冲击式碾压技术在滨海路路基施工中的应用

摘要：本文通过工程实例，对采用冲击式碾压技术处理后的软土路基进行了弯沉值、回弹模量和压实度等指标的检测.实践证明，经过冲击式碾压处理后的软土路基承载能力显著提高，说明该技术是一项在工程领域中值得推广的先进技术.

关键词 冲击式碾压 路基施工 弯沉值 回弹模量 压实度

1前言

路基作为道路基础，对路面结构的强度和刚度起着决定性作用，一旦路基出现质量问题，公路相关病害随之出现.公路质量得不到保证，缩短公路使用寿命进而影响公路投资收益.在软土地基处理方法中抛石置换法是一项简单而有效的方法，而该方法必须结合强夯或冲击式碾技术进行.冲击碾压兼具冲击和碾压两种作用，因此具有强夯和振击的双重效果.同强夯相比冲击碾压虽然加固深度较小，但冲击能较小，不易破坏土体结构，可以实现连续冲击，施工速度快，工程成本低，经济性明显等优点，施工工效比强夯高数倍.该项技术在软土路基处理，填石路基等施工中得到广泛应用，并在许多工程中证明该项技术确实提高了路基的回弹模量和压实效果.

2工程概况

丹东东港境内北井子镇附近滨海路工程K69+100-K70+100路段长1km.路线沿海滩布设，左侧原为海边—土坝，右侧为养殖池塘，条件相似路段连续15km.路基基底处理采用了抛石挤淤的处理方案，抛石厚度1.5-2.0m，路基填筑采用填石路基，石料粒径50-80cm，石料中间填筑细料压实，路基施工完毕后在路基顶面进行冲击碾压15遍，冲击前后路基顶面的沉降差为10cm.

3试验路检测方案

3.1检测点布置

具体测点布置见图1.

3.2检测内容

室内试验主要有路基填料的天然含水量、液限、塑限、天然密度、颗粒组成、CBR等试验，以确定试验材料的工程分类及物理力学性质；同时做各种路基填料的室内击实试验，确定填料的最大干密度和最佳含水量，为检测试验路段的压实度提供依据；现场路基土检测的指标为回弹模量、压实度和弯沉值.

4 冲击式压实路基试验路检测结果与分析

按试验路段的顺序对冲击压实路基检测结果进行分析和总结，试验路段分为室内试验和现场检测等内容.

4.1室内试验

根据《公路土工试验规程》（JTG E40-2007）中T0131-2007击实试验要求，丹东东港段试验路路基的最大干密度2.223和最佳含水量3.18%

4.2现场试验检测

4.2.1路基弯沉检测结果与分析

滨海路丹东东港段（K69+100--K70+100）试验路路基冲击碾压15遍后的弯沉值，为方便分析该试验路段经冲击碾压，测得弯沉值随测点变化柱状图如图2所示.图2（a）为道路中线右侧测点弯沉值，图2（b） 为道路中线左侧测点弯沉值，横坐标为桩号，纵坐标为弯沉值。

试验路右侧弯沉值平均值为234.96，标准差56.77，变异系数为24.16%，离散性较大；左侧弯沉值平均值为249.66，标准差45.20，变异系数为18.10%，同样表明离散性较大.

4.2.2路基回弹模量检测结果与分析

滨海路工程丹东东港段（K69+100--K70+100）试验路路基冲击碾压15遍后土基回弹模量，检测结果汇总见图3所示.

试验路右侧回弹模量平均值为67.74MPa，标准差14.69，变异系数为21.07%，离散性较大；左侧回弹模量平均值65.19MPa，标准差11.52 MPa，变异系数为17.68%，同样表明离散性较大.右侧测点的回弹模量最小值为K69+350处的41.5MPa，左侧测点的回弹模量最小值为K69+400处的47.9Mpa，不论是右侧还是左侧测点，相邻测点回弹模量变化较大.本测段路基经过抛石挤於处理采用填石路基，测点下方路基具有不均匀性，故测得的回弹模量离散性较大，相邻回弹模量变化较大.

4.2.3路基压实度检测结果与分析

各测点压实度值有一定的波动，压实度代表值为91.04%.

4.2.4回弹模量和弯沉相关性分析

为了验证现场检测回弹模量和弯沉的相关性，对该两项检测指标数据进行统计分析，拟合结果见图6，回弹模量与弯沉的回归方程见式（1）：

（1）

回弹模量和弯沉的相关系数 ，检测路段该两项指标相关性很好，检测结果真实可靠.

5结论

滨海路丹东试验路大量的现场检测数据表明，冲击式压实技术用于抛石挤淤处理软土路基取得了较好的效果.现场检测回弹模量的平均值在60MPa以上，最小回弹模量也超过了40MPa，回弹模量和弯沉检测结果相关性显著，压实度检测均在94%以上.说明该段试验路通过冲击碾压15遍后，路基用土的回弹模量普遍得到提高，压实效果得到了改善.

参考文献：

[1]吴东，冲击压实技术在葫芦岛滨海公路建设中的应用研究，辽宁省交通高等专科学校学报，2009

[2]郑仲琛，冲击式压路机及其应用，铁道建筑技术，2000

[3]张艳，冲击式压实机路基压实技术研究，黑龙江交通科技，2001