沖擊碾壓技術在軟基處理中的應用

范潔

摘 要： 近年來，我國公路運輸網絡不斷完善，在國民經濟發展中占據著重要的地位，這對于公路工程建設的質量也提出了更高的要求。因此必須要采取相應的技術，不斷的提高公路工程建設施工質量。在公路工程施工過程中沖擊碾壓技術得到了廣泛的應用，該技術的應用可以能夠有效提升軟基承載力和穩定性。為此，在具體施工時必須充分掌握沖擊碾壓施工的技術標準，加強對施工質量的控制措施，盡量減少在施工中存在大量安全隱患。為此，本文在充分了解沖擊碾壓工藝原理的基礎上，對軟基處理中沖擊碾壓技術的應用進行了分析與探討。

關鍵詞： 沖擊碾壓技術；軟基處理；工藝原理

隨著國民經濟的不斷發展，我國機動車的保有量逐年攀升，公路工程在使用的過程中承擔著更大交通壓力。為了保證公路工程的安全性能，必須要根據工程的實際情況，選取合適的施工技術，來提高路基的承載能力。在沖擊碾壓技術施工的過程中，利用沖擊式壓實機作為主要的碾壓設備，能夠對路基中的土體產生較大的沖擊能量，從而增加土體之間的密實程度，使后期不均勻沉降的問題得到控制，保證路基的整體強度滿足公路工程車輛通行的需求。在施工之前應充分掌握公路工程實際的地質條件，確定科學的施工參數，在保證工程施工質量的同時，有效的提高施工效率。

一、沖擊碾壓工藝原理

沖擊碾是通過牽引車帶動非圓形輪滾動，順著地面多邊形滾輪大小半徑產生位能落差充分結合行駛動能，對土石材料進行靜壓、搓揉及連續沖擊，形成高振幅、低頻率的沖擊壓實原理。此工藝原理在地基沖碾施工中應用較為廣泛，其特點為：

第一，沖擊碾壓施工具有較快速度及高效率，通常每小時沖擊碾速度可控制在12到20km之間，特別是在路基長度、寬度較大的情況，施工效果更佳。

第二，施工作業范圍廣。1到1.5m之間為沖擊碾壓實的影響深度范圍，與傳統壓實機相比，該機械壓實效率更高，可充分克服層厚控制問題。

第三，工后沉降與不均勻沉降有效控制，同時能夠對路基整體強度進行全面提升，確保公路使用性能。

二、沖擊碾壓技術在軟基處理中的應用

1、施工準備工作

（1）施工機械準備

沖擊碾壓施工中主要采用沖擊式壓路機，在施工之前應在勘測公路工程地質條件的基礎上確定設備的規格，確保能夠滿足工程施工的要求。待機械設備運送至施工現場之后，由專門的操作人員檢測設備的性能和參數，并形成相應的管理檔案。此外，公路工程施工的周期相對較長，在此過程中還應定期進行設備的保養與維護，對于容易出現故障的零件應提前儲備，避免在正式施工的過程中出現機械故障。

（2）施工現場處理

首先是將路基表層存在的植被、碎石等清除干凈，必要的情況下可以采用挖掘機進行清理作業，其中處理的厚度應在20cm以上，防止在其中存在不良的土壤，影響路基施工的質量。清理出來的雜物應及時運送至指定的棄土場，禁止在施工現場堆放。其次是檢測路基土層中的含水量，與最佳含水量之間的誤應控制在2%以內，若含水量達不到相關的標準，需要采取晾曬或者灑水的處理措施。同時勘測施工范圍內的地下構造物，避免在沖擊碾壓中對其造成破壞。在施工現場處理完畢之后，應對其進行初步的壓實，保證其承載能力滿足路基施工的要求。最后進行測量放線工作，根據設計規定在實地進行道路具體標定，為公路路基施工作業提供便利。恢復中線測量、測設施工控制樁、測設路基邊樁及邊坡等都是路基施工測量的主要任務，完成測量放線工作后，應對路基施工人員進行技術交底。向基底開挖時，應嚴格遵循設計規定進行基礎底部放樣。測量工作者必確保其測量的精確性。

2、填土與整平

完成檢測地基與測量放樣作業后，應及時進行路基填土與整平施工。根據鋪設完成的方格網進行填土施工，通常情況下，填筑寬度應分別多于設計寬度1米左右，以此避免邊緣土沖擊碾壓施工中出現外移現象，并為邊部壓實提供便利。整平施工中應對表面下20厘米位置填土含水量進行詳細檢測，以此確保其含水率符合最佳含水量。

3、沖擊碾壓

隨著公路事業發展速度的不斷提升，我國公路工程施工技術水平也得到了提升。沖擊碾壓作為路基處理的主要方式，為更好地提升路基施工質量，必須對沖擊碾壓施工加以規范，其中沖擊碾壓順序、方法、遍數及速度等為影響沖擊碾壓質量的重要因素。其具體施工控制方法如下：

（1）碾壓速度

在一定范圍內碾壓速度和碾壓效果可成反比關系，碾壓速度加快，則壓實效果將變差。在碾壓施工中，碾輪速度加快的情況下，在碾輪作用下部分土壤產生的變形情況無法進行完全塑性變形轉變時，應力除去后，該部分變形可恢復，進而導致壓實效果差。根據工程施工具體情況分析，可在每小時10到15千米之間有效控制碾壓速度。

（2）碾壓遍數

伴隨碾壓遍數的增多，疏松土壤壓實度也會不斷提升，當達到相應值后，如持續增加碾壓遍數，土壤壓實度則不會發生改變。根據工程實際施工狀況，及松鋪厚度、壓實度規定等確定碾壓遍數，一般選取20遍為沖擊碾壓遍數。對于路基邊部5米寬度部分，應比其他位置多碾壓4遍。

（3）碾壓方式

公路工程建設中，與一般壓路機壓實工藝相比，沖擊壓路機不選取壓半輪、部分重疊碾壓的方式，通常遵循沖擊力向土體深層擴散分布的原理，根據“由2側向中間”的順序進行沖擊碾壓施工。輪跡搭接并不重疊，完成一遍碾壓以覆蓋整個路基表面為準。選取橫向排壓法進行碾壓施工，YCT25沖擊壓路機雙輪為0.9米寬，1.17米為2輪內邊距，一遍為行駛2次，以此形成碾壓帶，寬度為4米。其中每遍第二次單輪從第一次2輪內邊距中間位置通行，形成沖擊碾壓間隙，隨后碾壓所有間隙。

4、質量驗收

選取新型壓實設備作為公路工程建設沖擊碾壓施工的主要機械，因現階段我國還沒有一套較為完善的設計計算方式及存在理論研究不足等現狀，在沖擊碾壓技術地基處理應用中，必須嚴格遵循施工現場的實際情況，如地質條件、水文情況等，進行各項施工參數的正確選擇，以實測沉降量變化為主，對路基整體密實程度進行充分反映，并通過灌砂法檢測其密實度，最終進行碾壓遍數的合理確定，只有這樣才能確保工程建設的整體質量。一般為確保道路平整度符合設計規定，需在完成沖擊碾壓施工后，利用振動壓路機、光輪壓路機等進行1到3次碾壓。

三、結束語

綜上所述，隨著科學技術的不斷進步，作為軟基施工的重要技術，將沖擊碾壓技術廣泛用于公路建設的同時，還推動了我國道路交通事業的快速發展。路基作為公路工程建設的重要內容，其施工質量是否良好將直接影響到沿線經濟發展，為此，施工單位必須重視公路軟基處理沖擊碾壓施工技術的應用，做好施工準備工作，規范施工工藝，為我國公路事業的可持續發展提供可靠的保障。

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