冲击碾压技术在公路路基施工中的运用

袁登永

摘 要：冲击碾压技术作为高速公路建设中的一项广泛应用的技术，可以降低路基在施工后的沉降率，从而可以提高人行道的均匀性和整体强度，从而提高高速公路的整体质量。 在此基础上，探讨了冲击轧制技术在公路建设中的应用。

关键词：冲击碾压技术;高速公路;施工应用

1冲击碾压技术概述

冲击碾压技术是使用双轮滚动、非圆式压路机将搓揉作用与生产冲击进行结合的技术。传统振动型压路机设备工作形式为高频率、低幅度，而冲击压路机在应用中将形式改变为低频率、高幅度。在冲击作用中，对于填料能够进行深层压实，以此使得技术在压实功能上得到增加，工后不会出现剧烈的沉降现象。总体而言，冲击压路机原理简单，但效果更优。除降低工后沉降之外，该技术还能避免差异变形导致的裂缝问题。冲击碾压技术能提升路基整体的均匀性及强度，避免出现早期路面损坏的情况。在软土体上进行路堤填筑时使用冲击压路机进行分层碾压，能够提升软土基固结速度，使其快速沉降。

2高速公路施工中冲击碾压技术的应用

2.1冲击碾压技术在高速公路中的应用特点

（1）冲击碾压技术施工影响条件。在高速公路施工中使用冲击碾压技术，最为明显的特点便是深度影响较大，通常情况下达到了3m，同时冲击碾压施工速度极快，一般在12～15km/h，且在该速度下能够充分确保施工质量。一般来说，如果速度过快，冲击轮会蹦离地面，由此在地面接触时间上相对较短，压实均匀性与冲击力传播都不合理;若速度过慢，冲击的能量又过小，压实效果得不到保证。履带式牵引车在转弯所需半径上，较胶轮式自行式更大，不过履带式牵引车的自重大，行驶中能够保证平稳性。一般而言，冲击压路机的冲击轮每进行一次冲击，质心会因此出现上下摆动，在摆动中主要进行蓄能、释能、冲击三个阶段，以此达成势能与动能对地面的联合作用。（2）冲击轧制技术的设计动力学特性。实施冲击轧制技术时，它分为两个步骤：①在牵引作用下，压实轮由于地面产生的摩擦力沿膨胀曲线向前滑动。当压实轮的中心位于曲线上的最低点时，它将继续向前滚动。当重心向上移动时，牵引的动能逐渐变为压缩轮的动能和势能。同时，减振部件起作用，储能结构中的内饰液压缸也收缩。 ②当压缩轮的中心在曲线的最高点处向前滚动时，压缩轮的势能逐渐转换为动能，缓冲液压缸膨胀，蓄压器中积聚的压力可以释放和压缩。 Rades认为压缩轮的移动速度比机身的移动速度快，并且可以补偿在迁移阶段的位移延迟。

2.2冲击碾压技术工艺

（1）表面清理。在实施冲击碾压之前，必须先进行清表，保证场地的平整;地下管线所在的位置必须加固并清楚地标记，以免造成损坏和经济损失。 （2）网站是平坦的。在平整和建造施工现场后，清洁地面地板并首先碾压表面。在建设机械设备通道时，应将地表水排干，并在施工区附近设置专门的排水沟，以确保现场的水能顺利排干，避免集水问题。 （3）计量并付款。扩展度量和支出，确认税轴和字段边缘。根据计划的沉降和压实程度，首先确定冲击和滚动的相关参数。在实施完成之前，选择一个具有代表性的冲击和滚动测试区域，并最终通过测试确认设备规格，性能和冲击。诸如数据，冲击能量等参数，并确定质量评估标准和测试方法。 （4）沉积和压缩的测定。施工人员必须根据路基填筑和滚动段的不同长度布置压实和沉降检测段。当冲击轧制段的长度达到100 m时，需要平均设置5个检测断面，每个断面布设3个检测点，并使用钢筋头对检测点进行标识。在进行测量的过程中，要保证各个点在位置上的量度准确，压实度检测需要于各点2m内检测。压实度与沉降的检测断面一致，各个断面只需要进行路中线左右两点的检测。每碾压5遍的情况下，需要进行一次沉降和压实度的检测，同时详细记录检测数据，等到碾压结束之后，将检测数据进行汇总和分析，以此为冲击碾压提供指导。（5）基底施工。在基底施工中，要先根据基底天然水量及土质性质进行冲击碾压与否的论证。对于非软土基要在作业前先进行试验，根据试验的相应结果进行沉降量与遍数的确认，确保基底压实度在90%以上，同时避免振动液化、软弹现象的出现。（6）路基土方施工。路基土方填筑过程中，土石混合、砂砾石、黏性土等填料可以应用冲击碾压技术，在应用前也同样需要进行试验，确认沉降量和遍数。不过，路基土方填筑中应用该技术时，砂性土质的地段是不能使用该技术的，水泥改良或者掺石灰路基土方在完成改良之后不能冲击碾压。

2.3冲击碾压技术应用的要点内容

（1）型号选择。路基和路堤以及土石混合料填充和路堤压实操作的测试压力通常为25 kJ。最适合两轮三边滚子。对于路堤和水泥铺路的重建，选择25 kJ进行层压实过程，两轮五角形压路机更为合适。 （2）正确应用技术。双轮辊的计算单元为两次通过，压实宽度为4m，常规方法就足够了。单轮冲击辊使用一个轮子的宽度作为压实计算单元。 （3）确认含水量范围。冲击辊具有高能量的压实功能，相当于超重压实标准的压实工作。如果重压实的水含量大于最佳含水量范围，则只能在最佳含水量范围内逐渐增加，而不会膨胀。所以，含水量的控制要依据土体塑性指数进行，最佳控制稠度不能小于1.1，不然会导致冲压塑成弹簧土，难以真正压实。（4）与建筑的安全距离控制。由于冲击压实机本身质量大、冲击大，造成部分区域沉降后，建筑原沉降水平就会被打破，进而便容易使建筑发生沉降、倾斜的情况。因此，在实施中压实机与其他建筑距离要保证一定的安全距离，并且采取相应控制措施，合理控制冲击压实范围。

2.4冲击碾压技术质量检验

对外观进行审核，完成冲压之后的表面应该保证密实与平整，若是局部出现沉降过大的情况要对此进行单独记录。冲压表面后的轮迹也要保证清晰、有序，波谷与纵向波峰在间距上一致。冲击压实施工在完成后的1～2周内，要有监理与承包人根据相应要求进行压陷深度和压实度检测工作，同时对相應表格及记录进行填写，检测达到合格的标准之后，承包人根据相关要求对土地实施整平。冲击碾压施工之前，平整场地完成后根据相应的土质分段进行标准的重型击实、天然水量试验、颗粒分析等，根据频率对标高、压实度进行确认。冲击碾压作业完成之后，地面压实度应该在93%以上，压陷深度最好能够保证在（50±10）cm。

3结束语

高速公路是陆路运输中的重要形式，为各城市之间的交通提供便利，极大缓解了我国交通形势，为我国运输行业发展提供助力。在高速公路的建设施工中，沉降及变形是其改扩建施工中的常见问题，同时因沉降及变形问题导致的交通事故也较为频繁，冲击碾压技术作为高速公路建设中的一项广泛应用的技术，可以降低路基在施工后的沉降率，从而可以提高人行道的均匀性和整体强度，从而提高高速公路的整体质量。文章探讨的冲击碾压技术能够有效改善这一情况，能够为我国交通发展、高速公路建设提供参考。

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