高速公路路基施工沖擊碾壓技術探究

霍尚同

摘要：現在社會高速公路發展速度較為迅猛，公路建設也朝著高等級化的方向進步。在不斷發展過程當中車輛載貨能力也在不斷增加，同時受到高速行駛需求的影響道路的質量要求也越來越高。但是普遍存在路基路面施工問題極大的危害到公路運營工作的順利開展。本文主要對沖擊碾壓技術在高速公路路基施工中的應用進行仔細分析，這可幫助高速公路在整體上對自身強度進行提升，并將良好的出行環境提供給人民群眾。

關鍵詞：高速公路；沖擊碾壓；路基施工

在不斷實踐與應用的過程當中，我國公路建設已經在原有基礎上取得較為明顯的進步與成就，但在應用過程中還是存在多種缺陷與不足，路基路面等施工問題就是就可實現對上述現象的直觀體現。這要求我們必須在結合實際的基礎之上借助必要的措施與手段對其進行不斷改善。這不僅可從根本上實現對整體施工質量的保障，同時也為我國交通行業的進一步發展打下堅實基礎。

一、沖擊碾壓技術的原理

科學借助沖擊式壓實機施工就是沖擊碾壓施工技術的實質與目標。在這一過程中我們必須對壓實輪進行合理的配備工作壓實輪在牽引及拖動行駛滾動中可促使高位勢能實現與動能的有效轉換。

這會在沖擊地面的同時將深層次的較強的沖擊能量提供給土體。在此基礎上受到滾壓以及揉壓的綜合作用土體顆粒之間會出現一定程度的變化，其中主要涉及到位移、變形以及剪切。伴隨著密度的不斷增加其深度也會不斷變化，主要呈現為增加的趨勢，在此基礎上土地的深層沖擊波可得到不斷地壓實。

在減少公路路基工后沉降量方面沖擊式壓實機的沖擊碾壓工作起著相當重要的作用，同時可從根本上實現對道路病害的不斷改善，這也是不均勻沉降現象得到優化的重要手段，進而促使路基的整體強度以及均勻性得到不斷提升。土地集中地區或者路基中會有不可避免的內部缺陷與隱患存在，這會對施工質量的提升造成較大阻礙，因此我們也可借助沖擊式壓實機對其進行改良，主要是在保證道路使用質量的基礎之上促使道路使用年限得到有效延長。

二、工程實際

1.工程概況

某高速公路路基土石方工程有路基挖方約69萬m3，路基填方約80萬m3，其中高填段5處，最大填方高度17m，且多段路基處于水田和洼地中。針對該段高填路堤、水田及洼地等軟弱地基較多，工期緊等特點，為確保路基施工質量，達到增壓和補壓、減小工后沉降效果，施工中每填高115m，在路基壓實度已達到規范要求時采用YCT25型沖擊式壓路機（三邊弧形型）實施沖擊增強補壓，沖擊遍數≥20遍。

2.試驗段施工

為了掌握YCT25型沖擊式壓路機（三邊弧形）對路基沖擊增強補壓的效果，以獲得最佳施工工藝。

（1）試驗路段準備工作

沖碾前統計沖擊路段填筑高度、層次、填料的物理（力學）性能實驗結果（包括顆粒分析、液塑限、最大干密度、最佳含水量、CBR值及天然含水量），在路基上有規律的布置一系列測點，用白灰作出標記。分別在路基中線、距離左、右邊線1m處。

（2）沖碾過程

①沖碾時壓路機從路基一側邊緣行駛至終點后，轉彎反向沿線路中心向起點行駛至起點；再轉向路基邊側行駛，牽引車行駛應使壓實輪的輪跡重疊三分之一以上，以保證弧形輪中間部分被沖碾到，如此一環一環沖碾。當壓路機輪跡到達另一側邊緣時完成沖碾一遍。

由于壓實輪弧形的構造特點，沖碾一遍結束時仍有部分路基未被沖碾到，此時應接著進行第二遍、第三遍，當沖碾完成五遍時整個路基基本上都被沖碾到，此時停止沖碾，檢測壓實度和高程。

②準確恢復測點，測出測點高程，記錄第二組測量數據（即沖碾第五遍時的高程）。由于路基上部約30cm范圍內的土已被沖碾結塊或松散，所以檢測壓實度時應該在測量處挖掉30cm深的表層土樣，再按正常檢測方法進行，記錄第二組數據（即沖碾五遍時壓實度）。

3.試驗段小結

當路基壓實度已達到規范要求后，每填筑層厚1.5m并沖碾20遍后可以進一步壓沉3.8～5.3cm，壓實度提高3個百分點以上，能夠達到增強補壓的要求。當沖碾完成20遍時，沖碾效果已較理想，所以路基每次沖碾時應不少于20遍為宜；厚度宜控制在每1.5m為一層進行沖碾，分層沖碾時應注意搭接重合部分宜大于2.0m；從試驗效果分析，沖擊壓路機的行駛速度宜控制在12km/h左右，這就要求填筑層要有一定的工作長度，讓機械能達到要求的速度。

4.沖擊壓實施工工藝

用平地機對沖壓工作面進行清理，整平；埋設觀測點標志，觀測沉降標志的標高；檢測沖擊碾壓前的壓實度和路基含水量；沖擊壓路機一般有兩個沖擊輪，兩輪之間有一定的間隙，而且介質受沖擊后落點間斷分布。所以沖擊壓實采用來回錯輪的方式，輪跡之間不重疊。

沖壓過程中如因輪跡過深而影響壓實進行時，可用平地機平整后再沖擊壓實，若路基表面揚塵，可用灑水車適量均勻灑水繼續沖壓；沖擊壓實后表面含水量明顯增大或軟彈，應停止沖壓，待含水量適度或再固結后方可繼續沖擊壓實。

5.施工注意事項沖

擊壓實前，工作面應平整、并用重型振動壓路機碾壓密實，方可沖擊壓實施工；如表面干燥要適量灑水，防止表面粉塵化，影響能量深層傳遞；車輛轉彎時應調整轉彎路線，使沖擊凸輪落點不致重復前次落點，以減少波浪現象；沖壓過程中應勻速沖擊壓實，變速時必須停機，在一個沖擊壓實行程中不得變速。沖壓過程中應保持正確的行駛方向，并保證不產生漏壓現象。

作業前，各系統管路及接頭部分應無裂紋、松動和泄漏現象，確認正常后方可啟動；對于沖擊碾壓范圍內的出入口應有醒目的安全標記，禁止無關車輛與閑雜人員的出入；夜間施工時，現場必須有符合操作要求的照明設備；對需要保護的結構物、施工中的小橋涵、穿越路基的管線等應設置圍欄，并懸掛警示標志。路堤邊坡等必須有夜間警示標志；施工過程中須注意噪聲對環境的影響，合理安排施工時間。

結語：

根據實驗我們可以發現在經過二十遍碾壓之后路基的壓實度均在原有基礎上得到不同程度的提升，這也是提升原來路基強度的重要手段。經過沖擊碾壓的路基不僅可實現對增強補壓效果的滿足，同時也可有效減少路基本體的工后沉落量，進而促使路基的穩定性與承載力得到較大幅度的提升。受到車輛載貨能力以及高速行駛需要的影響，道路質量面對著全新的要求與挑戰，這也是沖擊碾壓可實現在高等級道路施工中大范圍應用的主要原因。

參考文獻：

[1]徐燁，徐志鵬. 沖擊碾壓技術在高速公路路基施工中的運用[J]. 城市建設理論研究：電子版，2013（10）.

[2]郭彥偉. 高速公路路基施工中沖擊碾壓技術的運用[J]. 科技與企業，2015（1）：130-130.