沖擊碾壓技術在公路路基施工中的運用

袁登永

摘 要：沖擊碾壓技術作為高速公路建設中的一項廣泛應用的技術，可以降低路基在施工后的沉降率，從而可以提高人行道的均勻性和整體強度，從而提高高速公路的整體質量。 在此基礎上，探討了沖擊軋制技術在公路建設中的應用。

關鍵詞：沖擊碾壓技術;高速公路;施工應用

1沖擊碾壓技術概述

沖擊碾壓技術是使用雙輪滾動、非圓式壓路機將搓揉作用與生產沖擊進行結合的技術。傳統振動型壓路機設備工作形式為高頻率、低幅度，而沖擊壓路機在應用中將形式改變為低頻率、高幅度。在沖擊作用中，對于填料能夠進行深層壓實，以此使得技術在壓實功能上得到增加，工后不會出現劇烈的沉降現象。總體而言，沖擊壓路機原理簡單，但效果更優。除降低工后沉降之外，該技術還能避免差異變形導致的裂縫問題。沖擊碾壓技術能提升路基整體的均勻性及強度，避免出現早期路面損壞的情況。在軟土體上進行路堤填筑時使用沖擊壓路機進行分層碾壓，能夠提升軟土基固結速度，使其快速沉降。

2高速公路施工中沖擊碾壓技術的應用

2.1沖擊碾壓技術在高速公路中的應用特點

（1）沖擊碾壓技術施工影響條件。在高速公路施工中使用沖擊碾壓技術，最為明顯的特點便是深度影響較大，通常情況下達到了3m，同時沖擊碾壓施工速度極快，一般在12～15km/h，且在該速度下能夠充分確保施工質量。一般來說，如果速度過快，沖擊輪會蹦離地面，由此在地面接觸時間上相對較短，壓實均勻性與沖擊力傳播都不合理;若速度過慢，沖擊的能量又過小，壓實效果得不到保證。履帶式牽引車在轉彎所需半徑上，較膠輪式自行式更大，不過履帶式牽引車的自重大，行駛中能夠保證平穩性。一般而言，沖擊壓路機的沖擊輪每進行一次沖擊，質心會因此出現上下擺動，在擺動中主要進行蓄能、釋能、沖擊三個階段，以此達成勢能與動能對地面的聯合作用。（2）沖擊軋制技術的設計動力學特性。實施沖擊軋制技術時，它分為兩個步驟：①在牽引作用下，壓實輪由于地面產生的摩擦力沿膨脹曲線向前滑動。當壓實輪的中心位于曲線上的最低點時，它將繼續向前滾動。當重心向上移動時，牽引的動能逐漸變為壓縮輪的動能和勢能。同時，減振部件起作用，儲能結構中的內飾液壓缸也收縮。 ②當壓縮輪的中心在曲線的最高點處向前滾動時，壓縮輪的勢能逐漸轉換為動能，緩沖液壓缸膨脹，蓄壓器中積聚的壓力可以釋放和壓縮。 Rades認為壓縮輪的移動速度比機身的移動速度快，并且可以補償在遷移階段的位移延遲。

2.2沖擊碾壓技術工藝

（1）表面清理。在實施沖擊碾壓之前，必須先進行清表，保證場地的平整;地下管線所在的位置必須加固并清楚地標記，以免造成損壞和經濟損失。 （2）網站是平坦的。在平整和建造施工現場后，清潔地面地板并首先碾壓表面。在建設機械設備通道時，應將地表水排干，并在施工區附近設置專門的排水溝，以確保現場的水能順利排干，避免集水問題。 （3）計量并付款。擴展度量和支出，確認稅軸和字段邊緣。根據計劃的沉降和壓實程度，首先確定沖擊和滾動的相關參數。在實施完成之前，選擇一個具有代表性的沖擊和滾動測試區域，并最終通過測試確認設備規格，性能和沖擊。諸如數據，沖擊能量等參數，并確定質量評估標準和測試方法。 （4）沉積和壓縮的測定。施工人員必須根據路基填筑和滾動段的不同長度布置壓實和沉降檢測段。當沖擊軋制段的長度達到100 m時，需要平均設置5個檢測斷面，每個斷面布設3個檢測點，并使用鋼筋頭對檢測點進行標識。在進行測量的過程中，要保證各個點在位置上的量度準確，壓實度檢測需要于各點2m內檢測。壓實度與沉降的檢測斷面一致，各個斷面只需要進行路中線左右兩點的檢測。每碾壓5遍的情況下，需要進行一次沉降和壓實度的檢測，同時詳細記錄檢測數據，等到碾壓結束之后，將檢測數據進行匯總和分析，以此為沖擊碾壓提供指導。（5）基底施工。在基底施工中，要先根據基底天然水量及土質性質進行沖擊碾壓與否的論證。對于非軟土基要在作業前先進行試驗，根據試驗的相應結果進行沉降量與遍數的確認，確保基底壓實度在90%以上，同時避免振動液化、軟彈現象的出現。（6）路基土方施工。路基土方填筑過程中，土石混合、砂礫石、黏性土等填料可以應用沖擊碾壓技術，在應用前也同樣需要進行試驗，確認沉降量和遍數。不過，路基土方填筑中應用該技術時，砂性土質的地段是不能使用該技術的，水泥改良或者摻石灰路基土方在完成改良之后不能沖擊碾壓。

2.3沖擊碾壓技術應用的要點內容

（1）型號選擇。路基和路堤以及土石混合料填充和路堤壓實操作的測試壓力通常為25 kJ。最適合兩輪三邊滾子。對于路堤和水泥鋪路的重建，選擇25 kJ進行層壓實過程，兩輪五角形壓路機更為合適。 （2）正確應用技術。雙輪輥的計算單元為兩次通過，壓實寬度為4m，常規方法就足夠了。單輪沖擊輥使用一個輪子的寬度作為壓實計算單元。 （3）確認含水量范圍。沖擊輥具有高能量的壓實功能，相當于超重壓實標準的壓實工作。如果重壓實的水含量大于最佳含水量范圍，則只能在最佳含水量范圍內逐漸增加，而不會膨脹。所以，含水量的控制要依據土體塑性指數進行，最佳控制稠度不能小于1.1，不然會導致沖壓塑成彈簧土，難以真正壓實。（4）與建筑的安全距離控制。由于沖擊壓實機本身質量大、沖擊大，造成部分區域沉降后，建筑原沉降水平就會被打破，進而便容易使建筑發生沉降、傾斜的情況。因此，在實施中壓實機與其他建筑距離要保證一定的安全距離，并且采取相應控制措施，合理控制沖擊壓實范圍。

2.4沖擊碾壓技術質量檢驗

對外觀進行審核，完成沖壓之后的表面應該保證密實與平整，若是局部出現沉降過大的情況要對此進行單獨記錄。沖壓表面后的輪跡也要保證清晰、有序，波谷與縱向波峰在間距上一致。沖擊壓實施工在完成后的1～2周內，要有監理與承包人根據相應要求進行壓陷深度和壓實度檢測工作，同時對相應表格及記錄進行填寫，檢測達到合格的標準之后，承包人根據相關要求對土地實施整平。沖擊碾壓施工之前，平整場地完成后根據相應的土質分段進行標準的重型擊實、天然水量試驗、顆粒分析等，根據頻率對標高、壓實度進行確認。沖擊碾壓作業完成之后，地面壓實度應該在93%以上，壓陷深度最好能夠保證在（50±10）cm。

3結束語

高速公路是陸路運輸中的重要形式，為各城市之間的交通提供便利，極大緩解了我國交通形勢，為我國運輸行業發展提供助力。在高速公路的建設施工中，沉降及變形是其改擴建施工中的常見問題，同時因沉降及變形問題導致的交通事故也較為頻繁，沖擊碾壓技術作為高速公路建設中的一項廣泛應用的技術，可以降低路基在施工后的沉降率，從而可以提高人行道的均勻性和整體強度，從而提高高速公路的整體質量。文章探討的沖擊碾壓技術能夠有效改善這一情況，能夠為我國交通發展、高速公路建設提供參考。

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