淺析填石路基施工中沖擊壓實技術的應用

曹超凡 孔冰

【摘要】作為公路工程施工的重要內容，填石路基施工質量的優劣將對工程的整體質量起到關鍵性的作用。隨著科學技術的不斷進步，傳統壓實技術已經無法適應填石路基壓實施工的要求，沖擊壓實技術作為新型壓實技術，在填石路基施工中得到了廣泛地應用。本文主要對填石路基施工中沖擊壓實技術的概況、應用及注意事項進行了分析與探究。

【關鍵詞】填石路基；沖擊壓實；應用；概況；注意事項

一、填石路基施工中沖擊壓實技術的概況

路基作為公路工程的重要組成部分，是路面施工的基礎，還是承載公路壓力的主體，其施工質量的優劣將對公路工程的整體使用性能造成極大的影響。填石路基作為路基的主要形式，必須嚴格遵循相關施工要求，驗算路基的穩定性和計算其沉降量。當高填方填土路基施工技術水平較低，將造成高填方路基出現大范圍的沉陷狀況，進而對公路的使用情況造成嚴重的影響。沖擊壓實技術作為高填方填土路基施工的重要技術之一，其施工技術水平的提升對高填方填土路基施工整體質量具有重要意義。在填石路基壓實施工中，為有效提升壓實效率與施工質量，必須嚴格遵循經濟原則和施工規定進行材料的選擇。

近年來沖擊壓實技術得到廣泛地應用，現階段我國公路施工中最常用的壓路機主要有三種：光輪壓路機、振動壓路機及沖擊式壓路機。傳統的壓路機主要為光輪壓路機和振動壓路機，在施工中經自身重力、振動中的激振力對地下幾十厘米的土層進行壓實。相比傳統高頻低振幅壓路機，沖擊壓實的特點主要為低頻高振幅，但其加固深度與傳統振動壓路機相比要大出許多。由牽引機和壓實機兩個方面組成沖擊壓路機。施工中牽引機將壓實機的壓實輪滾動有效帶動，由于壓實輪不是圓曲線輪廓，對地表施加揉壓、碾壓、沖擊的綜合作用，隨著壓力波確保土體按照從上至下的方式進行壓實。相比強夯施工，沖擊壓實的特點主要為較低沖擊能，不會對土體結構造成嚴重損害，同時還可以實現連續沖擊、便于施工及較低成本等。每臺班的沖擊壓路機的生產率為每平方1萬，相比振動壓路機其效率為其5倍。沖擊壓實機碾壓遍數大概為20遍到40遍，相比振動壓路機其工程造價較低，大約是其77%。

二、填石路基施工中沖擊壓實技術的應用

作為公路工程施工的重要內容，填石路基施工質量的優劣將對工程的整體質量起到關鍵性的作用。沖擊壓實技術作為填石路基施工的主要技術之一，如沖擊壓實技術水平較低將導致工程質量的下降，甚至會造成極大的人員傷亡及財產損失，提高沖擊壓實技術水平是確保填石路基施工質量的重要保障。與此同時，應根據具體施工情況，對其施工技術應用進行分析，只有這樣才能確保國家及人民的切身利益。

1、填石路基材料的影響因素

填石材料性質易出現各種變化，為降低施工路堤沉降量，達到最佳施工質量，必須對填土材料進行準確選擇，在填石路基中對材料沉降造成影響的主要因素有兩方面：第一，材料的特征。其包含的要素主要有石料的類型、級配、粒徑等。通常情況下，提高石料級配，可以確保壓實度符合施工要求。第二，壓實處理。在壓實過程中壓實效果主要受到壓路機型號、路面厚度等方面的影響。

填石路基具有較大粒徑的塊石，因此在振動壓實機選用中要求其自身重量在200KN以上，確保分層碾壓的塊石下沉值為0，并將其厚度控制在1.5米到2米之間。隨后進行檢驗性補壓作業，選用的機械為沖擊壓路機。當進行20次補壓后，其下沉量為5厘米到7厘米之間時，則表明其質量符合施工要求。在土體深處的石料可以通過沖擊壓路機的三邊形雙輪進行壓實作業，這種壓路機的沖擊能較大，一般為2500KN，確保在分層碾壓后路堤石塊密度增強。同時，在沖擊中填石體出現沉降變形情況與使用中自重、外荷導致的變形沉降情況相比，要多出許多，這種情況下可以大大降低工后沉降的產生機率。

2、填石路基施工中沖擊壓實技術的施工工藝

（1）石方填筑

在填石路基石方填筑中必須確保其施工與設計級配規定相符合，目前最常用的填筑方式為“末端法”。也就是將大石塊放置在底部，將粒徑較小的顆粒石塊放置在頂部，這種方式可以提高各個部分的緊密度和確保壓實力順利傳送，同時顆粒石塊還具有相應的保護作用，如保護壓實碾輪、牽引機的橡膠輪胎。要求“末端法”中在填筑層頂部施工中選用卡車進行材料的傾倒，從后面把石料通過推土機向下一層推入，這種施工方式，就可以確保同一高度進行石料、填筑層的處理。

（2）控制層厚

在施工中要求水平地形層厚在100厘米左右，要求斜坡地形層厚在80厘米。通常情況下松鋪系數為1.15到1.2。

（3）碾壓施工

增強各個層次的補壓作業，將每層的厚度控制在2米。兩輪壓路機的輪寬應控制在0.9米，確保兩輪之間的間距為1.16米左右，其外側寬度應控制在2.96米，每一層碾壓寬度為2米。按照這種方式進行施工，沖擊碾壓施工遍數應在20遍以上。

（4）整平

完成沖擊碾壓施工后，必須選用石屑對路基進行整平作業，隨后進行養護作業，做好灑水工作和壓實作業。

三、沖擊壓實技術在填石路基施工中注意事項

1、在填石路基施工中需要加大沖擊能，因此必須具有較快的速度，又因為在調頭中設備需要較大的范圍，所以在選用沖擊壓實的路段，應盡量確保連續段具有較長的長度。這樣可以對碾壓效率進行有效提升，還可以防止大量接頭出現在施工路段，對路基整體性造成極大的影響。

2、在沖擊壓實施工中，將對路基的平整度造成極大的影響，容易出現路基高低不平等現象。基于此，在碾壓施工中應進行刮平機的配置，對路基及時進行整平施工，達到最佳沖擊壓實效果。

3、當沖擊壓實機具有較大壓實功時，路基表面50厘米內的土體含水量將直接影響到壓實效果，各種質量通病都會出現在含水量過多的情況下，因此必須對路基含水量進行嚴格控制。經大量實踐證明，應確保砂土含水量在最佳含水量以下2%。

4、當路基表面過于干燥時，應根據施工要求進行一定量的灑水作業，并進行均勻攪拌，避免表面砂化等情況的出現，實現壓實力的有效傳送，降低對壓實效果的影響。

四、結束語

綜上所述，隨著我國公路工程事業發展速度的不斷提升及科學技術的不斷進步，填土路基施工質量也得到了極大的提升。沖擊壓實技術水平的高低在填石路基施工中具有重要意義。為滿足社會經濟的發展要求，避免在規定年限內出現路基沉陷、邊坡滑塌等問題，避免給交通運輸造成極大影響。相關部門必須重視沖擊壓實技術在填石路基施工中的應用，確保其施工工藝的規范性，提高車輛行駛的安全性、舒適度及速度，提高工程施工的整體質量。

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