公路施工中沖擊壓實試驗及沖擊碾壓的施工技術

摘 要：在經濟發展的帶動下，我國的交通運輸行業得到了飛速發展，新的施工工藝和施工技術也在不斷涌現，推動了公路工程施工的順利進行，保障了施工質量和施工效率。文章結合工程實例，對公路施工中沖擊壓實試驗以及沖擊碾壓技術的作業流程進行了簡單分析，希望能夠為相關工程的施工提供一定的參考。

關鍵詞：公路施工；沖擊壓實試驗；沖擊碾壓；施工技術

中圖分類號：U416 文獻標識碼：A 文章編號：1006-8937（2014）8-0147-01

經濟的發展使得人們的生活水平不斷提高，各種先進的交通工具開始進入人們的日常生活，在為人們的出行提供便利的同時，也對公路的質量提出了更高的要求。如果公路質量不達標，必然會影響其使用安全，影響行車人員的生命財產安全。在這樣的情況下，沖擊碾壓技術得到了普及和應用，能夠在技術層面上，有效減少路基施工中的安全隱患，保證公路的施工質量，其作用是十分巨大的。

1 沖擊碾壓技術的優點

沖擊碾壓技術，是指利用沖擊壓實機械，在位能落差以及行駛動能的相互結合下，對土體進行靜壓、揉搓和沖擊，通過高振幅、低頻率的沖擊減壓，不斷增加壓實面的土層密度，從而有效克服公路施工中存在的路基隱患，保證公路施工的安全。相比于傳統公路施工技術而言，沖擊碾壓技術具有以下幾個方面的優點：

①保證路基整體的穩定性，減少施工后的沉降；

②通過對碾壓成型后的路基進行檢驗性追加沖碾次數，可以提升路基的整體強度和均勻性；

③對于軟弱地基機械沖擊碾壓的填前處理，可以使路基能夠滿足工程的設計和使用要求；

④對于原有的水泥、砂石路面，利用沖擊碾壓技術進行改造，可以有效加快施工進度，保證工程質量。

2 沖擊碾壓技術的實際應用

2.1 工程概況

某公路作為連接兩個城市的重要交通通道，設計全長5.37 km，路面強度為四級標準，采用瀝青混凝土鋪設。在對工程進行現場勘察后，發現許多路段為濕陷性黃土，地基承載能力相對較差，無法滿足設計要求。經過過專家研討后，決定采用沖擊碾壓技術進行施工，以降低或者消除路堤的沉降，提升路基的穩定性和安全性，保障工程的順利施工。

2.2 沖擊壓實試驗

2.2.1 試驗準備

在進行沖擊壓實實驗前，需要做好相應的準備工作。首先是試驗段的選擇，要確保試驗路段的代表性，保證試驗效果。這里選擇其中一段長約100 m的路段作為試驗段，對其中線和斷面進行明確。然后，標出沖擊壓實的范圍，并做好高程的測量和記錄工作。在該工程中，選擇三個不同的檢測深度，分別是0～25 cm、25～50 cm以及50～75 cm，檢測數據包括土層密度、含水率等。最后，要選擇適當的工程機械進行試驗，包括沖擊壓實機、牽引機以及推土機、灑水車等。

2.2.2 壓實次數

沖擊壓實試驗的最終目的，是對相關數據的收集，對施工經驗的總結，以指導公路主體的施工。在試驗時，將試驗路段劃分為3個測試橫斷面，同時在每個斷面設置5個測試點，按照每5遍一次的頻率對其進行檢測。

在第1～5遍碾壓時，確保設備的推進速度在11 km/h，碾壓5遍后，使用推土機和平地機對試驗段整平，然后進行沉降觀測；在第6～10遍碾壓時，推進速度保持在9 km/h，然后進行二次整平和沉降觀測；第11～15遍以及15～20遍碾壓時，保持推進速度在13～14 km/h，同樣按照每5遍一次進行整平和觀測。在對沉降量進行觀測時，要同時檢測不同深度土層的壓實度。

2.2.3 密實度檢測

在沖擊壓實后，可以采用灌砂法對試驗段地面以下25 cm、50 cm以及75 cm深度的土層壓實度進行檢測，并對檢測數據進行記錄和整理。

2.2.4 沉降量檢測

根據之前在沖壓過程中檢測到的沉降量數據，可以看出，在沖擊次數達到15次之后，土體的壓實度已經基本能夠滿足工程的設計需求。繼續沖擊至20次，雖然土體的沉降量有所增加，但是出現了回彈現象，說明土體的壓實度已經達到了一個極限值，不需要繼續進行沖擊。

2.2.5 試驗分析

在試驗過程中，可以得到以下的體會，為道路主體的施工提供相應的經驗。

首先，在沖擊壓實機的操作過程中，發現其需要一定的空間進行調頭，因此應該盡量選擇長路段施工的作業模式，保證施工效率。其次，當土表含水率較大時，在沖壓過程中，表面容易形成推移，出現上層約20 cm的土體與下部脫離的現象。因此，在施工中，要盡量避開雨天，如果雨后施工，應該采取相應的措施，降低土表的含水率。然后，沖擊壓實的效果與土層表面約30 cm厚度范圍內的平整度和含水率有著十分密切的關系，平整度越好，含水率與最佳含水率越接近，則壓實效果越好。因此，在壓實前和壓實過程中，應該做好地表整平工作。最后，當施工中出現翻漿或者彈簧現象時，應該立即停止作業，對土層進行翻曬處理，減低其含水率。在沖壓作業完成后，應該使用光輪壓路機進行最后的碾壓和整平，以進一步提升地基表層的壓實度和平整度。

2.3 沖擊碾壓施工

在沖擊壓實試驗結束后，通過對相關數據資料的整理和對施工經驗的總結，就可以開始進行公路主體的沖擊碾壓施工。

2.3.1 測量放線

在施工前，需要對路基邊線進行測量，在兩側空出約2 cm的區域，使用石灰標出沖壓范圍。

2.3.2 碾壓整平

對于地質狀況相對較好的區域，可以直接使用推土機和平地機進行清表整平工作，而對于一些地形起伏較大的區域，要削楞填坑，同時使用光輪壓路機碾壓1～2遍，對地基表層的壓實度、含水率等進行檢測，確認合格后，才能進行沖擊壓實作業。

2.3.3 沖擊壓實

結合之前的試驗數據，將沖擊壓實機的推進速度控制在10～13 km/h，從路基的一側向著另一側進行循環沖碾，同時遵循“先兩邊，后中間”的施工循序。如果路基寬度在40 m左右，一般需要碾壓20遍。

2.3.4 質量檢驗

在正式沖碾前，需要選擇相應的試驗路段，試壓15遍，然后與之前的試驗數據進行對比和分析，為施工提供相應的參考依據。對于該工程而言，其沖壓的檢驗標準為：

①使用三邊形碾壓機，碾壓14遍，然后對標高進行檢測；

②之后碾壓1遍，再次檢測標高，并與碾壓前的數據進行對比；

③假如沉降量在1 cm以上，則繼續碾壓，一直到沉降量小于1 cm，則停止碾壓，然后使用灌砂法對土層的密實度和沉降量進行檢測。

3 結 語

綜上所述，在公路工程的施工中，采用沖擊碾壓技術，可以結合相應的沖擊壓實試驗，通過填前碾壓、填方壓實、挖方壓實以及路基不強等手段，能夠為施工提供有效的參考依據，具有施工速度快，施工效率高，施工周期短，工程成本低等優點，而且能夠有效地提高路基的壓實度和強度，減少沉降現象，保證道路工程的施工質量，從而推動交通運輸行業的持續健康發展。

參考文獻：

[1] 王凱，郭建華.淺析公路壓工沖擊碾壓技術的應用[J].世界家苑，2013，（10）.

[2] 周奎.公路施工中的沖擊碾壓技術分析[J].科技創新導報，2011，（23）.

[3] 郭明富.高等級公路路基沖擊壓實技術及工程應用的試驗研究[J].交通世界，2010，（19）.