浅谈公路路基施工冲击碾压技术的应用

车辆工程技术

理论研究

浅谈公路路基施工冲击碾压技术的应用

孙成刚

（河南省濮卫高速公路有限公司,河南 濮阳 457000）

摘　要：冲击碾压技术在公路工程得到了广泛的应用，能够提升路基的稳定性和坚固性。本文阐释了冲击碾压技术的概念和原理，详细分析了这项技术的具体应用，为施工人员提供相应的借鉴。关键词：路基施工；冲击碾压技术；施工质量

1　冲击碾压技术概述

1.1　冲击碾压技术的概念

　　冲击碾压技术是高速公路路基施工中的常用技术措施。在具体应用中，通过强大冲击力将路基土体中的水分和空气挤出，让土体颗粒重新排列。通过冲击压实提高土体密实度，使其有效满足施工需要，进而增强路基压实度和承载力，促进工程建设质量提升。冲击式压实机是该技术主体，通过冲击轮对路基加速循环滚动。利用压实轮质心的上下交替变化，让动能与势能联合作用，揉搓路面土石材料，形成静压和周期性连续冲击波，将冲击力扩散到土层深处，最终实现加固土体的目的。

1.2　冲击碾压技术的原理

　　在工作原理上，冲击碾压技术借助冲击轮能量转换的巨大冲击力来对路基压实。冲击碾压设备采用正多边形的非圆形碾压轮，有利于降低设备能耗，也让设备行驶变得更加平稳。通常每秒钟可以冲击碾压地面2～3次，为路基提供高振幅、低频率的冲击波。从而在公路路基施工中，有利于增加路基强度，提高路基稳定性与抗渗性能，使其在公路路基施工中更为有效地发挥作用。

2　冲击碾压技术在公路路基施工中的应用

2.1　施工准备工作

　　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。2.2　填土、整平施工

　　在地基检测、测量放样工作完成后，在公路路基上铺设好方格网，并且根据路基填筑的宽度，预留出一定的位置，因为在冲击碾压的过程中，地基土石填料会在冲击力作用下，向两侧位移。在压实过程中，控制力度与监督力度不可减小，尤其是在检测面以下20cm位置填土的含水率，需加强监控；在保证含水率符合要求的情况下，再进行后续施工作业。完成上述施工作业之后，需对路基进行整平处理。2.3　冲击碾压施工

　　冲击碾压施工时这一技术应用的重点步骤，在施工时，应该注意控制以下参数：第一，碾压速度。一般来说，冲击压路机的科学行驶速度为3～6km/h，如果速度过高，会导致路基土的形变在没有进行固定处理的情况下，碾轮对其产生的作用力就已经消失，导致压实度不达标，而速度过低，则会延长施工时间，效率比较低；第二，碾压遍数。冲击压路机碾压2遍为1次，每次碾压形成的理论冲碾间隙为0.13m，因此第2遍时滚轮需向内移动0.2m，并且在第3遍时恢复到第1遍的位置，如此重复碾压。为了达到理想的压实度，需要严格控制碾压的遍数，一般来说，20遍是最佳碾压遍数，可酌情增加至40次左右；第三，碾压方式。合理编排碾压工序，首先对路基进行预压实，至路基有一定的承载力后，再应用冲击碾压技术，以提高技术应用的效率。

2.4　测点恢复与数据记录

　　公路路基施工后，要求进行厚度检查和压实度检查。前一检查指标包括路基的厚度和路基压实后的均匀加强层的厚度，可采用采样检测或定点检测的方法；后者需要进行数据恢复工作。在施工过程中，完成测量点高程的测量，真实记录检测值。在正常情况下，当路基上部的厚度超过30cm时，在冲击碾压工作后，土壤会变得块状甚至松散。为了测试压实，必须挖掘土壤的上部，然后检测深层路基的压实。由于路基施工时，冲击压路机需重复碾压20遍以上，因此，一般会在碾压第5、10、15、20遍时，进行压实度检测，并记录平均沉降量，与路基施工中的质量标准相比较，以此来进行质量检验。2.5　质量检验

　　为保证施工的质量，需要采取针对性的方式进行检验工作，具体来说，检验工作分为需要从以下几个方面进行：第一，鉴定外观。施工完成之后，检测人员需要现场对表面的平整度和密实度记性观测，同时对局部和整体的数据进行记录，使其能够达到规定标准。第二，指标检验。承包人和监理工程师需要负责检验工作的进行，认真填写各类原始数据和相关图表，在相关要求的规定下，承包人对整平工作进行控制，当高程、平整度、密度等检测完成之后，需要进行后续一系列的检测工作。第三，相关试验。冲击碾压之前需要对相关地段进行平整处理，依据相关的标准，进行含水量以及土的液塑性试验，将得出的频率进行分析，然后检测出路基的压实度，为工程质量的达标奠定坚实的基础。2.6　旧路的改造工程

　　旧路的改造需要在原有路基的基础上进行，能够使占地面积减少，降低原材料的费用。对路面、路床和路堤进行开挖之后，需要进行再次的回填，采取分层压实的方式，达到规定的压实度。如果是水泥路面或者沥青路面，传统的方式按照破碎、翻挖和清除的步骤，工程造价较高，浪费了一定的人力与物力成本。使用冲击碾压技术，能够省去路面与路基的开挖环节，使用压路机直接在原路面施工，在重复多次的碾压过程中，实现理想的压实效果，直到符合规定的标准。如果是新加宽的路基，对路床进行分层压实，将新老路基相互结合，在相应性的检验之后，可以进行部分压实，根据路基压实的具体情况，减少新老路基结合处的裂缝与变形现象。

3　结语

　　综上所述，冲击碾压技术的优势非常明显。在实际应用的过程中，需要充分挖掘出技术的关键点，合理发挥出其特点，实现良好的施工效果，保障工程施工的质量。需要找到理论与实践之间的融合点，使施工中的各个环节能够符合规定的标准，为公路施工的顺利进行奠定良好的基础，促进公路经济的进一步发展。

参考文献：

[1]王建.冲击式碾压技术在公路路基施工中应用分析[J].黑龙江交通科技,2017,40(01):49+51.

[2]董健.浅析公路土石混填路基施工中冲击碾压技术的应用[J].福建建材,2018(02):69-71.

[3]季湖波.公路路基施工中冲击碾压技术的应用研究[J].四川水泥,2018(01):122.