公路路基施工中沖擊碾壓技術的應用分析

向慶軍

摘 要：沖擊碾壓技術，能夠有效減少路面變形沉降的情況，提高路面均勻性和整體強度。文章主要分析路基施工中沖擊碾壓技術的應用。

關鍵詞：公路路基施工；沖擊碾壓技術；應用

中圖分類號：U416.1 文獻標志碼：A 文章編號：2095-2945（2018）13-0176-02

Abstract： Impact compaction technology can effectively reduce the deformation and settlement of the road surface， and improve the uniformity and overall strength of the road surface. This paper mainly analyzes the application of impact compaction technology in subgrade construction.

Keywords： highway subgrade construction； impact compaction technology； application

在現代科學技術快速發展的背景下，公路建設快速發展，其中出現了一大批新技術，其中沖擊碾壓技術在對公路路基的施工中得到了廣泛的應用。該技術原理主要是通過重力作用來對路基土體夯實，來提高路基土體密度，在土體夯實后路基的整體牢固性就會提高，從而使公路路基有更好的抗壓承載能力。本位主要就沖擊碾壓技術在公路施工中的應用和效果進行探討，在公路實際施工過程中使用沖擊碾壓技術能夠大量減少路面變形沉降的情況出現，保證路基壓實程度滿足施工設計要求，確保路基安全性，讓路基的整體強度和穩定性提高，因此該技術在路面施工中有著廣闊的應用前景。

1 沖擊碾壓技術的施工原理

該技術一般是運用相關設備對目標區域的土體進行夯實作業，通過力的作用來加強土層的緊密程度，一般情況下沖擊碾壓技術在路基施工中的應用設備為壓實設備和壓實輪。其作用原理是讓這些沖擊設備上升至一定高度把重力勢能轉變為動能對土體進行作業，因為受到動能沖擊，土層內的砂礫，土石和土壤間的間隙等受到影響，逐漸變得更加密實，土層由原來較為松散的狀態重組為更加緊密的結構，增強路基整體性[1]。沖極碾壓技術可以進行大規模的工程作業，而且工程造價較低，能效明顯，因而具有很高的實用價值。

2 施工中沖擊碾壓技術的基本特征

在公路施工中運用沖擊碾壓技術主要是通過沖擊壓路機對路面進行壓實，從而使得路面整體密實度和均勻性得到有效提高。沖擊碾壓技術根據工程整體要求，路面承載能力要求會有不同程度的沖擊力度作業，作業范圍大，因此該技術在公路建設中應用較為廣泛。其主要有三個方面的特征：

2.1 高振幅低頻率

在公路施工中一般是利用振動式壓路機對土層進行作業，并不能夠有效提高公路路基的基本性能。振動式壓路機的原理即是利用沖擊碾壓技術對土層進行夯實，其具有高振幅低頻率的特點，可以每秒撞擊地面兩次，沖擊高度大概在10cm-20cm，每次沖擊能產生15-30kj左右的能量，而對路基產生的沖擊能力能達到3000-4000kN左右，通過振動壓路機每秒兩下的沖擊，可以把作業產生的沖擊力傳到公路最底層[2]。利用勢能和動能的相互轉化，把公路路基的土壤夯實，提高公路路基的整體性密度，有效提高公路路基的抗壓承載能力。

2.2 沖擊力強，作用效果明顯

下面舉一組具體數據來分析，某沖擊壓路機輪子凈重12t，最佳速度12km/h，地面受到其產生的沖擊力大約是2500-3000kN，在施工過程中，該型號壓路機運用沖擊碾壓技術能夠產生很明顯的地面沖擊波。使用該壓路機以12km/h勻速進行30次的沖擊碾壓，得出實際的路基深度為0.9m、1.6m、2.1m、2.6m，所得壓力值為1370kpa、310kpa、280kpa、141kpa等。通過該數據分析沖擊壓路機在施工過程中產生的沖擊能超過了超重型壓路機作用力，可以在施工過程中不斷地提高公路路基土層的緊密程度，能夠完全替代超重型壓路機的相關工作，滿足相關公路路基的壓實度要求。而且在工程實際施工中，一部分土石材質能夠達到1.0-1.5的壓實程度，運用沖擊碾壓技術作用的土石材質壓實程度能夠輕松達到上述狀態，輕松滿足土石路基在施工過程中的所有要求。

2.3 工程施工速度快，效果好

沖擊碾壓技術與傳統的施工技術相比，一個很明顯的特點是工程施工速度較快，從而保證工程能夠在規定的時間內完成。且沖擊碾壓技術的施工范圍非常廣泛，能夠滿足多種類型公路路基的壓實性要求，顯著增強公路的抗壓承重能力[3]。通過對實際數據的分析之后確定，大部分路段在使用過沖擊碾壓技術后增加了回彈能力，公路路基的承載能力和整體強度得到了有效提高，顯著改善了路基的變形變彎的情況。同時，對公路路基的土體孔隙計算發現施工前后有著明顯的差別，由此可以說明運用沖擊碾壓技術施工后的路基有效的降低了路面的沉降變形，全面改善了公路質量[4]。

3 沖擊碾壓技術的適用范圍

影響施工效果的因素很多，如路基填土的質量，公路使用材料，地形等。因此在施工前需要對要施工的公路路況進行全面的了解，充分考慮到能夠影響施工效果的各種因素，以保證工作質量。普通情況下，若是路基的深度超過1.5m，就可以選擇沖擊碾壓技術進行施工；若路基深度達不到1.5m，則只能選擇常規碾壓技術來進行操作。而對于填埋材料的選擇，也要根據實際情況做出判斷，較普遍的是選擇含水量控制在2%和塑性指數控制在12%的砂性土[5]。施工人員還要對作業時的面積做出具體規劃，保證整體的作業質量。另外，也要對一些小的方面如設備選擇，施工流程等注意，盡可能的提高作業質量。

4 沖擊碾壓技術在公路施工中的具體應用

4.1 施工前的準備工作

工程施工人員在進行碾壓施工前，一定要提前檢查好有關設備，確保其質量安全能夠順利完成施工工作。一般情況下需要的施工設備有壓路機，牽引車，灑水設備等，還包括一些相應的檢測設備。施工過程中，當填土高度達到沖擊高度后應立即使用平地機對土面平整處理，在處理時，也應當考慮到沖擊碾壓時土面的均勻性。

4.2 具體的施工過程

（1）填土和平整施工。在對公路路基進行施工前，技術人員要對路基進行檢測取樣，檢測合格后可以進行填土和平整施工，根據要建建筑的寬度在路基上鋪設方格網，同時仍要預留出一部分寬度，這樣做是因為在進行沖擊碾壓時，強大的沖擊能量可能會使得地基位移，提前留好寬度正好可以滿足相關的需求。同時，還應對所填的土進行檢測，確保其含水量符合要求，然后再進行施工。（2）沖擊碾壓施工。在公路路基上進行沖擊碾壓施工時，一定要提前對工程流程仔細研究，做到能夠熟練把握好每一個細節，同時認真觀察圖紙，在與施工現場進行確認，對沖擊碾壓設備和操作具體細節如碾壓速度和次數等也要仔細核查，確保施工工作按照預定軌跡進行。其中有幾個細節需要特別注意：碾壓速度，沖擊碾壓速度對工程施工整體有很大影響，過快不利于控制，也不容易達到壓實效果，過慢就會嚴重影響到工程施工質量和施工進度，有可能導致工程不能再計劃時間內完工。因此要把握好沖擊碾壓的速度，一般控制在5km/h左右；碾壓次數，一般公路施工選用的是沖擊性雙輪碾壓機，這樣在碾壓時需要碾壓兩次才能保證施工效率，同時為了路基加固更均勻，要控制好碾壓的厚度[6]。一般的碾壓次數控制在20次左右；碾壓方式，一般情況下碾壓方式不同，碾壓效果也會有不同。在碾壓施工前，先適當壓緊土層，然后再用沖擊壓路機進行壓實會有更好的效果。

5 施工中的質量保證措施和注意事項

5.1 質量保證措施

（1）路基施工中為了保證作業質量，施工人員必須嚴格遵守施工管理規定，規范施工行為從而保證工程質量。（2）在正式施工前，要全面考慮到施工各個階段的設備，材料，人員的的準備情況，確保施工過程能夠順利進行。對于施工過程中比較特殊的環節或是難度較高的部分，一定要加大管理力度，同時確保施工工作按照相關規范進行，確保施工工作達標。（3）在工程施工前，要選派一位專業的質檢員，按照工程施工要求和規范要求，實時對工程進行監督，保障工程質量，一旦發現不合格現象第一時間通報處理，在整改達標后才能進入下一個工作流程中。（4）施工過程中要及時對每一個施工環節進行監督，發現工程質量不合格現象及時處理，只有在全部合格后才能進入下一個施工環節中。

5.2 雨季施工注意事項

（1）公路路基的施工過程中要嚴防雨水滲透，因此一定要時刻關注天氣信息，及時做好雨水預防工作。（2）在工程施工前提前做好工程中的排水工作，確保在工程施工過程中不會受到雨水的影響。（3）在雨季施工時，要有意的把建筑表面的橫坡度加大，這樣既能提高排水效率又能避免路堤積水，減輕雨水的影響。（4）正在施工時如果下起了雨，應停止工作等天晴以后施工區域晾曬干凈后再開始。

6 結束語

以上分析了沖擊碾壓技術的要點，同時指出了該技術的在使用過程中的具體特點和具體施工過程中注意事項。沖擊碾壓技術作為一種路基壓實方法是提高路基穩定性的重要措施，在施工時結合實際情況，制定科學合理的工作流程和質量控制標準，一定能夠為我國的公路道路建設發揮更加廣泛的作用。

參考文獻：

[1]李志國.公路路基施工中沖擊碾壓技術的應用[J].交通世界（下旬刊），2017（11）：64-65.

[2]史忠慧.試論沖擊碾壓技術在高速公路施工中的應用[J].建筑工程技術與設計，2015（20）：1003.

[3]楊志軍.試論沖擊碾壓技術在高速公路施工中的應用[J].新材料新裝飾，2014（11）：209，211.

[4]丁勇，鄭傳昌.試論沖擊碾壓技術在高速公路施工中的應用[J].交通建設與管理，2013（2）：72-73.

[5]張瑞元.試論沖擊碾壓技術在高速公路施工中的應用[J].山西建筑，2014（35）：161-162.

[6]劉延平.沖擊碾壓技術在高速公路施工中的應用[J].工程建設與設計，2017（6）：136-137.

[7]楊超.試論沖擊碾壓技術在高速公路施工中的實踐與應用[J].大科技，2016（4）：170.