沖擊壓實技術(shù)在公路路基施工中的應(yīng)用分析

梁平

摘 要：隨著我國公路建設(shè)的迅猛發(fā)展，公路路基施工技術(shù)也朝著更加先進的方向發(fā)展。近年來，在我國公路路基施工中使用的沖擊壓實技術(shù)雖然已被廣泛應(yīng)用，但對于其理論計算方法還沒有明確的完善，因此，在具體的施工當中還需要結(jié)合工程現(xiàn)場的地質(zhì)條件進行施工。本文針對沖擊壓實在公路路基施工中的原理和使用范圍以及相關(guān)的應(yīng)用進行了分析。

關(guān)鍵詞：沖擊壓實 公路路基 施工 應(yīng)用分析

中圖分類號：U416 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2018）08（a）-0063-02

針對國內(nèi)外目前在公路路基建設(shè)施工中特別是高等級公路中廣泛采用的沖擊壓實技術(shù)，已經(jīng)取得了一定的研究。這種技術(shù)作為一種加固公路路基的新技術(shù)，可以有效擊實公路路基的土層，其主要利用高能量的沖擊效應(yīng)，對公路路基進行連續(xù)的擊打，從而加固公路路基，達到公路建設(shè)的承載力和穩(wěn)定性要求。

1 沖擊壓實技術(shù)簡介

1.1 沖擊壓實技術(shù)原理與范圍

沖擊壓實不同于傳統(tǒng)的公路路基加固方法中的靜力壓實或者振動壓實，這種技術(shù)是利用動力將勢能施加在公路路基之上，從而實現(xiàn)數(shù)倍于振動壓路機的壓實效果。一般情況下，沖擊壓實技術(shù)主要采用的沖擊壓實機的主要區(qū)別在于所使用的滾輪，根據(jù)幾何形狀的不同分為三邊形、四邊形、五邊形等多種類型，并且在滾輪上帶有一定數(shù)量且交叉排列的沖壓面和凸起的擊實點。沖擊壓實機工作時，牽引車帶動凸輪轉(zhuǎn)動，從而實現(xiàn)利用凸點進行公路路基的擊打，起到揉壓和滾壓的作用。

目前我國使用的沖擊式壓路機類型較多，達到數(shù)十種。針對不同類型的場地和施工要求，考慮施工中的填土厚度、工程地質(zhì)、施工方案等多種因素，才可以進行沖擊式壓路機的選擇。一般來講，凸輪為五邊形的沖擊式壓路機用于破舊水泥路面的改造之中；凸輪為三邊形的沖擊式壓路機用于陳舊的青石板路或泥石路以及新建的土路和路基的改造之中。

1.2 沖擊壓實技術(shù)的優(yōu)點

相比于傳統(tǒng)的公路路基壓實技術(shù)，沖積壓實技術(shù)可以通過對路面的強大的沖擊力產(chǎn)生對路面和填土的碾壓效果，正因如此，沖擊壓實技術(shù)可以將回填厚度有傳統(tǒng)的400cm提高至900cm，同時相比于傳統(tǒng)壓實技術(shù)，沖積壓實技術(shù)可以更為便捷、高效地進行公路路基的壓實，因此，沖擊壓實技術(shù)在公路路基的施工中具有獨特的優(yōu)勢。此外在公路路基施工中采用沖積壓實技術(shù)還可以有效地減少公路路基施工完成后的工后沉降，從而提高道路建設(shè)的施工質(zhì)量，同時經(jīng)過沖積壓實技術(shù)處理后的公路路基可以使路基達到更高的強度，使得深層土體也得到有效壓實。與傳統(tǒng)的壓路機相比，沖擊式壓路機具有更高的振幅和更低的頻率，這種可以達到對更深處的土層加固效果，一般可以實現(xiàn)土下1.5m處的土體得到有效加固，整體深層壓實度可以達到96%以上，對公路路基的整體強度和穩(wěn)定性提升帶來了可靠的保證。

2 沖擊壓實技術(shù)的應(yīng)用

2.1 施工工藝

（1）備土。路基土是公路路基施工中的不可以缺少的材料，因此要對土體進行相關(guān)的物理力學(xué)性質(zhì)的試驗，以檢驗填土的性質(zhì)是否達到規(guī)定的要求。

（2）機械設(shè)備。由于沖擊式壓路機在實際操作時可能出現(xiàn)陷入土中，或者碾壓的速度和質(zhì)量較差的問題，因此，在實際施工中，通常將沖擊式壓路機和振動式壓路機結(jié)合使用，以實現(xiàn)更好的施工效果。

（3）施工放樣。當對施工處的工作面進行檢驗達標后，需要對施工現(xiàn)場進行放樣，利用全站儀進行中樁和邊緣線的控制，保證施工妥善。

（4）運土攤鋪。土料運至公路路基施工現(xiàn)場后，需要先進行攤平，利用推土機進行和邊部的指示樁保證攤鋪的厚度。

（5）穩(wěn)壓整平。推土機進行土料的攤平后，還需要對其進行修整，以形成符合要求的橫坡，然后保證穩(wěn)壓均勻，進行土料的平整。

（6）壓實。將穩(wěn)壓平整好的公路路基路面利用相應(yīng)的壓路機進行壓實，壓實過程中要注意壓路機的施工方法。

2.2 施工控制要點

（1）平整度。平整度是公路路基施工中最為重要的控制指標，保證平整度直接關(guān)系到道路建成后的使用情況。平整度檢測通常采用整車式測試車。一般而言沖擊壓實技術(shù)碾壓路基可以實現(xiàn)更高的平整度。

（2）壓實度。壓實度也是施工質(zhì)量體現(xiàn)的主要指標之一。對壓實度的檢測，通常可以采用灌砂法，即每隔50m選取一個斷面，對斷面選取不同的3個檢測點，在清理好表面松動層之后，進行灌砂法壓實度檢測。工程實踐表明利用沖擊壓實技術(shù)碾壓路基比傳統(tǒng)的壓實技術(shù)的壓實度提高了1%～3%。

（3）彎沉檢測。彎沉檢測是對公路施工段的彎沉值進行檢測的過程，利用彎沉儀對其檢測發(fā)現(xiàn)實際施工中，采用沖擊壓實技術(shù)碾壓路基比傳統(tǒng)的壓實技術(shù)可以有效降低路面彎沉，同時利用沖擊壓實技術(shù)碾壓后的路段更加堅實，具有可靠的穩(wěn)定性保證。

2.3 注意事項

在進行沖擊壓實技術(shù)施工時，速度的控制十分關(guān)鍵，速度與產(chǎn)生的對地面的沖積能量是相關(guān)的，只有控制好碾壓速度才可以保證對路面起到有效的壓實效果。此外為了防止沖擊式壓路機對公路路肩產(chǎn)生損壞，還要注意壓實的外緣保持與路肩外緣1m以上的距離，同時要避免與公路邊的結(jié)構(gòu)物距離過近，從而對周邊結(jié)構(gòu)物造成影響。

3 沖擊壓實技術(shù)的應(yīng)用實例

某公路施工路段全長為53km，道路紅線寬51m，中央分隔帶為2m，路基面設(shè)計寬度為30.5m，車行道寬25.5m，人行道每側(cè)寬5m。該施工路段位于低洼地區(qū)，土質(zhì)松軟，且地下水豐富，因此要進行可靠的回填加固。對該路段進行公路路基的施工時，考慮多方面因素，選擇了利用沖擊壓實技術(shù)進行公路路基碾壓，這樣可以充分確保該工程路基的強度和穩(wěn)定性達到要求。

在進行施工之前，該公路的施工隊對路基選取了一個試驗段進行試驗，試驗的結(jié)果表明：（1）每隔0.5m選取的試驗段斷面進行壓實度檢測，對斷面選取不同的3個檢測點，在清理好表面松動層之后，進行灌砂法壓實度檢測。（2）彎沉值檢測。彎沉檢測結(jié)果為：K24+624～K25+000的觀測點數(shù)為1581個，彎沉代表值為5.32mm；K25+000～K25+300的觀測點數(shù)為1370個，彎沉代表值為8.40mm；未經(jīng)過沖擊壓實的路段觀測點個數(shù)為1230個，彎沉代表值為15.32mm。（3）平整度檢測，采用平整度測試車，對工程試驗路段以及未接受沖擊壓實處理的路段進行檢測。平整度檢測結(jié)果為：K24+624～K25+000的觀測點數(shù)為250個，K25+000～K25+300的觀測點數(shù)為250個，標準偏差值為0.65mm，平均值為1.11mm，未經(jīng)沖擊壓實的路段觀測點數(shù)為80個，標準偏差值為0.9mm，平均值為1.53mm。

4 結(jié)語

在公路路基的施工中，沖擊壓實技術(shù)已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用，利用沖擊壓實技術(shù)進行碾壓的路基具有更高的強度和穩(wěn)定性，從而提高了公路的整體施工質(zhì)量和使用壽命。相比于傳統(tǒng)的公路路基壓實技術(shù)，沖擊壓實技術(shù)可以實現(xiàn)更高的平整度和壓實效果，從而保證公路路基的施工質(zhì)量。作為一種高效的現(xiàn)代化施工技術(shù)，沖擊壓實技術(shù)在公路路基施工中必將得到越來越廣泛應(yīng)用。

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