沖擊碾壓技術在公路路基施工中的應用

摘 要：在公路工程施工中，路基是十分重要的承載結構，路基施工質量對于公路工程強度以及穩定性會產生較大影響。在路基施工中，沖擊碾壓技術的應用優勢明顯，對此，本文首先對沖擊碾壓技術原理進行介紹，然后對沖擊碾壓技術的應用優勢進行分析，并結合實例，對沖擊碾壓技術的應用要點以及施工注意事項進行詳細探究。

關鍵詞：沖擊碾壓技術;原理;優勢;應用

路基為作用于公路工程的關鍵結構，通過加強路基施工質量控制，能夠保證行車安全，使其能夠有效承擔公路工程建設品質。在路基施工中，沖擊碾壓技術的應用比較常見，不僅能夠提升公路路基對于重力的承載能力，同時還可保證公路工程施工安全性和穩定性。因此，亟需對沖擊碾壓技術在公路工程路基施工中的應用要點進行深入研究。

1 沖擊碾壓技術的原理

在公路路基沖擊碾壓施工中，應結合路基施工要求選用沖擊碾壓機械設備，在路基填料攤鋪完成后反復進行沖擊碾壓，使得路基填料能夠穩定結合，提升路基結構密實度，保證路基整體強度。沖擊碾壓技術的應用原理為，在壓實機械設備的應用中，將高位勢能轉變為動能，進而產生巨大沖擊作用，并對路基結構形成滾動力以及碾壓力，同時其可直接作用于公路路基結構深層，促進填料中空氣的排出，在沖擊作用下，小顆粒填料可逐漸融入至大顆粒填料中，增強填料之間的結合效果。

2 沖擊碾壓技術的優勢

在公路工程路基施工中，沖擊碾壓技術的應用優勢主要包括以下幾點：（1）低頻高幅。通過將沖擊碾壓施工技術應用于公路工程路基施工中，壓路機可對路基結構產生巨大沖擊作用，提升路基壓實效果，在壓路機的行駛過程中，可對路基結構產生低頻、高幅沖擊作用，進而提升路基結構穩定性以及承載能力，避免發生失穩問題。（2）可對路基結構深層土質起到壓實作用。通過對路基結構進行沖擊碾壓施工，可保證深層土質的壓實效果，確保路基土體結構密實度能夠符合施工標準和要求，進而延長公路路基結構使用年限。在實際施工中，沖擊碾壓設備可產生沖擊波，對路基填料進行沖擊碾壓，提升石料密實度以及壓實效果，在對路基進行碾壓處理后，路基結構回彈模量不斷增加，同時可降低彎沉度，保證路基結構承載能力。（3）施工方式快速便捷。在路基施工中，沖擊碾壓技術的應用方式便捷，施工效率較高。

3 工程應用實例

3.1 實例概況

在某公路工程施工中，路基填方施工區域位于水田或者洼地中，有5處為高填方路段，地基土質為軟土，填方高度在18.0m左右。在本工程施工中，路基施工質量要求高，并且工期緊張，在路基施工中，必須采取有效的施工技術措施，避免路基發生不均勻沉降。綜合考慮本工程施工要求以及施工區域地質條件，選用沖擊碾壓施工技術，對于路基結構，需進行20次以上沖擊碾壓。

3.2 施工預備工作

（1）路基壓實施工機械設備，包括壓路機、平地機、牽引車等。（2）在對路基結構進行沖擊碾壓時，必須保證沖擊碾壓的均勻度，當填土高度達到沖擊高度后，需應用平地機對路基結構進行整平處理。（3）對路基結構壓實度進行檢測。在路基沖擊碾壓施工中，應對路基結構物理特性進行檢測分析，并獲得完善的檢測結果，包括含水量、最大干密度、GBR、顆粒含量等，在獲得上述檢測結果后，即可選擇適宜的路基填料，根據檢測分析，需選擇最大干密度為2.2、含水量為8%左右的低液限黏土作為路基填料。在本工程施工路段，需相隔20m設置3個測試點，對于3個測試點，需設置在路基結構中線左邊線1m方位以及右邊線1m方位，同時還需應用水準儀對路基高度進行測量。最后，在對各個測試點的路基結構壓實度進行檢測時，需應用灌砂法，并對測試結果做好詳細記錄。

3.3 填土、整平施工

在做好路基沖擊碾壓施工準備工作，并對施工現場進行測量放樣后，即可對路基施工區域進行填土以及整平處理。在對路基結構進行填土以及整平施工前，需在路基施工區域鋪設方格網。在路基結構壓實施工中，當路基受到外力作用后，路基土會向兩側移動，因此路基兩側碾壓施工難度較大。對此，在本工程施工中，路基填筑寬度應大于設計寬度1m左右。在路基整平施工中，應根據施工現場實際情況選擇監測點，一般可選擇路基表層20cm位置，對路基結構含水量進行檢測分析。為了提升公路工程路基施工質量，對于路基結構含水量，應控制在8%以上，在路基填土以及整平施工完成后，即可進行后續施工。

3.4 沖擊碾壓施工

3.4.1 碾壓速度

在沖擊壓路機的實際應用中，對于壓路機行駛速度，應控制在3～6km/h之間。沖擊壓路機的碾壓速率會對碾壓施工效果產生較大影響，如果碾壓速度較大，則當路基土體經碾壓處理后，沒有充足時間達到形變穩固效果，路基結構可快速恢復至原有形態，壓實效果較差。但是，如果碾壓速度比較慢，則無法保證施工效率，導致工期延長。

3.4.2 碾壓遍數

根據圖1、圖2 所示，在對路基結構進行沖擊碾壓施工時，需應用雙輪碾壓施工方式，壓路機各個壓實輪的寬度為90cm，壓實輪間距為118cm，跨度為4m。在實際施工中，需對路基結構進行2次碾壓，然后再進行1次路面碾壓，在二次碾壓中，需對一次碾壓后的遺漏部分進行碾壓。在路基沖擊碾壓施工中，碾壓兩側預留間隔為13cm，在第3次碾壓施工后，需對第1次碾壓方位進行反復碾壓，直至達到預期施工效果。在沖擊碾壓施工中，在經5次碾壓后，需進行互換碾壓施工，根據土石顆粒種類確定碾壓次數，一般在經20～40遍碾壓處理后，即可達到良好的路基壓實效果，穩固層厚度在100～150cm之間。在本工程施工中，碾壓次數為20遍。

3.4.3 碾壓方式

碾壓方式對于路基施工質量的影響比較大，如果碾壓方式選用不當，則會直接影響路基結構壓實效果。在本工程路基碾壓施工中，首先對土壤進行壓實，在路基結構達到一定承載力后，再利用沖擊碾壓設備進行壓實處理。沖擊碾壓推進應按照“先兩邊，后中間”的規則，且保持錯輪進行，整個過程的沖碾施工一遍即可，如圖3、圖4所示。

3.5 測點回復與數據記載

在本工程路基碾壓施工完成后，需對路基壓實施工效果進行檢測分析，具體包括壓實度檢測以及路基厚度檢測。在厚度檢測中，需對壓實厚度以及路基松浦厚度進行檢測，一般可利用抽樣檢測方式或者定點檢測方式。在具體的檢測過程中，鐵釘系紅布條，檢測大量數據，取平均值，即為厚度值，在檢測過程中，還需對測定點高程做好記錄。路基結構上半部厚度在30cm以上，通過對路基結構進行沖擊碾壓，即可使路基結構形成塊狀，為了對路基壓實度進行準確測量，需挖除30cm厚土。在路基結構進行沖擊碾壓檢測時，需進行20次沖擊碾壓，在碾壓5次、10次、15次及20次時進行檢測。通過對該公路工程路基施工質量進行檢測，路基結構壓實度符合施工標準。

4 公路路基施工中沖擊碾壓技術注意事項

4.1 選用適宜機型

在公路工程路基沖擊碾壓施工中，壓路機型號比較多，不同型號機械設備的使用性能差異比較大。對此，為了保證路基結構壓實施工效果，應根據路基填料的含水量、填土性質等進行檢測，綜合考慮施工現場環境特征、施工規范以及工期要求，選擇適宜的沖擊碾壓機械設備。

4.2 預留充足的安全距離

沖擊壓路機尺寸比較大，在實際施工中，應根據工程實際情況以及壓路機尺寸調整安全距離，嚴格依據施工要求組織施工，提升施工安全性，保證路基施工質量。通常情況下，碾壓路與施工結構之間的安全距離應控制在1m以上，同時要求根據施工現場實際情況進行適當調整，保證施工安全性。

4.3 合理掌握含水量范圍

在公路工程路基結構沖擊碾壓施工中，必須嚴格控制路基結構密實度，確保符合施工要求，保證路基施工質量。對此，在路基沖擊碾壓施工中，應加強含水量參數控制，對路基含水量進行檢測，如果發現含水量過大或者過小，則應及時采取有效措施進行優化調整，使得含水量處于最佳范圍，保證路基結構塑性性能。

4.4 沖擊碾壓施工注意事項

在路基沖擊碾壓施工中，需對施工路段長度進行合理控制，保證連續施工。為了提升路基結構壓實效果，應對土體含水量、混合料含水量進行有效控制。沖擊碾壓機械設備重量較大，因此，應適當控制施工距離，避免在施工過程中發生安全事故。在對路基進行沖擊碾壓施工時，沖擊力作用比較大，在路基填筑施工中，如果路基骨料松散，則會影響路基施工效果，甚至還會造成坍塌故障。對此，應結合實際情況適當增加路基夯實力度，并采用分層填筑施工方式，保證施工質量。

5 結語

綜上所述，本文主要結合實例，對沖擊碾壓技術在公路工程路基施工中的應用方式進行了詳細探究。在路基施工中，通過應用沖擊碾壓施工技術，能夠有效降低路基沉降量，提升路基結構穩定性以及可靠性，保證行車安全。在實際施工中，應對施工現場地質環境進行勘察，制定完善的施工流程，合理控制碾壓施工參數，準確把握關鍵技術點，提升路基結構施工質量。

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作者簡介：蔣伍林（1986-），男，湖南永州人，本科，工程師，主要從事工程項目管理工作。