高速公路沖擊碾壓技術(shù)在路基施工中的應(yīng)用

王榮興

(貴州橋梁建設(shè)集團(tuán)有限責(zé)任公司，貴州貴陽(yáng)550001)

高速公路沖擊碾壓技術(shù)在路基施工中的應(yīng)用

王榮興

(貴州橋梁建設(shè)集團(tuán)有限責(zé)任公司，貴州貴陽(yáng)550001)

由于公路建設(shè)規(guī)模不斷擴(kuò)大，而高速公路又是公路工程建設(shè)中的一種重要表現(xiàn)形式，因運(yùn)輸能力也在快速發(fā)展，無(wú)疑對(duì)高速公路的施工質(zhì)量要求更高。沖擊碾壓作技術(shù)是高速公路路基施工中重要技術(shù)，并在路基施工中受到了廣泛地應(yīng)用。從工藝及效果等多方面入手，簡(jiǎn)單分析在高速公路路基施工中應(yīng)用沖擊碾壓技術(shù)。

沖擊碾壓技術(shù);高速公路;路基施工

1 分析沖擊碾壓技術(shù)特點(diǎn)

1.1 路基穩(wěn)定性的提高

使用(25 kJ)高能量沖擊壓實(shí)機(jī)是沖擊碾壓技術(shù)的著重點(diǎn)。該儀器可連續(xù)沖擊碾壓，因增加了沖擊碾壓次數(shù)，路基從上到下碾壓，可增加路基的密實(shí)度，將形成加固層，其厚度為(1.0～1.5)m，符合穩(wěn)定性與優(yōu)質(zhì)量路基強(qiáng)度的要求。在作業(yè)時(shí)可從半空間表面處，進(jìn)行豎向沖擊能量直接傳至地基能量，主要是由S波(剪切波)、P波(壓縮波)及R波(瑞利波)共同傳播的。其中S波(剪切波)是由質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)從而引起了與波陣面處正交橫向的位移;P波(壓縮波)質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)屬于和波陣面方向之間平行的推拉運(yùn)動(dòng);R波(瑞利波)質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)是由水平和豎向分量這兩者組成。其中S波與R波的水平分量能使土顆粒受剪，可促使土變得密實(shí)，它們所產(chǎn)生的沖擊功能，將使路基變得更加牢固密實(shí)穩(wěn)定。

1.2 降低沉降率

在不同填筑材料和地形環(huán)境的不同、厚度不同以及均勻性要求等狀況下，會(huì)對(duì)沖壓的效果帶來(lái)一些影響，這些都不能忽視。再就是土石自重的原因，造成施工后沉降問(wèn)題常常發(fā)生，相關(guān)實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，若沉降量梯度＞0.6%，而施工后的沉降率大約為0.4%，可能會(huì)發(fā)生裂縫、變形等，由此出現(xiàn)沉降，這影響了路面的正常使用及交通安全。相關(guān)實(shí)踐和實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，采取沖壓碾壓技術(shù)能夠降低施工后的沉降率，明顯降到(0.1～0.15)%，這樣可以減少裂縫和變形等狀況的發(fā)生，促使了高速公路的使用壽命增加。

2 沖擊碾壓技術(shù)具體施工工藝

2.1 沖擊碾壓技術(shù)具體適用的范圍

沖擊碾壓技術(shù)對(duì)路基填筑材料和高度、作業(yè)面等，這些均有一定的適用范圍。在路基填土高度小于0.15 m時(shí)，需要接受普通的碾壓技術(shù);在路基填土高度大于0.15 m，這時(shí)才適宜采取沖擊碾壓技術(shù);在選擇路基填筑材料時(shí)，最好應(yīng)用砂型土，并且天然含水率要低于2%，不能低于－4%，塑性指數(shù)要＜12。對(duì)作業(yè)面的要求，施工段長(zhǎng)度不可以小于100 m，通常為300～500 m。

2.2 施工工藝

沖擊碾壓技術(shù)在高速公路路基施工中的應(yīng)用，著重應(yīng)用實(shí)施和流程、設(shè)備儀器等多個(gè)方面工藝，便可實(shí)現(xiàn)此項(xiàng)技術(shù)效果最優(yōu)化。

(1)工藝的流程

一般來(lái)說(shuō)，沖擊碾壓技術(shù)在高速公路路基施工中應(yīng)用需要遵循下面的流程:①地基檢測(cè);②測(cè)量放樣;③填土整平及穩(wěn)壓;④預(yù)埋監(jiān)測(cè)點(diǎn);⑤沖擊碾壓;⑥對(duì)質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè)。

(2)填土以及整平

在路基檢測(cè)完成之后，便可進(jìn)入工作階段，對(duì)路基進(jìn)行填土以及整平。依著鋪好的方格網(wǎng)。在填筑時(shí)，高度要比設(shè)計(jì)高度高出1 m以上;在沖壓時(shí)，必須預(yù)留寬度，不然邊部不能壓實(shí);在整平時(shí)，注重檢測(cè)土表面下20 cm的填土含水率，同時(shí)確保每2 000 m2填土含水率不能少于8%，必須符合這些指標(biāo)，才能應(yīng)用沖擊碾壓技術(shù)，不然會(huì)發(fā)生路面很難壓實(shí)壓平。

(3)沖擊碾壓

在沖擊碾壓時(shí)，每個(gè)步驟都會(huì)影響到?jīng)_壓質(zhì)量，控制好沖壓方法和順序、次數(shù)及速度。

沖壓順序，是以道路中心線作為鐘壓的對(duì)稱軸，采取錯(cuò)輪回轉(zhuǎn)法來(lái)沖擊碾壓。對(duì)于沖壓速度，一定要保持安全的距離，就是離路肩邊邊緣保持1 m，并以速度為10～12km/h平穩(wěn)向前行。對(duì)于沖壓次數(shù)，以壓實(shí)度以及松鋪厚度等要求來(lái)確定，通常以20～50遍為主，另外，對(duì)路基邊部約為5 m寬度的位置，必須多壓4遍，為確保邊部的壓實(shí)。對(duì)于沖壓方法，為了確保均勻及平穩(wěn)，其中來(lái)回錯(cuò)輪沖壓是當(dāng)前最有效的方法，輪跡之間不可以重疊，兩個(gè)錯(cuò)輪之間橫向間隙必須留在大約25 cm，每壓五遍不需改變沖壓方向，主要以壓實(shí)錯(cuò)峰及波峰，因此可確保整體沖壓的效果。

(4)對(duì)質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè)

質(zhì)量的檢測(cè)，主要是厚度與壓實(shí)度的檢測(cè)。厚度方面，在松鋪厚度時(shí)，一直到壓實(shí)厚度，都需要嚴(yán)格控制，常用觀測(cè)點(diǎn)來(lái)抽樣。可以用鐵釘綁上紅布來(lái)表示厚度值，再取平均值便可計(jì)算。例如，某個(gè)高速公訴段施工中進(jìn)行量測(cè)，其數(shù)據(jù)結(jié)果顯示，松鋪厚度:0.1 m，經(jīng)沖壓23遍后，松鋪厚度便為78 cm。這沉降了22 cm左右。壓實(shí)度檢測(cè)通常選用灌砂法，檢測(cè)點(diǎn)的設(shè)置依據(jù)斷面長(zhǎng)度進(jìn)行確定，在每個(gè)斷面上選取5個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)。

3 結(jié)束語(yǔ)

在高速公路路基施工中運(yùn)用沖擊碾壓技術(shù)，自使用以來(lái)，該技術(shù)所產(chǎn)生的效益以及效果，依然如當(dāng)初試驗(yàn)階段所預(yù)測(cè)結(jié)果一樣，該技術(shù)較傳統(tǒng)技術(shù)，其有顯著的優(yōu)越性。就從每平方米單看填筑壓實(shí)的費(fèi)用，采取沖擊碾壓技術(shù)便可節(jié)約費(fèi)用0.7元，而以工程量巨大的高速公路來(lái)看，費(fèi)用控制效果非常可觀。不但可節(jié)約壓實(shí)費(fèi)用，在提高路基的填筑速度以及縮短工期均有著顯著效果。所以該技術(shù)值得肯定，再結(jié)合各個(gè)區(qū)域?qū)嶋H情況，此技術(shù)可加以應(yīng)用和推廣。

［1］平志安.沖擊碾壓技術(shù)在高速公路路基施工中的探究［J］.建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì)，2015，(1):235－235.

［2］艾拉江·吾斯曼.高速公路施工中的沖擊碾壓技術(shù)探討［J］.交通標(biāo)準(zhǔn)化，2013，(13):80－82.

［3］屠農(nóng)夫.沖擊碾壓技術(shù)在高速公路土方路基中的應(yīng)用［J］.建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì)，2015，(18):2088－2088.

U416.1

C

1008－3383(2017)04－0055－01

2016－10－20

王榮興(1981－)，男，貴州貴陽(yáng)人，工程師，研究方向:公路土建。