公路工程冲击碾压施工技术探析

摘要：在公路工程施工过程中，正确使用冲击碾压技术，减少路基因受地形、地质等不良因素影响发生的沉降变形问题，以提高路基强度，保证公路正常服务，增加公路使用年限。本文将结合相关案例详细探讨有关冲击碾压技术在高速公路施工过程中的应用情况。

关键词：高速公路；冲击碾压；施工

Abstract: in the process of highway engineering construction, the proper use of impact compaction technology, reduce the way genes by topography, geology and other adverse factors influence of settlement deformation problems, in order to improve the subgrade strength, ensure the normal service of highways, highway use fixed number of year. Combined with related cases, this paper has a detailed discussion about the impact compaction technology in highway construction in the process of application.

Key words: highway; Impact compaction; The construction of the

中图分类号：TU74文献标识码：A文章编号：2095-2104(2013)

0.引言

冲击碾压技术是新兴的路基压实法，主要工作原理是以冲击轮进行快速滚动的方式冲压，将势能转化为对地冲击能，产生巨大压力压实地基。该方法具有压实与重夯的作用，可明显改善地下深层土的密实度，有效减少填方路基沉降现象，对暴露路基缺陷、提高工程质量和确保路基安全效果显著。

1.冲击碾压技术的应用

1.1施工原理

冲击碾压技术利用势能差与瞬时动能结合产生的能量以冲击波形式对地基进行低频高振冲击，使受压土地密实度与破碎度增高。与普通压实方法对比发现，冲击碾压技术具有影响深度大，工作效率高，压实质量高的优点，且可以广泛应用于其它工程领域。路基规范压实度在工后沉降率应达到0.5%的要求，因不利地形与地质影响，会加大路基沉降度，当沉降度大于0.6%时将会产生变形裂痕。为使路基沉降率降低到标准要求内，采用冲击碾压技术可有效解决路基因沉降原因产生变形危害的问题[1]。

在公路升级时，通过采用冲击压路机分层冲压路基的方式，不必开挖路面，直接在原路面冲压，并达到质量要求。该法不仅节约用料，改善效率，还可有效提高路基强度，加快工程进度.

1.2质量控制

进行冲击碾压的机器应按照碾压目的与施工环境的要求加以选择，一般对于水泥路基或土质路基进行碾压时，宜采用五边形冲击压路机。因冲击压路机有超强压实功能，土层含水量大于其塑性指数，对厚度在90-110毫米土层冲击碾压会造成其出现弹簧土的现象而无法压实。冲击压路机的轮外缘应与路肩外缘保持1米的安全距离，对于桥洞类结构物其填土厚度不应小于2.8米，以免对其造成不必要的破坏及不必要的危险。

2. 采用冲击碾压技术的施工效果

2.1． 能够不断增强路基的整体强度以及均匀性

施工人员在施工前选取了一些路段进行测试，试验的结果表明，高填土路基在被冲击压路机碾压多次以后，其平均弹性模量就能得到改善，而路基的状况也能得到改观。尤其是一些路段因为冲压的次数多，其压实的效果非常明显，不仅加固层变得均匀、连续，密实度得到加强，而且公路路面的整体性能以及稳定性都得到了很好的提高。所以冲击压路机适合各种路基填料的冲击碾压工作，而且效果很好，并且还能够防止施工路面在早期就出现损坏，另外路面的正常投入使用的时间也会得到延长。

2.2． 路堤工后的沉降率得到进一步的减小

高填土路基的施工很容易受到地形条件以及周围环境等各种因素的影响，再加上路基压实时的厚度以及填料的均匀度没有控制好，当土石自身的重量受到密压便会变形，沉降的差异也就明显的拉大。一旦沉降量梯度高于 0． 6% 以上时，便很容易发生变形，导致出现裂缝。位于山地丘陵地区的高填方路基常出现的裂缝有两种，一是纵向裂缝，另一种是横向裂缝。经实践可知路基的压实度一旦达到规定的标准，其工后沉降率大概为 0． 4%。这就会严重影响到公路的正常使用。但是如果采用冲击碾压技术对高填方路堤进行施工，不仅可以把工后的沉降率降到 0． 1% －0． 15% 之间，还可以防止路基发生变形导致裂缝出现。所以说对于高天方路基施工来说，冲击碾压技术是解决路堤变形的最好施工办法。而且对于处理斜坡地形路基的施工效果更加明显。

2.3． 对特殊土地基进行加固处理

一般情况下对公路工程的路基加固处理会采用强夯处理法，但是这套施工方法显然不适用于高填方路基的施工操作。所以经不断地施工试验得知，冲击碾压技术是最适合高填方路基施工的办法，它不仅可以降低路基的湿陷系数，还能够提升路面的干密度，使得地基加固的各项技术指标达能够达到施工规定的标准。当在软土地基上采用冲击碾压技术时，需要分层进行施工，这样才能提高软基固结的速度，完成软基沉降固结的施工。

3. 高填方路基冲击碾压技术分析

3.1． 采用补强的办法进行处理

公路路面下沉和开裂主要是由高填方路段形成的工后沉降造成的，一般情况下，会选取常用的振动压实设备对高天方路基进行施工。施工期间碾压的层厚间距为两米，这样做的好处是不仅降低了投入的施工资本，还能使压实的效果达到最佳状态。除此之外高填方路堤出现的差异沉降现象也能很好的处理，并且路床的整体性能以及均匀性都能得到增强。

3.2． 处理好上路床以及零填挖地段

路面质量的高低直接影响到上路床以及零填挖地段的施工质量，其中压实度必须保持在 95% 以上。尽管采用一般的压实设备也能达到施工规定的压实度，但是当压实工作结束后，路基很可能顺着层厚的方向发生下降，所以最好采用冲击碾压技术。冲击碾压的深度最高可以达到一米，便促使路基每一层的密实度曲线变得平缓，从而将路基的综合强度以及承载力提高。

3.3． 处理好软土地基的加固

采用排水固结方法来处理软土地基后，再使用冲击碾压技术，可以促使软土地基迅速沉降并且能够起到加固的作用。一些软土地段，排水处治过程压实设备难以就位进行工作，考虑在路堤的填筑过程当中运用冲击压路机进行分层碾压的工艺，在施工过程中提高软基的固结速度，从而有助于软基的沉降固结效果。

4. 冲击碾压技术的质量检验

4.1碾压检测

对冲压后的路基表面是否平整，土壤是否密实先做初步鉴定，对部分沉降量较大的路基及时做详细记录。路表应保证碾压痕迹清晰，波峰波谷间距相同。在冲压7-15天后，按规定对压实度与压陷深度进行鉴定，填写检测记录，然后进行平整。按要求对冲压后地基进行标高测定、含水量检测、压实度检测等，并要求压实度与原地高大于93%，压陷深度在50±10厘米为宜。

4.2碾压效果

地基土经碾压后，土木试验数据显示，大部分受碾压路基弯沉度降低，回弹度增大，这一结果表明路基强度和负载能力有效提高，变形沉降问题得以缓解。通过对比碾压前后压缩变化，压沉量与碾压次数成正比，碾压后空隙间距明显减小，且湿陷样品检出情况大量降低，压缩性指标变化幅度也相应减少，路基强度整体得到提高。冲击碾压技术不仅有压实平整作用，在施工过程中能随时发现路基饱水软弱带分布位置，从而进行挖换填土压实，保证路基压实质量与整体均匀性。

5.结语

冲击碾压技术是对地基采用冲击压路机进行冲击碾压的方法，是近年来地基压实技术的新举措。具有冲击能量强的优点，因压实原理不同，相比振动压实能量大出许多。冲击碾压技术利用垂直冲击能量压实土壤，并向前进行路面平整，与一般滚动压实技术相比，具有明显提高水平密实度、压实度和双向压实等特点，土层压实均匀，不会出现一般压实机的不规则状曲线问题，能显著提高压实效果。采用冲击碾压能实现高填方施工，碾压速度比一般压实机快2-3倍左右，工作效率比其高出10倍左右。因此，冲击碾压技术广泛应用于公路建设项目，对公路建设质量的提高起到显而易见的作用。

【参考文献】

[1] 高辉,陈燎焱,巩喜彪,苏衍岭.补强冲击碾压技术在粉砂土路基施工中的应用[J]. 山东交通科技. 2011(01)

[2] 胡昌斌,阙云.冲击碾压改建旧水泥混凝土路面施工时的地基振动特性[J]. 振动与冲击. 2010(11)