分析沖擊碾壓技術(shù)在公路路基施工中的應(yīng)用

馮國紅 胥麗亞

摘 要：在路基施工中，沖擊碾壓技術(shù)具有較大的優(yōu)勢，實(shí)際應(yīng)用需要注意較多的要點(diǎn)。本文對先闡釋了這項(xiàng)技術(shù)的原理和特點(diǎn)，然后詳細(xì)分析了應(yīng)用流程，最后提出了相應(yīng)的控制措施，希望能夠切實(shí)提升公路的質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：公路;施工;沖擊碾壓技術(shù);填料

1 沖擊碾壓技術(shù)原理

沖擊碾壓技術(shù)在我國公路基礎(chǔ)施工中使用程度越來越高，主要借助不同型號的沖擊壓路機(jī)，在沖擊輪的作用下，循環(huán)壓實(shí)公路路基，提升路基表面的穩(wěn)定性和密實(shí)性。沖擊輪是沖擊壓實(shí)機(jī)械中的重要構(gòu)件，在轉(zhuǎn)動(dòng)壓實(shí)的過程中，重力勢能會(huì)瞬間轉(zhuǎn)化，對路基產(chǎn)生相應(yīng)的作用力，實(shí)現(xiàn)良好的碾壓效果。與傳統(tǒng)靜壓或者振動(dòng)碾壓方式相比，在規(guī)定的時(shí)間范圍內(nèi)，路基表面的壓實(shí)效率能夠得到有效保障，提高了路基的最終質(zhì)量。在輪子轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中，所產(chǎn)生的低頻率以及高振幅的沖擊波，能夠彌補(bǔ)路面的松散現(xiàn)象，防止路面出現(xiàn)裂縫，整體的密實(shí)性得到提升，最終提高了公路路基的承載能力，強(qiáng)度和硬度得到比較明顯的保障。

2 沖擊碾壓技術(shù)的優(yōu)勢

1）提升了壓實(shí)施工質(zhì)量。和傳統(tǒng)的施工技術(shù)相比，沖擊碾壓技術(shù)由于動(dòng)力特性比較大，工作效率也比較高，能夠使路基施工的質(zhì)量得到提升。沖擊碾壓技術(shù)通過低頻高振幅的沖擊可以控制落地的距離，同時(shí)在沖擊荷載上可以控制在30000kN。在施工中，壓實(shí)輪一般以2次/s的頻率進(jìn)行沖擊壓實(shí)，使壓實(shí)的效果加強(qiáng)。這種沖擊與地震波有相似性，可以傳入深層，使壓實(shí)施工達(dá)到實(shí)際要求。

2）具有良好的壓實(shí)效果。采用沖擊碾壓技術(shù)可以為路基施工帶來有效的條件，由于路基的種類比較多，在沖擊中的次數(shù)也存在不同，需要考慮到壓實(shí)度等內(nèi)容。一般這種技術(shù)的壓實(shí)度能夠達(dá)到95%以上，能夠使路基的穩(wěn)定性提高。在施工前，技術(shù)人員需要對路基的情況展開分析，結(jié)合試驗(yàn)來選擇適合的壓實(shí)度，使路基施工的壓實(shí)效果符合工程的需求。

3 工程案例

某公路工程的全長為25768.5m，設(shè)計(jì)為雙向四車道，標(biāo)準(zhǔn)速度為75km/h，70萬方為路基土石方挖方量，80萬方為主要路基填方量，設(shè)置5處高填方路段在填方路基中，18m為路段中最大的填方高度。在檢測中發(fā)現(xiàn)，路基基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的承載力較低，整體穩(wěn)定性未能達(dá)標(biāo)，且路基部分存在不同程度的沉降現(xiàn)象。經(jīng)研究，決定使用沖擊碾壓技術(shù)進(jìn)行施工，280m為壓實(shí)作業(yè)段的長度參數(shù)，50m為壓實(shí)作業(yè)段寬度參數(shù)，采用的壓路機(jī)為Y25沖擊式壓路機(jī)，保證路基的壓實(shí)效果。

4 沖擊碾壓技術(shù)在路基施工中的具體應(yīng)用

1）施工準(zhǔn)備。施工前的準(zhǔn)備主要包括以下幾個(gè)方面：第一、施工機(jī)械。選擇型號合格的壓路機(jī)和灑水車等，在全面檢查測試的基礎(chǔ)上，保證設(shè)備的良好運(yùn)行，為后期施工提供便利。第二、有效把控路基填土高度。使用平地機(jī)設(shè)備整平土地，嚴(yán)格控制沖擊力，將其維持在規(guī)定范圍內(nèi)，便利碾壓作業(yè)的順利進(jìn)行。第三、制定明確的碾壓作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。如果碾壓段長度在200m以內(nèi)，檢測面的設(shè)置數(shù)量為2個(gè)或者3個(gè);200～400m范圍內(nèi)，設(shè)置的觀測斷面數(shù)量為3個(gè);如果在500m以上，觀測斷面的數(shù)量為4個(gè)。在觀測作業(yè)的過程中，應(yīng)詳細(xì)記錄各個(gè)階段的數(shù)據(jù)，為后續(xù)施工提供便利。

2）地基檢測與測量放樣。為了保障路基的使用壽命，需要采用擊實(shí)試驗(yàn)方法，試驗(yàn)路段要選擇長度不小于100m且有代表性的路段進(jìn)行壓實(shí)試驗(yàn)，在此過程中監(jiān)理工程師需要進(jìn)行全程監(jiān)督，在對試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析同意后方可進(jìn)行下一步施工。每層材料的含水量、松鋪厚度、碾壓速度、碾壓遍數(shù)、最佳人機(jī)組合方式、設(shè)備的類型在試驗(yàn)中都應(yīng)進(jìn)行相應(yīng)的記錄，從而根據(jù)這些數(shù)據(jù)制定出具體的施工方案。如果在施工中遇到設(shè)計(jì)與實(shí)際不符而無法施工時(shí)，應(yīng)及時(shí)與設(shè)計(jì)單位及甲方取得聯(lián)系，并制定相應(yīng)的處理措施。為了避免在其他因素的影響下出現(xiàn)失誤，需要將沉降觀測標(biāo)記進(jìn)行科學(xué)埋設(shè)。施工人員應(yīng)在每完成一次碾壓后，詳細(xì)檢測路基的壓實(shí)度和沉降情況并記錄整個(gè)過程的全部數(shù)據(jù)。

3）積極做好填土和平整作業(yè)。完成上述施工之后，應(yīng)按照方格填土的方式進(jìn)行鋪設(shè)，標(biāo)明回填土的填筑高度，明確回填的寬度。寬度的確定應(yīng)結(jié)合設(shè)計(jì)圖紙，實(shí)際高出大約1m的距離，沿著路基兩側(cè)開始沖壓，在逐漸向內(nèi)的過程中慢慢擴(kuò)散，尤其重視路基兩側(cè)部分，避免出現(xiàn)坍塌和凹陷等問題。在整平路基的過程中，應(yīng)重視土壤含水量的控制，結(jié)合既定的施工標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)格把握各個(gè)施工環(huán)節(jié)，直到各項(xiàng)指標(biāo)符合要求后，才能進(jìn)行后續(xù)的沖擊碾壓操作。

4）碾壓施工。在試驗(yàn)路段合格后可進(jìn)行沖擊碾壓施工。沖擊碾壓施工中不管是沖擊方法、沖擊遍數(shù)、沖壓速度還是沖壓的順序，沖擊效果都可能受到這些相關(guān)因素的影響。就沖壓順序來講，通常道路的中心線是它的對稱軸，在沖擊碾壓時(shí)，一般應(yīng)用錯(cuò)輪回轉(zhuǎn)的方式。對于安全距離一定要在標(biāo)準(zhǔn)的范圍內(nèi)進(jìn)行控制，通常在路肩邊緣的1m左右，同時(shí)也應(yīng)該將碾壓速度控制在10～12km/h.為了保證碾壓的均勻及平穩(wěn)，通常在錯(cuò)輪的橫向間隙中預(yù)留出25cm的距離，每一次沖壓交錯(cuò)在縱向方面為1/6周長的距離，同時(shí)，對于沖壓的方向，在五遍之后就應(yīng)該進(jìn)行轉(zhuǎn)換，進(jìn)而將錯(cuò)峰和壓實(shí)波峰的作用發(fā)揮出來，提升整體壓實(shí)的效果。

5）接縫施工。對于半幅施工，在不能使用熱接縫的情況下，可以通過擋板的設(shè)置，對縫的邊緣進(jìn)行徹底清理，將粘層油均勻涂抹在里面，保持其潤滑性。同時(shí)，攤鋪過程中應(yīng)重疊5～10cm，安排相應(yīng)的施工人員進(jìn)行鏟除，提高施工的準(zhǔn)確性。如果采用熱接縫，應(yīng)預(yù)留出相應(yīng)距離，作為基準(zhǔn)面進(jìn)行高程的控制，暫時(shí)不做碾壓處理，直到完成整個(gè)攤鋪工作后，才能同時(shí)碾壓。另外，先碾壓橫向接縫，再碾壓縱向接縫，認(rèn)真操作接縫部分，保證接縫處混合料的壓實(shí)度達(dá)標(biāo)，整體縫隙達(dá)到緊密和平順的效果。

5 施工過程中的注意事項(xiàng)

1）保證作業(yè)面平整度。在使用沖擊碾壓技術(shù)的時(shí)候，應(yīng)先處理作業(yè)面，選擇最佳的沖擊壓路機(jī)。如果作業(yè)面相對干燥，可以先在路面上灑水，保持其濕潤，避免在碾壓過程中出現(xiàn)揚(yáng)塵和污染等現(xiàn)象，增強(qiáng)施工的清潔性?？刂茩C(jī)械的行進(jìn)速度，使其保持均勻，不會(huì)過快或者過慢。如果需要變速，必須先停止機(jī)械設(shè)備，然后調(diào)整碾壓速度，需要注意的是，如果沖擊碾壓過程處在一個(gè)完整區(qū)間，不能隨意變速，避免影響路基的平整度。

2）合理控制碾壓界限。在碾壓過程中，應(yīng)確定行進(jìn)的方向，向著正確的方向碾壓，提高碾壓操作的精準(zhǔn)性。在從路基中間向兩側(cè)碾壓的時(shí)候，壓路機(jī)與路基邊緣的距離應(yīng)大于110cm，避免出現(xiàn)漏壓現(xiàn)象。對于傍山路基，碾壓順序?yàn)閺膬?nèi)到外，與路基邊緣路基應(yīng)大于115cm;如果碾壓過程中存在大小不同的障礙物，壓實(shí)輪應(yīng)與其保持5m以上的距離，同時(shí)立即掉頭，避免與障礙物碰撞。如果路基中存在涵洞，或者填方路基石塊強(qiáng)度在15MPa以上，應(yīng)靈活調(diào)整壓實(shí)方式，體現(xiàn)出碾壓施工的針對性。

3）施工人員技術(shù)過關(guān)。對于施工操作人員需要進(jìn)行培訓(xùn)，使其熟悉操作規(guī)范、技術(shù)要求、施工方法和注意事項(xiàng)，對施工人員需要進(jìn)行詳細(xì)的技術(shù)交底和分工并做好詳細(xì)的施工方案。相關(guān)的施工操作必須要嚴(yán)格按照公路路基施工的技術(shù)規(guī)范要求進(jìn)行，必須做好增設(shè)水準(zhǔn)點(diǎn)、橫斷面檢查與補(bǔ)測、水準(zhǔn)點(diǎn)復(fù)測、中線以及導(dǎo)線等工作，邊溝、護(hù)坡道以及路堤坡腳等具體位置也要按設(shè)計(jì)文件要求定出。

6 結(jié)語

綜上所述，在公路路基施工中，沖擊碾壓技術(shù)能夠增強(qiáng)路基的堅(jiān)固性，延長路基的使用壽命。實(shí)際施工中，需要做好材料、人員、設(shè)備等各方面的準(zhǔn)備工作，對技術(shù)特點(diǎn)進(jìn)行把握，聯(lián)系理論與實(shí)踐，全面實(shí)施各項(xiàng)施工要點(diǎn)。同時(shí)，需要采取一定的措施進(jìn)行質(zhì)量把控，彌補(bǔ)施工中的失誤，保證其嚴(yán)密性，促進(jìn)公路事業(yè)的進(jìn)步和發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

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