沖擊碾壓技術在公路施工中的應用

呂 閣 吳 瑩

（漯河市郾城區(qū)農(nóng)村公路養(yǎng)護中心，河南 漯河 462000）

沖擊碾壓是路基基礎施工中較為常用的一種方法，其主要作用是消除工后沉降，并在原有的基礎上進一步提升基礎的密實度，增強路基本身的承載能力。為確保沖擊碾壓的作用能夠得以充分發(fā)揮，除要了解相關的技術要點外，還應在作業(yè)過程中，采取有效的措施保證質(zhì)量。

1 公路路基施工沖擊碾壓技術基本概述

1）內(nèi)涵。沖擊碾壓技術的主要工作原理就是在施工過程中，通過壓實輪將其高位勢能轉(zhuǎn)化為動能，利用沖擊力對地面深層造成影響，與此同時，通過碾壓等行為提高土石密度，這樣地面深層中的土石才能夠真正被壓實，沒有縫隙，從而使路基質(zhì)量得到有效保障。在壓實輪對地面不斷沖擊期間，大范圍土石、路基將會被壓實。沖擊碾壓技術主要就是利用沖擊力，不斷對地面進行沖擊，進而將土石中的空氣完全排出，提升路基穩(wěn)定性。

2）沖擊碾壓技術原理。壓路機是采用沖擊碾壓技術的主要機械設備，沖擊輪的形狀呈現(xiàn)出規(guī)則排列的方式，在壓實的過程中，沖擊輪在轉(zhuǎn)動的過程中，能夠?qū)β访娈a(chǎn)生一定的壓實，再循環(huán)滾動的過程中，對壓實速度進行有效控制，提高路面壓實的均勻性，實現(xiàn)良好的壓實效果。站在物理學的角度，沖擊輪在一定程度上扮演的是中間轉(zhuǎn)換器的角色，在轉(zhuǎn)動的過程中，瞬間產(chǎn)生的動能和重力勢能產(chǎn)生有效結(jié)合，從而在合力作用下，對路基產(chǎn)生有效的壓實效果。沖擊碾壓技術有著普通技術不可比擬的優(yōu)勢，能夠在節(jié)約人力、物力、財力的基礎上，加快施工進度，使材料的利用率得到有效提高，同時實現(xiàn)環(huán)保效果。在沖擊碾壓技術下，在規(guī)定的時間內(nèi)，公路能夠受到兩次機械功，在高振幅、低頻率沖擊波的振動下，能夠?qū)ι顚油寥肋M行沖擊，增強路基材料的整體性，增強碾壓的滲透效果。

3）應用范圍。沖擊碾壓技術在不同的路基類型中具有較強的適應性，具體如下：如果路基填土高度在1.5m以上，則可以應用沖擊碾壓技術，如果路基填土高度在1.5m以上，可以使用普遍的路基碾壓技術。在實際施工中，砂型土是常用的填筑材料，保持大約2%的含水量，根據(jù)公路的實際情況，確定最佳的路基施工長度，有效發(fā)揮出各種資源的作用。

2 公路路基施工中沖擊碾壓技術的運用

1）施工準備。為了保障沖擊碾壓技術的施工質(zhì)量水平達到要求工作人員必須在整項技術落實之前，對施工場地的基礎信息進行采集，做好勘測工作，例如路基的顆粒含量、含水量、液塑線最大干密度等，這些物理特性都會對施工人員的技術操作方法的價值發(fā)揮產(chǎn)生影響。施工技術人員確定好路基填料種類后，應對路段進行檢測點設置，詳細標記。最后，根據(jù)路基實際情況確定好施工技術方案后，就需根據(jù)施工進程，籌備相關機械設備。灑水車、平地機、牽引車都是其中較為重要的設備，工作人員應根據(jù)公路建設的等級確定壓實密度，并配合檢測工具。施工操作中的第一個環(huán)節(jié)便是沖擊碾壓施工，填土高度達到工程技術要求后施工人員接下來可采用平地機對路基進行平整，在此過程中，必須對各部分的施工信息進行詳細記錄，方便后期出現(xiàn)質(zhì)量問題是追蹤原因。

2）測量放樣。在正式施工之前，施工單位要組織測量人員對施工路段路線中樁根據(jù)原始導線點以及加密導線點通過全站儀進行恢復，同時放出路堤坡腳和路基用地邊樁，也要對路基橫斷面原地表高程進行復測，對場地進行平整，確保排水通暢，場地平整度滿足設計要求。

3）填土、整平施工。在完成地基檢測及測量放線工作之后，將方格網(wǎng)鋪設在公路路基上，以路基填筑的寬度為依據(jù)，對施工場地進行一定的位置預留，避免地基土石料在沖擊力作用下出現(xiàn)位移現(xiàn)象，使其能夠良好固定。在壓實的時候，需要對壓實度進行嚴格控制，同時采取合適的方式進行檢查，使壓實過程能夠順利進行。需要注意的是，必須對檢測面以下20cm位置處填土的含水率進行詳細監(jiān)測，確保含水率符合規(guī)定的標準范圍，為后期的施工工作奠定良好的基礎。上述工作完成之后，需要采取合適的方式，對路基進行整平，保證沖擊碾壓施工的質(zhì)量。

4）沖擊碾壓施工。第一，碾壓速度。通常情況下，沖擊壓路機的科學行駛速度為3km/h～6km/h為沖擊壓路機的行駛速度，在速度過高的情況下，路基土的加固處理效果會弱化，碾輪的作用力會明顯減弱，對路基的壓實度造成影響；在速度過低的情況下，施工時間會增加，降低施工的效率。第二，碾壓變數(shù)。沖擊壓路機碾壓一次為2遍，相鄰兩次碾壓的距離為0.15m，因此在進行第二遍碾壓的時候，滾輪需要向前移動大約0.3m的距離，完成之后恢復到原有的位置進行第3遍的碾壓。必須對碾壓的變數(shù)進行嚴格有效地控制，使路基的壓實度達到理想效果。實踐證明，最佳碾壓遍數(shù)為20遍，根據(jù)路基的情況可以適當增加次數(shù)。第三，碾壓方式。對碾壓工序進行詳細工序，在壓實路基的同時，使路基的承載力得到明顯增加，有效提高施工的效率。

5）測點恢復與數(shù)據(jù)記錄。公路路基施工過后，工程技術人員要對及時對道路的厚度、壓實度落實科學的檢測操作，前者的檢測指標一般包括路基松鋪厚度與均勻加固層厚度等，同時檢測人員會采用抽樣檢測或是定點檢測的方法對壓實度進行科學測量，詳細記錄。施工的過程中，還要落實數(shù)據(jù)恢復操作，尤其是測點高程檢測，必須如實記錄。公路的路基上半部厚度超過30cm時，得到?jīng)_擊碾壓技術的修整后，這些土壤會直接變成塊狀，因此想要壓實度測量的數(shù)值更為準確，工作人員必須將測量區(qū)域的土壤進行挖出，然后配合科學的檢測手段落實測量。沖擊壓路機會在道路工程的地基上重復碾壓20遍以上，因此每個碾壓階段工作人員都必須進行實際測量，壓式操作達到5、10、15遍時，都需要配合壓實度檢測操作，同時記錄下平均沉降量。

3 公路路基施工中沖擊碾壓技術的控制措施

為確保沖擊碾壓的整體質(zhì)量，應在施工過程中采取合理可行的質(zhì)保措施，具體如下：第一、在對土層進行沖擊碾壓時，若是土體的含水量不達標，則會導致無法壓實的情況，從而形成彈簧土。因此，必須對地基土的含水量進行有效控制。一旦施工時土體形成彈簧現(xiàn)象，則應及時將之挖除，用新土進行填筑整平后繼續(xù)進行作業(yè)。第二、沖擊碾壓為全程機械化作業(yè)，機械操作對施工質(zhì)量具有一定影響。為此，要對操作人員進行專業(yè)培訓，持證上崗，為施工質(zhì)量提供保障。壓路機上下坡時，必須提前調(diào)整好檔位，下坡時不可空擋滑行。第三、沖擊碾壓相鄰兩段時，應保證搭接長度在30～50cm，整個沖擊碾壓過程必須勻速進行，若需要變速，則必須停機，并且一個行程內(nèi)不允許變速。針對作業(yè)面的邊角以及轉(zhuǎn)彎區(qū)域，可采取相應的措施進行壓實，確保其達到設計標準的要求。第四、為避免對作業(yè)段周邊的構(gòu)筑物造成損壞，沖擊碾壓作業(yè)時，應當控制好與構(gòu)筑物之間的距離，正常情況下，壓路機的輪邊應當與構(gòu)筑物保持1.0m以上的距離。但現(xiàn)場的實際情況無法滿足安全距離的要求時，應當臨時開挖隔震溝，借此來達到防震的目的。

4 結(jié)語

公路路基施工中，可以應用沖擊碾壓技術，有效提升路基的質(zhì)量，增強路基的密實度。需要結(jié)合實際情況，明確其原理，掌握相關的技術要點，遵循施工原則，做好各個環(huán)節(jié)的施工，達到最佳的施工質(zhì)量，保證公路經(jīng)濟的進步與發(fā)展。