小议冲击碾压施工技术在软基处理中的应用

韩满全 李海生

河南省怡通路桥工程有限公司

小议冲击碾压施工技术在软基处理中的应用

韩满全 李海生

河南省怡通路桥工程有限公司

公路作为道路交通的重要方式，在其发展过程中，不仅是国民经济增长的基础，还与人们的生活、工作关系密切，软土路基作为公路建设的主要病害问题，在施工过程提高软基处理技术尤为重要，冲击碾压施工技术作为软土地基处理的主要表现方式，能够有效地增强路基的强度、承载力等。为此，本文主要对冲击碾压技术原理及施工工艺进行了简要地分析。

软土路基；施工原理；冲击碾压

在公路施工中，往往会出现各种病害问题，如软土路基问题，此时如果对其不进行有效处理，将会对公路工程的整体质量造成严重的损坏。目前在公路工程软基处理中使用的施工技术及方式有很多，最常见的就是冲击碾压施工技术，这种施工技术的广泛应用，能够对软土地基的稳定性进行有效提高，同时还可以对地基沉降量进行最大限度地减少及有效控制。

一、冲击碾压技术原理

冲击碾压施工就是采用冲击式压实机(一种高振幅低频率的新型压实设备)，并配备压实轮，压实轮在牵引机拖动行驶滚动中将高位势能转化为动能对地面进行冲击从而对土体的深层产生较强的冲击能量，同时辅以滚压、揉压的综合作用，使土石颗粒之间发生位移、变形和剪切，随着土石密实度增加，其影响深度也逐渐增加，从而使土体深层随着冲击波的传播得到压实。利用这种方式，可以对公路路基的沉降量进行有效降低，并能对产生的病害问题进行有效改善，进而达到公路整体强度提升的作用。

二、公路软基处理中冲击碾压施工工艺

1、准备工作。第一要整平需要冲压的工作平面，同时将其表面存在的杂物清理干净。第二准确测定路基的含水量，如路基具有过高的含水量，必须选用相应的解决方式进行路基含水量的有效降低，在施工前必须将路基的含水量控制在最佳状态。第三进行沉降观测点的选择，并进行观测点标志的埋设，将路基冲击施工前沉降标志的标高记录清楚。对监测点的压实度进行检测，并做好检测数据的记录，通常检测深度选择在土表下面20cm的范围。随后碾压路基时要选用适合的冲击压路机，压路机在碾压施工中通常将其施工速度在12千米每小时的范围内进行有效控制。遵循先两边再中间的顺序进行冲击碾压作业。当车轮碾压痕迹过深时，应选用平整机进行路基压平作业，然后选用压路机碾压。当路基含水量过少时，必须先洒适量的水。冲击碾压施工完成后，还要利用平整机进行施工，同时为增加压实度，要选用重型钢轮压路机进行压实作业，以此确保达到最佳压实效果。

2、地基检测与测量放样技术。选用常规检测方法对填料性质及地基土进行检测，遵循《土的工程分类标准》和《铁路工程土工试验规程》判定土的性质，确保填料符合高速公路路基碾压及冲碾处理的施工要求。同时选用灌砂法测定土层密实度，确定施工碾压遍数，并与施工设计要求相符合。冲击压实、控制轴线及振动碾压场地边线的确定可以通过测量放样进行。测量人员要对路基测量控制网进行及时检测，现场明确确定标识试桩的位置。与此同时，施工前必须对路基横断面图进行测绘，并上报监理工程师，施工测量放样工作经工程师签认后才可以进行。

3、填土与整平技术。完成地基检测及测量放样工作后，就可以进行路基填土及整平施工。高速公路路基填土及整平施工中要求严格遵循已铺设的方格网进行。具体填筑宽度必须高出施工设计每侧要求的1米以上，在整个路基冲压施工中，边部会出现向两边移动的现象，如预留的宽度不足将增加边部压实施工的难度。整平路基时，必须检测表面以下20厘米位置填土的含水量，确保将每2000平方米填土的含水量控制在8%以下。冲击碾压技术应用的前提就是确保含水量指标符合施工要求，只有这样才能达到良好的冲击碾压效果。

4、冲击碾压技术。进入冲击碾压施工阶段，高速公路路基施工中冲压方法、冲压速度的控制、冲压遍数、冲压顺序都会对冲击碾压效起到极大的影响作用。冲压速度的安全距离设为与路肩边缘距离1米的范围，并将行驶速度控制在10千米每小时到12千米每小时的之间。依据压实度要求及松铺厚度来进行冲压遍数的确定，通常将其冲击碾压遍数控制在20遍到25遍的范围内，为确保边部具有良好的压实度，可路基边部约5米 宽度时与其他部位相比，要多进行几次压实作业。冲击碾压施工中必须确保其施工的均匀度和平稳性。

5、质量检测技术。压实度与厚度是冲击碾压效果检测的重要指标。选用灌沙法检测路基的压实度，检测点的设置必须根据断面长度进行，确保每个断面必须有5个以上的检测点。坡脚线内侧一米处两边各设置1个检测点、中线15米两边分别设置1个检测点及路线中心进行1个检测点的设置。测量压实度时将其检测深度以20厘米为梯度分别进行上、中、下三层检测。检测厚度主要是合理控制压实厚度及松铺厚度，选用定点或观测点的方式进行抽样检测。

三、公路软基处理中冲击碾压施工质量控制

1、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。

2、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。

四、结束语

综上所述，冲击碾压施工技术作为公路施工建设的重要施工技术，其技术水平的高低将直接影响到公路施工的整体质量。基于此，施工企业必须依据公路工程施工的实际情况及现场环境、水文情况等，选择与之相适应的施工方案。才能有效改善公路工程软土路基施工存在的问题，提高路基的强度，进而确保公路工程施工的整体质量。

[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)