淺談高填路堤沖擊碾壓補強壓實施工工藝

劉惠莉

（四川路橋建設集團股份有限公司養護分公司，610041）

淺談高填路堤沖擊碾壓補強壓實施工工藝

劉惠莉

（四川路橋建設集團股份有限公司養護分公司，610041）

本文以宜（賓）瀘（州）高速公路TJ合同段E11分部高填方路堤為例，對沖擊碾壓補強壓實的原理、機械、碾壓方法、檢測方法等施工工藝進行總結。

高填路堤；沖擊碾壓；補強壓實；施工工藝

1 工程概況

國家高速公路網成渝地區環線納溪至宜賓段公路TJ合同段E11分部K144+480-K144+580段路基屬高填方，最大填筑高度為33.74米（K144+549），填筑方量約為18萬方，填料為頁巖及碎塊石土為主，為改善因路基不均沉降而帶來的病害，減少路基完工后的總沉降量，提高路基的整體強度，保證高速公路的使用質量，使用沖擊碾壓補強壓實加固處理。

2 原理

沖擊碾壓的原理是利用沖擊式壓路機低頻率、高振幅沖擊力作用于填土，并快速連續周期性地作用，產生強烈的沖擊波向下深層傳播，對路基填土進行沖擊碾壓，提高填土的密實度，減少工后沉降。

沖擊碾壓的特征是巨大的動能在很短的時間內轉化為沖量，而形成瞬時作用的巨大沖擊力，它可在土壤中產生很大的剪切應力和法向應力，從而有效的克服土壤的內聚力，壓縮土體并排除土體中的空氣和水分，巨大的沖擊力并傳至很深的深度，對高填路堤的壓實質量起到非常好的效果。

沖擊碾壓的目標是通過沖擊碾壓補強提高路基整體強度和承載力；加速路基下沉，減少路基工后沉降

3 沖擊碾壓機械性能參數

采用壓路機型號：三邊形雙輪沖擊壓路機（見圖1），柳工50裝載機進行拖動行走，沖擊能量25KJ，壓實寬度2×1000mm，工作速度10～15Km/h。

圖1 三邊形沖擊壓路機

4 沖擊碾壓前的準備工作

4.1 當路基按常規工藝進行填筑，其高度達到設計沖擊高度后，對路基表面進行整平，以保證均勻傳遞較大的沖擊力，使沖擊碾壓達到應有的沖擊效果。

4.2 機械設備：沖擊壓路機一臺，牽引車（柳工50裝載機）一臺，推土機一臺，灑水車一臺，壓實度檢測工具，水準儀一臺，小型機具若干。

4.3 人員：施工現場指揮1人，測量人員2人，試驗人員2人，機械操作手5人，民工5人。

4.4 檢測斷面布置：

4.4.1 根據相關參考資料，由于本段沖擊碾壓工作段長度為100米，故設置三個檢測斷面。

4.4.2 每個沉降檢測斷面布置3點，檢測點標志采用Ф18*200鋼筋，上端焊接50*50*5mm鋼板制成埋入填土內，鋼板在上，鋼板距填土表面15厘米。

4.4.3 壓實度檢測斷面與沉降檢測斷面相同，每斷面僅檢測路中線左右各一點。

5 施工工藝

5.1 路基常規碾壓填筑每3米進行沖擊碾壓補強一次。

5.2 用推土機對沖壓工作面進行清理，整平。

5.3 埋設觀測點標志，沖擊前觀測沉降標志的標高，并做好記錄。

5.4 檢測沖擊碾壓前的路基含水量，若含水量偏大，則需要晾曬；含水量偏小，可用灑水車進行灑水，增大含水量，保證含水量在最佳含水量的±4%范圍內。

5.5 沖擊碾壓前檢測點的檢測壓實度。檢測位置在填土表面以下15厘米處，并做好記錄。

5.6 沖擊壓路機進行沖擊碾壓，機械行進速度在10-15km/h之間，從路基的一側向另一側轉圈沖碾，沖碾順序應符合“先兩邊，后中間”錯輪進行，輪跡覆蓋整個路基表面為沖碾一遍。

5.7 沖碾過程中如果因輪跡過深而影響壓實進行時，可用推土機平整后再進行沖擊碾壓，若路基表面揚塵，可用灑水車適量均勻灑水繼續沖碾。

5.8 沖碾結束，整平施工沖碾路段，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，下道應適量灑水，以保證壓實效果。

5.9 沖擊碾壓參數：由于為補強壓實，按設計沖擊碾壓20遍。

圖2 沖擊碾壓過程

6 施工注意事項

6.1 沖擊碾壓施工時應觀察是否對周邊構筑物造成不利影響，確保建（構）筑物安全。 沖擊碾壓時遇結構物應調頭。以下情況禁止采用沖擊碾壓，以避免對結構物的損壞：當涵洞（或通道）頂填土高度≤5m時，構造物臺背外6m范圍內；橋梁構造物臺背外6m范圍內。

6.2 如表面干燥要適量灑水，防止表面粉塵化，影響能量深層傳遞。

6.3 車輛轉彎時應調整轉彎路線，使沖擊凸輪落點不致重復前次落點，以減少波浪現象。

6.4 由于路基邊緣是壓實機具碾壓的薄弱環節，在采用沖擊碾壓進行補壓時，應加強對路堤邊坡邊緣地帶的碾壓。

6.5 嚴禁夜間施工。

7 質量檢測

7.1 沉降量檢測

沉降量檢測主要是根據布設的沉降觀測點，在沖擊碾壓前用水平儀測定沉降標志的標高，沖擊碾壓至10遍后，對沉降觀測點標志觀測一次標高，沖擊碾壓至20遍后再觀測一次標高，并作好記錄。

7.2 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10遍后，作一次壓實度測定，沖碾20遍后，再作一次壓實度測定。

7.3 每一沖擊工作段完成后，將檢測結果分析整理，并做為工程質檢資料的一部分進行保存。

8 結束語

通過對宜瀘路TJ合同段E11分部K144+460-K144+560高填路堤采用分層沖擊碾壓補強結果來看，其關鍵的是要控制好行走速度以及碾壓遍數。現代高速公路飛速發展，工期一般較為緊迫，對高填路堤來說，減少了自然沉降時間，通過采用沖擊碾壓分層補強壓實，對提高路基穩定性，減少工后沉降和變形起到了非常重要的作用。

[1]《宜瀘路TJ合同段E11分部高填路基設計圖》設計文件.四川省交通廳公路規劃勘察設計研究院

[2]《公路沖擊碾壓應用技術指南》.交通部公路科學研究院

[3]《公路路基施工技術規范》.（JTG F10-2006）

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1007-6344（2016）02-0040-01