進(jìn)行碾壓施工，最終再回到起點(diǎn)的位置。也可以選擇兩側(cè)同時(shí)碾壓的方式，一般情況下可以進(jìn)行重疊碾壓，但是需要嚴(yán)格控制重疊的尺寸，確保其碾壓位置的質(zhì)量能夠達(dá)到要求。只有這樣才能保證壓實(shí)度達(dá)標(biāo)，保證工程的質(zhì)量。沖擊碾壓施工過(guò)程中，需要選擇合適的碾壓施工機(jī)械設(shè)備，其性能要達(dá)到要求，做好檢測(cè)工作，不能在施工中出現(xiàn)設(shè)備損壞、停止運(yùn)行等情況。

(2)測(cè)點(diǎn)回復(fù)以及數(shù)據(jù)記錄

沖擊碾壓施工階段需要進(jìn)行數(shù)據(jù)的多次測(cè)量，最終可以計(jì)算出數(shù)據(jù)結(jié)果，并且需要做好詳細(xì)的記錄和分析，為后續(xù)的技術(shù)參數(shù)調(diào)整提供良好的基礎(chǔ)條件，也能夠保證工程的質(zhì)量。在整個(gè)寬度范圍內(nèi)的路面，上半部分的結(jié)構(gòu)厚度通常需要設(shè)定在30 cm以下，在碾壓完成之后需要保證整體結(jié)構(gòu)都能夠達(dá)到塊狀結(jié)構(gòu)。對(duì)于那些沒(méi)有形成塊狀結(jié)構(gòu)的部分來(lái)說(shuō)，其主要表現(xiàn)出松散的形式，這就需要在規(guī)定厚度參數(shù)的基礎(chǔ)上，需要將深度30 cm的范圍進(jìn)行徹底的清除處理，完成之后需要進(jìn)行全面化的碾壓施工，然后開(kāi)始第二次檢測(cè)，達(dá)到要求后才能算本次工程的合作。

(3)壓實(shí)度記錄

沖擊碾壓施工階段，需要重點(diǎn)進(jìn)行頻率和次數(shù)的數(shù)據(jù)，同時(shí)還需要進(jìn)行沉降參數(shù)的測(cè)量和記錄，這些都是給工程的質(zhì)量存在直接影響的技術(shù)參數(shù)，所以需要認(rèn)真對(duì)待。沖擊碾壓施工中的核心技術(shù)參數(shù)詳見(jiàn)表1。

表1 沖擊碾壓施工中的數(shù)據(jù)匯總

從表1中可以發(fā)現(xiàn)，本次工程中在經(jīng)過(guò)沖擊碾壓施工完成之后，其各項(xiàng)技術(shù)參數(shù)都能夠達(dá)到要求，質(zhì)量符合標(biāo)準(zhǔn)，這樣才能開(kāi)始后續(xù)的施工，否則就要進(jìn)行必要的調(diào)整處理。

3 沖擊碾壓技術(shù)質(zhì)量控制

3.1 科學(xué)選取沖擊碾壓機(jī)型

近年來(lái)，我國(guó)的建筑市場(chǎng)中存在多種多樣的沖擊壓路機(jī)，型號(hào)、種類(lèi)都比較多，施工單位在選擇沖擊壓路機(jī)的過(guò)程中，需要充分的考慮到各種技術(shù)參數(shù)和工程實(shí)際情況的需要，確保其能夠滿足工程的施工需要。此外，施工技術(shù)人員需要對(duì)比不同生產(chǎn)廠家、不同型號(hào)的機(jī)械設(shè)備，如有必要，可以進(jìn)行試驗(yàn)，以了解設(shè)備性能，最終可以提升碾壓效果，達(dá)到工程的質(zhì)量要求。

3.2 預(yù)留足夠的安全距離

沖擊壓路機(jī)的外形通常都是比較大的，在工程實(shí)踐中，需要按照工程與壓路機(jī)的尺寸來(lái)明確的確定施工的安全距離，在施工中需要嚴(yán)格按照該要求進(jìn)行施工，切實(shí)提升工程施工的安全性，避免在施工中出現(xiàn)安全事故而導(dǎo)致人員、財(cái)產(chǎn)的損失。從目前的大量工程數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析可以發(fā)現(xiàn)，高速公路在正常施工的過(guò)程中，碾壓輪與施工中的結(jié)構(gòu)部分達(dá)到1 m以上的安全距離。但是該數(shù)據(jù)并不是固定的，施工人員需要在工程實(shí)踐中結(jié)合具體情況做出必要的調(diào)整，主要的原則就是保證工程的安全性，為工程的正常進(jìn)行提供有利的基礎(chǔ)條件。

3.3 合理掌握含水量范圍

沖擊碾壓施工的主要的施工目標(biāo)就是確保路基的密度達(dá)到工程的要求，確保工程質(zhì)量符合要求，達(dá)到安全系數(shù)的要求。對(duì)于該目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，最為關(guān)鍵是要進(jìn)行含水量參數(shù)的控制。沖擊碾壓施工過(guò)程中更要進(jìn)行含水量參數(shù)的控制，要加強(qiáng)該參數(shù)的檢測(cè)，如果發(fā)現(xiàn)過(guò)大或者過(guò)小的，都要采取必要的措施進(jìn)行處理，以保證其處于最佳范圍內(nèi)，達(dá)到公路路基的塑性性能的要求，并且稠度需要控制1.1～1.2之間。

4 總 結(jié)

綜上所述，高速公路施工項(xiàng)目是我國(guó)重要的交通基礎(chǔ)設(shè)施，在進(jìn)行建設(shè)施工中，對(duì)于路基部分的施工需要提起足夠的重視，保證路基結(jié)構(gòu)的質(zhì)量達(dá)到要求，這才是高速公路的施工目標(biāo)。在項(xiàng)目施工階段，要根據(jù)工程的設(shè)計(jì)方案與技術(shù)要求選擇最佳的施工方式，以保證項(xiàng)目質(zhì)量達(dá)到要求。對(duì)于目前我國(guó)的高速公路施工項(xiàng)目來(lái)說(shuō)，沖擊碾壓施工是非常重要的施工方式，其可以提升結(jié)構(gòu)的承載性能，達(dá)到路基密實(shí)度的要求，滿足交通運(yùn)行的需要，積極促進(jìn)我國(guó)交通事業(yè)的發(fā)展和進(jìn)步。