沖擊碾壓路基最佳遍數(shù)的探討

李　可，邢艷秋

（1.遼寧省阜新市彰武縣交通局 阜新市 123000；2.阜新市高等專科學(xué)校 阜新市 123000）

沖擊碾壓路基最佳遍數(shù)的探討

李可1，邢艷秋2

（1.遼寧省阜新市彰武縣交通局 阜新市 123000；2.阜新市高等?？茖W(xué)校 阜新市 123000）

應(yīng)用沖擊碾壓技術(shù)處理軟土路基，可提高路基的回彈模量和壓實(shí)效果。詳細(xì)介紹了試驗(yàn)路的試驗(yàn)步驟與內(nèi)容，對(duì)彎沉檢測(cè)結(jié)果、回彈模量檢測(cè)結(jié)果、壓實(shí)度檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行分析，得出沖擊碾壓遍數(shù)的最佳值，為同類工程設(shè)計(jì)施工提供參考。

公路路基；沖擊碾壓；最佳遍數(shù)

1　概述

我國公路建設(shè)發(fā)展迅速，國家對(duì)公路建設(shè)的投資越來越大，公路工程的質(zhì)量也越來越受到重視。路基作為道路的基礎(chǔ)，是路基路面結(jié)構(gòu)的重要組成部分，對(duì)路面結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和剛度起著決定性的作用。一旦路基出現(xiàn)質(zhì)量問題，公路的相關(guān)病害也隨之出現(xiàn)，不但公路質(zhì)量得不到保證而且影響行車安全，縮短公路使用壽命，進(jìn)而影響公路的投資收益。因此，改變傳統(tǒng)的壓實(shí)施工方法，改善路基壓實(shí)效果和提高回彈模量對(duì)保證公路工程質(zhì)量有著現(xiàn)實(shí)的意義。

沖擊壓實(shí)技術(shù)采用的施工機(jī)械為高振幅、低頻率，具有高沖擊能量的壓實(shí)機(jī)械，在壓實(shí)作用中大幅增加對(duì)土石方的壓實(shí)功能。具有影響壓實(shí)厚度深、施工速度快、工程成本底、經(jīng)濟(jì)效果明顯等優(yōu)點(diǎn)，使該項(xiàng)技術(shù)在軟土路基處理、填石路基等施工中得到應(yīng)用，并在許多工程中證明該項(xiàng)技術(shù)提高了路基的回彈模量和壓實(shí)效果。

為了探尋沖擊碾壓路基土的最佳遍數(shù)，取得路基壓實(shí)度、彎沉、回彈模量的最佳效果，修建了路基沖擊碾壓試驗(yàn)路，得出了一些結(jié)論，可與技術(shù)同行共享。

2　試驗(yàn)路概況

試驗(yàn)路長度1000m，路基填料為黑土、砂礫、夾砂、碎石土四種，每種填料的路基長度為250m。

3　沖擊碾?yún)?shù)

沖擊碾使用25kJ三邊形沖擊碾，行駛速度10～ 15km/h，沖壓有效寬度2m，壓實(shí)厚度0.8m，壓實(shí)效率800～1200m3/h，沖擊輪壓完整個(gè)場(chǎng)地1次為沖擊碾壓1遍。壓實(shí)路基的直線長度不小于120m。

4 試驗(yàn)步驟與內(nèi)容

（1）室內(nèi)試驗(yàn)

測(cè)定4種路基填料：普通土、砂礫、夾砂土、碎石土物理力學(xué)指標(biāo)。

（2）路基填筑

每種填料的路基填筑均分為三層填筑，每層厚度30cm，共填筑90cm，達(dá)到六級(jí)頂面。每層填料在最佳含水量狀態(tài)下使用常規(guī)壓路機(jī)具進(jìn)行壓實(shí)。

（3）使用沖擊碾在路基頂面沖擊碾壓10遍、15遍、20遍、25遍、30遍。分別測(cè)定彎沉、壓實(shí)度、回彈模量。

（4）繪制沖擊碾壓遍數(shù)與彎沉值、回彈模量、壓實(shí)度關(guān)系圖，探討沖擊碾壓路基最佳遍數(shù)

5　室內(nèi)試驗(yàn)結(jié)果

（1）路基填料顆粒篩分試驗(yàn)結(jié)果

表1　路基填料顆粒分析結(jié)果

（2）路基填料液、塑限聯(lián)合試驗(yàn)結(jié)果（表2）

（3）路基填料最佳含水量和最大干密度的試驗(yàn)結(jié)果（表3）

表2　路基填料液限塑限聯(lián)合測(cè)定結(jié)果

表3　室內(nèi)擊實(shí)試驗(yàn)結(jié)果

（4）路基填料天然含水量、天然密度試驗(yàn)結(jié)果

表4　天然含水率、密度試驗(yàn)結(jié)果

（5）路基填料的CBR試驗(yàn)結(jié)果和分析

表5　CBR和膨脹量試驗(yàn)結(jié)果

6 試驗(yàn)路檢測(cè)結(jié)果與分析

6.1路基頂面彎沉檢測(cè)結(jié)果與分析

試驗(yàn)路路基頂面沖擊碾壓后的彎沉值，見表6。

表6　原路基頂面沖擊碾壓彎沉值表（單位：0.01mm）

從表6與圖1，可以看出：原路基頂面的平均彎沉值隨著沖擊碾壓遍數(shù)的增加，彎沉值先減少后增大，沖擊碾壓遍數(shù)在15遍時(shí)，彎沉值最小。

6.2回彈模量檢測(cè)結(jié)果與分析

試驗(yàn)路四種路基填料，路基頂面沖擊碾壓后的實(shí)測(cè)土基回彈模量值見表7。

表7　四種填料沖擊碾壓回彈模量實(shí)測(cè)值表（單位：MPa）

從表7和圖2～圖5，可以看出：沖擊碾壓10～ 15遍，試驗(yàn)路各種土的回彈模量在逐漸增大，15～30遍，回彈模量逐漸下降，15遍時(shí)，回彈模量達(dá)到最大值。

6.3壓實(shí)度檢測(cè)結(jié)果與分析

現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)試驗(yàn)路路基頂面沖擊碾壓10遍、15遍、20遍、25遍、30遍后的壓實(shí)度，詳細(xì)結(jié)果見表8。

表8　壓實(shí)度平均值（單位：%）

從表8和圖6～圖9，可以看出沖擊碾壓10～15遍，壓實(shí)度隨碾壓遍數(shù)的增加而提高，碾壓15遍后，壓實(shí)度隨碾壓遍數(shù)的增加具有降低的趨勢(shì)。碾壓15遍時(shí)，其壓實(shí)度最大。

7　結(jié)論

（1）根據(jù)試驗(yàn)路檢測(cè)的數(shù)據(jù)，說明使用沖擊碾碾壓路基填料，可以提高路基的壓實(shí)度、回彈模量，減少彎沉值的目的，達(dá)到路基的穩(wěn)定性。

（2）試驗(yàn)路使用了4種路基填料，經(jīng)過沖擊碾壓，得出在碾壓15遍時(shí)，其路基的壓實(shí)度彎沉值、回彈模量達(dá)到最佳值，可以認(rèn)為：沖擊碾壓路基的最佳遍數(shù)為15遍。

（3）由于試驗(yàn)路路基填料的專屬性、數(shù)據(jù)檢測(cè)手段及數(shù)據(jù)整理分析水平有限，所得結(jié)論存在一定的局限性，結(jié)論意見可供技術(shù)同行探討。

［1］ 交通部公路科學(xué)研究院.公路沖擊碾壓應(yīng)用技術(shù)指南［M］.北京：人民交通出版社，2006.

［2］ 中華人民共和國交通部.JTG F10-2006公路路基施工技術(shù)規(guī)范［S］.北京：人民交通出版社，2006.

［3］ 中華人民共和國交通運(yùn)輸部.JTG D30-2015公路路基設(shè)計(jì)規(guī)范［S］.北京：人民交通出版社，2015.

Discussion on the Best Impact Rolling Times for Subgrade

LI Ke1，XING Yan-qiu2

（1.Zhangwu County Transportation Bureau，F(xiàn)uxin city in Liaoning Province，F(xiàn)uxin 123000，China；2.Fuxin Higher Training College，F(xiàn)uxin 123000，China）

The application of impact rolling technology on soft soil subgrade treatment can improve the modulus of resilience and compaction effect of subgrade.The test procedures and contents of test road are introduced in detail，analyses on test results of deflection，modulus of resilience and compactness are made，and the optimum value of impact rolling times is obtained，thus providing reference for similar engineering design and construction.

Highway subgrade；Impact rolling；The best times

U416.1

B

1673-6052（2016）01-0047-03

10.15996/j.cnki.bfjt.2016.01.012