浅析公路施工中冲击碾压技术的应用

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【摘要】由于社会基础建设的规模在不断地扩大，对于公路的质量也具有一定的要求。传统的公路已经不适应现代化经济的发展要求，就需要对公路施工的技术进行创新。由于冲击碾压技术能够减少公路的沉降量，提高公路路基的强度和稳定性，因此在公路施工中，应对冲击碾压施工的质量进行严格的控制，并与施工的标准要求和相关的规范进行作业，对公路工程冲击碾压技术产生的问题进行总结，以此确保公路施工的整体质量。另外，在进行公路施工时，应该对施工现场进行实地的考察，制定可行的施工方案，然后按照施工的标准进行有序的施工，从而提高公路施工的高质量。因此，本文公路施工中冲击碾压技术的应用进行分析、探讨。

【关键词】公路施工;冲击碾压技术;应用;质量

在我国经济快速发展的背景下，为了满足经济以及人们的要求，就需要极强公路的建设，做好公路质量的控制，还要提高公路的安全系数。为了适应现代化的发展，在公路建设中，就需要通过采用冲击碾压施工技术，可以提高公路路基的强度，提高公路的使用寿命，实现公路的高质量，并在很大程度上降低了沉降量的产生，确保了公路路基的均匀性，提高了公路整体的强度。

一、冲击碾压技术的原理

冲击碾压技术就是对冲击式压实机进行运用，配备压实轮，在牵引机对压实轮的拖动行驶滚动过程中，将高位势能向动能转化，对地面形成冲击，从而使地面深层有较强的冲击能量产生，同时与滚压、揉压的综合作用进行辅助，使土石颗粒之间有位移、变形和剪切作用形成。随着土石密实度的进一步增加，影响深度也在逐渐增加，随着冲击波的传播使土体深层得到有效压实。

运用冲击式压实机的冲击碾压，能使公路路基的工后沉降量得到有效减少，达到改善了由于不均匀沉降导致的道路病害问题，使路基的整体强度和均匀性得到提升，对于地基暴露、路基内部缺陷、避免隐患及施工质量提升中有显著的效果产生。同时对道路使用质量的保证以及道路使用年限的延长产生极为重要的作用。

冲击压实机的技术特性决定较现行常规压路机不同的压实施工工艺，不是采用现有压路机压半轮或部分重叠碾压的施工方法，而是以冲击力向土体深层扩散分布的性状，提出新的冲击碾压方法与施工工艺。冲击压路机向前行驶在纵向冲碾地面所形成的峰谷状态，应以单双两遍为一冲压单元，当双数遍冲压时，调整转弯半径，达到对形成的波峰与波谷进行交替冲碾，使地面峰谷减小，表面接整。冲击压路机一般行驶按顺时针与逆时针方向每五遍进行交换作业。各种土石路基冲碾20～40遍可以使路基形成厚1.0～1.5m的均匀加固层。

二、冲击碾压施工的流程

1、首先，冲击碾压前应进行施工场地的平整，各个路面障碍物按要求处理，地下管线做出明确标识识别，规划冲击碾压边界，按设计标准对压实度和沉降度确定冲压系数，在正式冲压前进行试验碾压，采集碾压数据，正式确定碾压方案。

2、其次测量各区间水平点，按设计方案要求测量施工数据，确定冲压机冲压路线与冲压次数。根据冲压机的不同构造与冲压面的不同状况调整碾压参数，因碾压速度在一定条件下与效果间为反比关系，即速度越快，效果越差。因此冲击碾压时应错轮错峰压实，每冲压4遍即改变方向。冲击压路机保持匀速运行，在边角及拐弯区域应与其他压路技术配合辅助，以保证区域冲压均匀，路面平整。同时碾压遍数太多只会降低施工效率，而碾压遍数太少会影响减少压实度，在施工过程中，综合考虑具体情况，一般冲击压路机冲压20遍左右获得压实效果较为理想。

3、最后在冲压过程中必须选择适合施工情况和设备操作条件的铺层厚度，以使压实效果符合设计标准要求。一般而言，冲击压路机铺设厚度范围在90～110毫米较为合适。碾压工序的排序对压实效果的好坏影响较显著，在实际操作中，先采用冲击振动的方式，在被压土壤能承载一定压力后，再安排振动压实，对于振动压路机应遵循先起步，后振动的操作规范，保证施工过程安全性。

三、冲击碾压施工质量的控制

应与碾压目的和施工环境的要求相结合，对冲击碾压的机器进行选择。通常情况下，在碾压水泥路基或土质路基时，应对五边形冲击压路机进行运用。由于冲击压路机存在超强的压实功能，土层含水量超出塑性指数，对厚度在90～110mm土层冲击碾压导致弹簧土现象的产生而无法压实。冲击压路机的轮外缘应与路肩外缘保持在1m的安全距离，对于桥洞类结构物其填土厚度不应小于2.8m，避免导致不必要的破坏和危险产生。

四、冲击碾压施工质量的检验

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。

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。

五、施工过程中应注意的事项

1、在进行冲击压实操作以前，应该对作业面的平整度进行保证，并同时使用重型的压路机进行压实，当这两道工序完成后方可进行冲击压实操作;如果作业面过于干燥，可以适当的洒一些水，避免表面出现粉尘化现象，防止能量传递受到阻碍。

2、在车辆转弯过程中，应当对转弯路线进行及时的调整，保证冲击落点不会与前而施工的落点相重合，尽量减少波浪现象的发生;在冲击碾压施工过程中，应保证匀速冲击碾压，如需要变速必须停机操作，并且在进行一个完整的冲击碾压过程中不可变速。

3、在进行冲击碾压施工过程中，保证正确的前进方向，并且对可能出现的漏压进行有效的预防。从路基的中间部分向两侧进行冲击碾压时，与路基边缘距离保持在110m以上。

4、如果是在傍山条件下进行冲击碾压，应保持从内到外的冲击碾压顺序，与边缘位置的安全距离保持在115m以上。

5、如果在施工过程中遇到了结构物，应该及时调头，并与之距离保证在5m以上，而距离背台之间的距离应当小于2m加上台高的大小，或者是接近15m的距离范围内。

6、冲击碾压作业前，各系统管路及接头部分应无裂纹、松动和泄漏现象，确认正常后方可启动。

7、在整个施工过程中，应当避免噪声对周围生活或环境的影响，对施工时间进行合理的安排。

结束语：

近年来，冲击碾压技术是路基压实技术方面的一个很大的创新。和传统的技术相比，冲击碾压技术的优点有很多，它所产生的冲击力更为集中，冲击能量更大，深度也足够大，而且对路基碾压面的冲压效果好，工作效率高。其工作原理也一改传统的高频率低幅度为低频率高幅度，这是工作原理上一个非常重要的创新。针对这种效果好、效率高的机器，在以后的公路工程施工中一定会更加大规模的使用。

参考文献：

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[3]彭明运.浅谈冲击碾压技术在公路施工中的应用[J].城市建设理论研究（电子版）.2011（31）.