略析沖擊碾壓在高速公路路基施工中的應用

摘 要：高速公路路基工程是一項復雜且系統較強的綜合性工程，其施工條件容易受到天氣、水文和地質條件的影響，在實際施工中必須要注意這類因素對工程質量的干擾，以此來保障工程的順利進行。路基是路面結構的基礎，堅固穩定的路基為路面長期承受汽車荷載提供了重要的保證。在路基施工中，只有嚴格按照沖擊碾壓技術的執行技術標準，才能提高路基的穩定性，保證道路的耐久性。

關鍵詞：沖擊碾壓；高速公路；路基施工

1 沖擊碾壓技術簡介

隨著工程施工中新工藝新技術的發展，沖擊碾壓施工技術因其本身的特點被越來越多的運用到路基施工建設中。沖擊碾壓施工就是采用沖擊式壓實機（一種高振幅低頻率的新型壓實設備），配備壓實輪，壓實輪在牽引機的拖動行駛滾動中將高位勢能轉化為動能對地面進行沖擊，從而產生較強的沖擊能量作用于土體的深層，對地面產生連續并且快速的作用力，從而碾壓地面或者是填料。而且它具有與地震波相似的傳播原理：它同時具有靜力、搓揉、振夯、沖擊的作用和靜壓、振動壓（低幅高頻）沖擊壓（高幅低頻）的沖擊壓實原理。同時輔以滾壓、揉壓的綜合作用，使土石顆粒之間位移、變形和剪切，隨著土石密度的增加，其影響深度也逐漸增加，從而使土體深層隨著沖擊的傳播得到壓實。沖擊碾壓技術的突出特點是影響深，一般在3m左右，速度快（12-15Km/h），壓實質量高。

2 應用沖擊碾壓技術需做的準備工作

首先應把需要沖壓工作平面進行整平，并且清理干凈其他雜質。然后對路基的含水量進行測定，如果其含水量過高，則應采取措施對地基進行降低含水量，確保施工前的含水量在最佳含水量誤差的4%左右。然后選擇好沉降觀測點，埋設觀測點標志，紀錄好沖擊前的地基的沉降標志的標高。然后對監測點進行壓實度檢測，紀錄好檢測數據，一般選擇的檢測深度是土表下面20厘米左右。再利用沖擊壓路機對地基進行碾壓，碾壓時壓路機的速度一般控制在12km/小時左右。沖擊碾壓的順序一般是按照先兩邊后中間的錯輪原則進行。沖壓一遍的算法是壓路機的輪跡覆蓋整個路基平面。若遇到論跡過深時，可先用平整機對地基進行壓平，再使用壓路機進行沖擊。若路面太過干燥，則進行適量的灑水。沖碾結束后，再使用平地機整平地基，然后采用重型鋼輪壓路機將路基表面碾壓密實平整，若表土干燥，則應對地基表面適量灑水，以保證壓實效果。

3 沖擊碾壓施工技術在高速公路路基中的應用

通過沖擊式壓實機的沖擊碾壓，能有效減少公路路基的工后沉降量，大大改善因不均勻沉降而形成的道路病害，避免隱患，提高施工質量等具有顯著的效果。對于保證道路的使用質量具有重要的作用。

3.1 沖擊碾壓在高速公路路基中的施工方法

從沖擊壓實機的技術特性可以看出，其壓實原理與傳統的壓路機方法不同，傳統的壓路機采用部分重疊碾壓的原理，而沖擊壓實機采用的是沖擊力向地基的深層進行擴散，從而壓實土體的原理。沖擊壓路機的輪寬為0.9m，兩輪之間的距離為1.17米，行駛兩次后沖擊碾壓的寬度為4m。沖擊壓路機向前行駛時，在縱向沖擊碾壓地面達到谷峰狀態，一般以兩遍為一個狀態，在沖壓的偶數次時，應對壓路機改變轉彎半徑，從而使波峰和波谷進行交替碾壓，從而減小地面的峰谷，盡量保證地基的平整性。沖擊壓路機一般行駛按順時針與逆時針方向每五遍進行交換作業。路基沖擊碾壓30遍以上可能使路基形成厚1.0到1.5m的均勻加固。

新填路基沖擊壓實工作面寬度為路基邊坡坡腳外側1m，最小長度一般不小于100m，沖擊壓實相鄰段位應搭接，搭接長度不小于15m；2沖擊壓實機應選用最大瞬間沖擊功率不小于25KJ以上機型，沖壓壓實行走速度應不得小于12Km/h；3沖擊時自邊坡坡腳一側開始順（逆）時針行駛，以沖壓面中心線為軸轉圈，而兩輪按縱向錯輪沖壓，全路幅排壓后再自行向內沖壓。排壓遍數和沉降量由試驗路段確定，一般不宜少于30遍，沖擊壓實10遍左右后平地機大致整平，再沖擊壓實至最終達到的效果；4沖擊壓實工作應在白天8時-18時進行，沖壓時要及時對路基適量灑水，灑水量要確保沖壓時不揚塵為原則；5對于填筑路基內地下埋置的光纜、通訊管線、過水管道等要詳細調查，凡設計拆除的應在拆除后按規定沖擊壓實，設計上不拆除的應按上一條處理；強夯路段經驗收必須合格。

3.2 施工中需注意的事項

沖擊碾壓是采用沖擊碾壓法處理并加強地基，一定要根據現場對地質條件和工程的使用要求，正確選用各個施工參數，進行灌砂法密實度檢測，確定合理的碾壓遍數，才能達到有效而經濟的目的。因此，使用沖擊碾壓技術應該注意以下事項。

合理選擇機型。目前國內的沖擊壓路機就有二十多個型號，類別繁多，如果使用不當，在進行地基施工時，難以保證地基的質量。實驗表明，采用廈工XG63213C型沖擊壓路機對于路堤、路床的檢驗性補壓與填石、土石混填路堤的分層壓實，起到能達到預期目標的目的。

必須熟練的掌握沖擊碾壓施工工藝。如果使用雙輪沖擊壓路機，則在計算碾壓遍數時，壓路機通過兩次算一遍，其一次的壓實寬度為4m，以后應嚴格按照上述的施工工藝進行作業。單輪沖擊壓路機在計算其壓實寬度時，應按照一次的輪寬計算。

把握好沖擊碾壓中的地基含水量范圍。由于沖擊壓路機的壓實功能很強大，有相當于超重擊實的功能，所以地基的含水量宜在小于最佳含水量的范圍內逐漸增大。所以，根據土體的塑性指數的大小去控制地基的含水量，一般其稠度應控制在1.1以上。如果小于此數，則在壓實過程中，很容易使地基形成彈簧土，無法壓實。

注意構造物的安全距離。為了避免結構物遭到損壞，必須制定相應的措施，嚴格控制沖擊碾壓的范圍。一般構造物與沖擊壓路機的輪邊應至少有1米的距離，才能保證施工的安全，如果有橋涵構造物，則填土的深度必須大于2.5米，明涵構造物上則不允許進行沖壓。

沖擊碾壓的施工質量管理也就成為目前沖擊碾壓技術應用中最突出的問題。對于新建公路、瀝青路面的沖擊碾壓質量管理，建議以施工工藝、沉降量指標控制為主，結合壓實度等指標進行控制。對于沉降量的具體值因土質、環境等因素的不同而異，可根據試驗路基檢測結果確定。

4 施工后的沉降檢測

沉降量檢測主要做法是根據布設的沉降觀測點，對沖擊碾壓前和沖擊碾壓后的沉降標高繼續擰觀測、對比，從而評估地基的施工質量。壓實度檢測，對每個斷面檢測2點，檢測點的位置為距中線2/3的路基寬度（半幅寬度），左右各一點。沖碾12遍后，作一次壓實度測定。每一沖擊工作段完成后，將檢測結果分析整理，并作為工程質檢資料的一部分進行保存。

5 結束語

沖擊碾壓路基施工的技術難度不大，但工藝比較復雜，施工中還會受到各種環境因素的制約。因此，必須加強路基施工管理，強化路基施工的質量意識，嚴格遵守施工的規范和要求，保證路基施工的質量，提高道路的服務水平。

參考文獻

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