沖擊碾壓技術(shù)在高速公路施工中的應(yīng)用

李靜

山西省公路工程監(jiān)理技術(shù)咨詢有限公司 山西太原 030006

1 沖擊碾壓技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

1.1 低頻率、高振幅

與傳統(tǒng)振動(dòng)式碾壓技術(shù)相比，沖擊碾壓技術(shù)有明顯區(qū)別。沖擊碾壓技術(shù)具有顯著的低頻率、高振幅特征。也就是在固定時(shí)間內(nèi)，沖擊次數(shù)減少，但單次沖擊強(qiáng)度增加。這種波動(dòng)與地震波比較相似。每次沖擊碾壓時(shí)，沖擊碾壓設(shè)備都是沖擊負(fù)壓能量。在較短時(shí)間內(nèi)循環(huán)用力，對(duì)路基進(jìn)行夯實(shí)。加之受到壓實(shí)輪的影響，與沖擊碾壓聯(lián)合作用，有利于保證路基壓實(shí)度合格。

1.2 施工快、效果佳

判斷沖擊碾壓設(shè)備施工效果最為直接的指標(biāo)是，該設(shè)備對(duì)路基壓實(shí)度的影響。使用沖擊碾壓設(shè)備施工，其壓實(shí)度可達(dá)96%以上。此外，沖擊碾壓設(shè)備施工速度快，能節(jié)約施工時(shí)間。路基工程建設(shè)中，一般根據(jù)路基填料類型和施工質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)，合理確定沖擊碾壓速度和碾壓遍數(shù)。遵循工藝流程，加強(qiáng)碾壓過程質(zhì)量控制，以提升沖擊碾壓效果。

2 高速公路施工中沖擊碾壓技術(shù)的應(yīng)用要點(diǎn)

2.1 案例概述

以某高速公路施工項(xiàng)目為例，路基土石方挖方量統(tǒng)計(jì)結(jié)果為69萬m2；填方量統(tǒng)計(jì)結(jié)果為80萬m2。整個(gè)作業(yè)路段存在5處高填方路段，高度最大值達(dá)到17m。組織施工時(shí)考慮到控制路基沉降，運(yùn)用沖擊碾壓技術(shù)手段，開展路基壓實(shí)作業(yè)。使用Y25型沖擊式壓路機(jī)設(shè)備輔助作業(yè)，確保路基工程的質(zhì)量。現(xiàn)結(jié)合沖擊碾壓技術(shù)的應(yīng)用實(shí)踐，總結(jié)技術(shù)把控要點(diǎn)。

2.2 場(chǎng)地清理

沖碾前需要清理地表、平整場(chǎng)地，并對(duì)地埋管線進(jìn)行標(biāo)識(shí)及加固，以此避免損壞，防止產(chǎn)生不必要的經(jīng)濟(jì)損失。場(chǎng)地平整后清除表層土，然后對(duì)表面土進(jìn)行疏松碾壓處理。修建機(jī)械設(shè)備的進(jìn)出口道路，排除地表水，在施工區(qū)周邊作排水溝以防止積水。綜合考慮水準(zhǔn)點(diǎn)和導(dǎo)線點(diǎn)的布設(shè)情況，通過全路段貫通的方式測(cè)量，檢驗(yàn)各點(diǎn)的布設(shè)情況，做好路基邊線的放樣工作以及檢測(cè)路基寬度情況，檢測(cè)結(jié)果必須滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。完成路基表面的清理作業(yè)，結(jié)合設(shè)計(jì)橫斷面位置情況，由技術(shù)人員繪制準(zhǔn)確的橫斷面圖，同時(shí)進(jìn)行邊坡坡腳、邊溝等配套結(jié)構(gòu)的測(cè)量與放樣[1]。

2.3 測(cè)量放線

測(cè)量放線后，制定控制線、沖碾地面線。根據(jù)設(shè)計(jì)要求的壓實(shí)度和沉降量初步確定沖擊碾壓參數(shù)，在大面積沖碾施工之前選擇具有代表性的路段進(jìn)行試驗(yàn)施工，并對(duì)結(jié)果分析總結(jié)，確定最終的沖擊碾壓遍數(shù)、沖擊能力等參數(shù)，找到最優(yōu)的質(zhì)量檢驗(yàn)方法和標(biāo)準(zhǔn)。施工中根據(jù)路基填土沖碾工程路段的實(shí)際情況，確定最終的施工長(zhǎng)度。沖擊碾壓工作段長(zhǎng)為100m，同時(shí)設(shè)置5個(gè)檢測(cè)斷面且每隔20m設(shè)置。在每一個(gè)沉降探測(cè)斷面上設(shè)置3個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)，每個(gè)點(diǎn)設(shè)置相應(yīng)的標(biāo)志，該檢測(cè)點(diǎn)所埋設(shè)的鋼筋頭為18mm左右。埋設(shè)位置：測(cè)量時(shí)各點(diǎn)位置準(zhǔn)確量取，壓實(shí)度檢測(cè)。處理腐殖土、草皮等不利于施工作業(yè)的雜物，要求處理深度達(dá)到100-200mm；可運(yùn)用推土機(jī)設(shè)備整平路面，以此保證路基的平整性，若存在高程差達(dá)500mm的坑則通過分層夯填的方式整平。檢測(cè)路基50cm以下的土體含水量，所得結(jié)果必須控制在最佳含水量的±2%以內(nèi)，否則視為不合格。

2.4 沖擊碾壓施工

從沖擊碾壓施工角度出發(fā)，要做好以下技術(shù)要點(diǎn)的把控。

（1）控制碾壓次數(shù)。高速公路建造中，沖擊碾壓施工作業(yè)的質(zhì)量，同碾壓操作次數(shù)存在直接關(guān)系。隨著碾壓的遍數(shù)增加，獲得的碾壓強(qiáng)度呈現(xiàn)增加狀態(tài)，但壓實(shí)度具有極限值，突破極限值之后，起到的作用會(huì)降低，甚至不利于壓實(shí)的效果，因此采用沖擊碾壓技術(shù)手段，要嚴(yán)格控制碾壓次數(shù)，增強(qiáng)路基壓實(shí)的效果。使用高水平的壓路機(jī)設(shè)備，為施工作業(yè)的開展提供支持與保障，提高作業(yè)效率，保障作業(yè)質(zhì)量[2]。

（2）控制鋪層的厚度。沖擊碾壓施工技術(shù)的應(yīng)用質(zhì)控，壓實(shí)度為重點(diǎn)指標(biāo)。對(duì)于壓實(shí)程度，采取調(diào)整鋪層厚度的方式加以確定。通常來說，結(jié)合選擇的設(shè)備情況，選擇作業(yè)參數(shù)。選擇專業(yè)的機(jī)械設(shè)備，組織碾壓施工，將虛鋪層厚度把控在規(guī)定范圍內(nèi)，即100-120cm，對(duì)于壓實(shí)厚度參數(shù)，控制在80-100cm。

（3）碾壓作業(yè)的速度。沖擊碾壓技術(shù)的應(yīng)用，要嚴(yán)格把控速度，防范壓實(shí)不到位或過度碾壓?jiǎn)栴}的發(fā)生，保障沖擊碾壓的效果。

（4）碾壓操作。組織沖擊碾壓施工，實(shí)施質(zhì)量管控措施，圍繞碾壓作業(yè)流程和要點(diǎn)，做好嚴(yán)格把控。

2.5 加強(qiáng)周邊環(huán)境的保護(hù)

在高速公路施工中應(yīng)用沖擊碾壓技術(shù)容易造成對(duì)周邊環(huán)境的污染。首先，要著重關(guān)注碾壓施工中產(chǎn)生的噪聲污染，采取一定降噪措施，減少噪音對(duì)周邊居民休息與生活的影響；其次，要關(guān)注碾壓施工中產(chǎn)生的灰塵，結(jié)合施工情況做好灑水工作，最大限度減少灰塵對(duì)周邊環(huán)境造成的污染。

2.6 控制好和構(gòu)造物的間距

在整個(gè)沖擊碾壓過程中，不僅需要確保構(gòu)造物與壓實(shí)機(jī)壓實(shí)輪邊緣具有1m的間距，而且要求橋涵相關(guān)構(gòu)造物的上部填土厚度＞2.5m。因?yàn)樵趬簩?shí)機(jī)作業(yè)時(shí)會(huì)產(chǎn)生巨大沖擊能量，為了保護(hù)路肩不受損壞，需要確保壓實(shí)輪外部邊沿和路肩外邊緣有1m的間距。如果前方有結(jié)構(gòu)物，應(yīng)該在與結(jié)構(gòu)物相距5m時(shí)及時(shí)調(diào)頭施工[3]。

3 結(jié)語

綜上所述，施工單位應(yīng)重視沖碾技術(shù)，在高速公路施工中合理應(yīng)用沖碾技術(shù)，減少施工后的路基沉降，增加強(qiáng)度，同時(shí)在施工初期更全面地發(fā)現(xiàn)路基存在的薄弱與不足，及時(shí)采取相應(yīng)策略加以完善與調(diào)整，保證公路施工質(zhì)量，延長(zhǎng)路面的使用壽命，滿足現(xiàn)代高速公路的通行需求。