冲击碾压技术在软基处理中的应用

范洁

摘 要： 近年来，我国公路运输网络不断完善，在国民经济发展中占据着重要的地位，这对于公路工程建设的质量也提出了更高的要求。因此必须要采取相应的技术，不断的提高公路工程建设施工质量。在公路工程施工过程中冲击碾压技术得到了广泛的应用，该技术的应用可以能够有效提升软基承载力和稳定性。为此，在具体施工时必须充分掌握冲击碾压施工的技术标准，加强对施工质量的控制措施，尽量减少在施工中存在大量安全隐患。为此，本文在充分了解冲击碾压工艺原理的基础上，对软基处理中冲击碾压技术的应用进行了分析与探讨。

关键词： 冲击碾压技术；软基处理；工艺原理

随着国民经济的不断发展，我国机动车的保有量逐年攀升，公路工程在使用的过程中承担着更大交通压力。为了保证公路工程的安全性能，必须要根据工程的实际情况，选取合适的施工技术，来提高路基的承载能力。在冲击碾压技术施工的过程中，利用冲击式压实机作为主要的碾压设备，能够对路基中的土体产生较大的冲击能量，从而增加土体之间的密实程度，使后期不均匀沉降的问题得到控制，保证路基的整体强度满足公路工程车辆通行的需求。在施工之前应充分掌握公路工程实际的地质条件，确定科学的施工参数，在保证工程施工质量的同时，有效的提高施工效率。

一、冲击碾压工艺原理

冲击碾是通过牵引车带动非圆形轮滚动，顺着地面多边形滚轮大小半径产生位能落差充分结合行驶动能，对土石材料进行静压、搓揉及连续冲击，形成高振幅、低频率的冲击压实原理。此工艺原理在地基冲碾施工中应用较为广泛，其特点为：

第一，冲击碾压施工具有较快速度及高效率，通常每小时冲击碾速度可控制在12到20km之间，特别是在路基长度、宽度较大的情况，施工效果更佳。

第二，施工作业范围广。1到1.5m之间为冲击碾压实的影响深度范围，与传统压实机相比，该机械压实效率更高，可充分克服层厚控制问题。

第三，工后沉降与不均匀沉降有效控制，同时能够对路基整体强度进行全面提升，确保公路使用性能。

二、冲击碾压技术在软基处理中的应用

1、施工准备工作

（1）施工机械准备

冲击碾压施工中主要采用冲击式压路机，在施工之前应在勘测公路工程地质条件的基础上确定设备的规格，确保能够满足工程施工的要求。待机械设备运送至施工现场之后，由专门的操作人员检测设备的性能和参数，并形成相应的管理档案。此外，公路工程施工的周期相对较长，在此过程中还应定期进行设备的保养与维护，对于容易出现故障的零件应提前储备，避免在正式施工的过程中出现机械故障。

（2）施工现场处理

首先是将路基表层存在的植被、碎石等清除干净，必要的情况下可以采用挖掘机进行清理作业，其中处理的厚度应在20cm以上，防止在其中存在不良的土壤，影响路基施工的质量。清理出来的杂物应及时运送至指定的弃土场，禁止在施工现场堆放。其次是检测路基土层中的含水量，与最佳含水量之间的误应控制在2%以内，若含水量达不到相关的标准，需要采取晾晒或者洒水的处理措施。同时勘测施工范围内的地下构造物，避免在冲击碾压中对其造成破坏。在施工现场处理完毕之后，应对其进行初步的压实，保证其承载能力满足路基施工的要求。最后进行测量放线工作，根据设计规定在实地进行道路具体标定，为公路路基施工作业提供便利。恢复中线测量、测设施工控制桩、测设路基边桩及边坡等都是路基施工测量的主要任务，完成测量放线工作后，应对路基施工人员进行技术交底。向基底开挖时，应严格遵循设计规定进行基础底部放样。测量工作者必确保其测量的精确性。

2、填土与整平

完成检测地基与测量放样作业后，应及时进行路基填土与整平施工。根据铺设完成的方格网进行填土施工，通常情况下，填筑宽度应分别多于设计宽度1米左右，以此避免边缘土冲击碾压施工中出现外移现象，并为边部压实提供便利。整平施工中应对表面下20厘米位置填土含水量进行详细检测，以此确保其含水率符合最佳含水量。

3、冲击碾压

随着公路事业发展速度的不断提升，我国公路工程施工技术水平也得到了提升。冲击碾压作为路基处理的主要方式，为更好地提升路基施工质量，必须对冲击碾压施工加以规范，其中冲击碾压顺序、方法、遍数及速度等为影响冲击碾压质量的重要因素。其具体施工控制方法如下：

（1）碾压速度

在一定范围内碾压速度和碾压效果可成反比关系，碾压速度加快，则压实效果将变差。在碾压施工中，碾轮速度加快的情况下，在碾轮作用下部分土壤产生的变形情况无法进行完全塑性变形转变时，应力除去后，该部分变形可恢复，进而导致压实效果差。根据工程施工具体情况分析，可在每小时10到15千米之间有效控制碾压速度。

（2）碾压遍数

伴随碾压遍数的增多，疏松土壤压实度也会不断提升，当达到相应值后，如持续增加碾压遍数，土壤压实度则不会发生改变。根据工程实际施工状况，及松铺厚度、压实度规定等确定碾压遍数，一般选取20遍为冲击碾压遍数。对于路基边部5米宽度部分，应比其他位置多碾压4遍。

（3）碾压方式

公路工程建设中，与一般压路机压实工艺相比，冲击压路机不选取压半轮、部分重叠碾压的方式，通常遵循冲击力向土体深层扩散分布的原理，根据“由2侧向中间”的顺序进行冲击碾压施工。轮迹搭接并不重叠，完成一遍碾压以覆盖整个路基表面为准。选取横向排压法进行碾压施工，YCT25冲击压路机双轮为0.9米宽，1.17米为2轮内边距，一遍为行驶2次，以此形成碾压带，宽度为4米。其中每遍第二次单轮从第一次2轮内边距中间位置通行，形成冲击碾压间隙，随后碾压所有间隙。

4、质量验收

选取新型压实设备作为公路工程建设冲击碾压施工的主要机械，因现阶段我国还没有一套较为完善的设计计算方式及存在理论研究不足等现状，在冲击碾压技术地基处理应用中，必须严格遵循施工现场的实际情况，如地质条件、水文情况等，进行各项施工参数的正确选择，以实测沉降量变化为主，对路基整体密实程度进行充分反映，并通过灌砂法检测其密实度，最终进行碾压遍数的合理确定，只有这样才能确保工程建设的整体质量。一般为确保道路平整度符合设计规定，需在完成冲击碾压施工后，利用振动压路机、光轮压路机等进行1到3次碾压。

三、结束语

综上所述，随着科学技术的不断进步，作为软基施工的重要技术，将冲击碾压技术广泛用于公路建设的同时，还推动了我国道路交通事业的快速发展。路基作为公路工程建设的重要内容，其施工质量是否良好将直接影响到沿线经济发展，为此，施工单位必须重视公路软基处理冲击碾压施工技术的应用，做好施工准备工作，规范施工工艺，为我国公路事業的可持续发展提供可靠的保障。

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