高速公路施工中冲击碾压技术的应用陈伟

高速公路施工中冲击碾压技术的应用陈伟

陈伟

中铁上海工程局集团第三工程有限公司安徽省合肥市230091

摘要：在进行高速公路施工过程中，高速公路的压实质量对整个公路的施工质量有着直接影响，目前高速公路常用的压实技术为冲击碾压技术，该技术可以有效提高公路路基的密实程度和路基强度，另外冲击碾压技术还可以有效提高作业效率，缩短施工工期，降低施工成本，本文主要介绍冲击碾压技术的基本原理和优势所在，并介绍了冲击碾压技术在高速公路施工中的应用。

关键词：高速公路；冲击碾压技术；施工；应用

1、引言

与城市道路和乡村道路相比，由于高速公路使用的特殊性，所以其需要更高标准的强度和稳定度，高速公路一般距离城市比较远，这些地方常年处于人迹罕至的地方，所以树木植被比较茂盛，而这些地方经常会出现路基沉降和变形现象，不但会影响高速公路的施工，还会大大降低高速公路施工的质量。在高速公路施工过程中采用冲击碾压技术，可以有效的提高路基的强度，防止路基出现沉降和变形现象，保证高速公路施工的质量，冲击碾压技术对高速公路的施工具有重要意义。

2、冲击碾压技术概述

冲击碾压技术主要利用冲击压路机来对路面进行压实，提高公路的破碎程度和紧密度。在进行冲压过程中，冲压机的型号、冲压机的运转速度和路面土质的实际情况都会影响冲压的效果，在我国公路建设领域中，冲压机主要在高路提、填挖交界处的路基和路床上使用，将这些地方进行压实可以提高路面的稳定性。

冲击碾压技术的工作原理是采用双轮滚动的非圆形压路机，冲击碾压技术将生产冲击力和揉搓作用结合起来，将传统低幅度、高频率工作形式下的机械振动压路机改造成低频率、高幅度工作形式下的冲击碾压技术，可以进行深层次的压实填料，增加了压实的功能，减少了公路沉降现象。

3、冲击碾压技术的优势

3.1低频率、高振幅

与传统的高频率、地振幅压路机相比，冲击碾压技术中的压路机具有低频率、高振幅的优势，其冲击量可以达到15-30KJ，荷载的数据可以高达2500-3000kN，对路面造成的冲击波和地震波的传播性能相似，另外冲击压路机可以将热能和地面产生的动能结合在一起，产生的冲击力可以具有强夯相重合振击的效果。

3.2可以产生非常强大的冲击力

冲击压路机在对路面进行冲压作用时，会产生非常强大的冲击能量，其造成的影响深度也非常深。比如采用25KJ的三边形双轮冲击压路机，在冲压速度为12km/h时，会对路面产生30次的冲击，根据测量深度的不同，其产生的垂直动土的压力也不一样，0.8m是为1366KPa，1.5m是为306KPa，2.0m是为272KPa，2.5m是为138KPa。随着对路面的不断冲击，其地下土地的密实程度也在不断增加，压实程度可以达到90%以上，而且和传统的振动性压路机相比，冲击压路机更容易实现土石材料的压实，会产生更具弹性的冲碾效果，也可以克服公路隐患在技术上的优势。

3.3冲碾效果好、效率高

不管路基土质好坏，在达到冲击碾压数量的情况下，即使范围不同，都会不同程度上提高路基的压实力度。在达到碾压效果后再经过碾压，路基的密度可以高达96%以上，充分增加了路基的稳定性。经过测试后，在可以影响到深度的范围内，大大降低了湿陷性的样品检测率，饱和前后，大幅度减小了压缩性能指标。采用冲击碾压技术不仅从整体上提高了路基的压实度，还大大增加了回弹的规模，降低了路基的弯沉度，可以有效的改善由于沉降造成的变形现象。通过对路基软弱区域的检测，冲击碾压技术不仅可以对路基进行压实还可以检测饱水软弱区域的位置分布，所以在施工中，如果发现软弱区，就可以采取相应措施，保证路基整体质量的匀称性。

4、冲击碾压技术在高速公路施工的应用

4.1冲击碾压技术的应用原则

在采用高速公路冲击碾压技术时，必须要坚持快速、高效和低成本的原则，冲击碾压的路基要达到足够的长度和宽度，在进行施工前，结合实际情况，选择合理的施工方案，确定是否进行分层压实。

4.2冲击碾压技术的应用步骤

在进行冲击碾压技术之前，首先要做好现场施工的清理工作，对施工需要的机械设备进行详细的检查，保证施工的顺利进行，另外为了保证施工的质量，在进行施工前，做好施工材料的质量检验，确保施工材料符合相关规定的要求。在施工过程中，做好高程观察点，对施工路段进行地质检测，确定施工的技术参数，严格按照预先确定好的技术参数和相关操作规范进行作业，在进行路基的冲击碾压时，要按照一定顺序进行，结合实际情况，适当调整冲击碾压工作，保证路基压实度，在冲击碾压结束后，对路基的碾压质量进行检验，确保路基的碾压质量达到有关规定的要求。

4.4碾压工艺

冲击压路机的压实工艺和其他设备存在一些差异，在进行压实过程中，结合冲击量向深层次扩散的实际情况，确定压实的工艺，在进行初压过程中，冲击压路机按照双轮内边距为1.2m、冲击宽度为4m的参数进行作业，在第二次进行压实时，在初压的基础上，向内移动0.2m的距离进行压实，第二次压实将初压间隙进行压实，压实工作结束后，要保证路基的厚度为1.1-1.6m，另外还要确保路基的厚度要均匀。

4.4分项检测

在进行完冲击碾压工作后，要测试路段的沉降量、DN值和压实度，在检测路段的沉降量时，采用定点检测的形式进行测试。在测量路基的压实度时，可以分别对施工表面15cm、25cm和60cm处进行压实度的测量，每冲击碾压5次后进行一次检测，确定路基的压实度。在测量DN值时，利用精度为1.5mm的水准仪进行测量，DN值的测量频率和压实度测量频率要保持一致。

4.5运用冲击碾压技术需注意事项

在进行高速公路施工过程中，要采用合理的冲击压路机，如果选择的冲击压路机不合适，会影响路基的压实质量。结合现场实际情况，采用合理的冲击碾压施工工艺，在进行压实过程中，如果使用的是双轮冲击压路机，在进行2次碾压后才能算一次压实。要正确理解冲击碾压的含水范围，冲击压路机具有高能量压实功能，在施工过程中，要防止土层受到冲击力的影响形成弹簧土，在施工中保证土层的稠度不小于1.1-1.2。在进行冲击碾压作业时，为了不影响周围构造物，要控制好冲击碾压和构造物之间的距离，通常情况下，冲击压路机的轮边要和构造物之间至少有1.5m的距离。施工结束后，施工单位要检验路基的压实度，施工人员要做好路基面的平整度和密实度的检验，在冲击压实工作结束7d-15d后，监理工程师要按照一定的频率对路面的压实度进行检测，制定相关的图表，分析路基沉降状况，确保路基在允许的沉降范围内，为高速公路的施工质量提供有力保障。

5、结语

冲击碾压技术是我国高速公路施工广泛使用的技术之一，冲击碾压技术可以有效的降低路基的沉降，防止路基产生变形，整体上提高了路基的均匀性和强度，可以极大提高路基的施工质量，工作人员需要不断探索和研究冲击碾压技术，以更好的保障高速公路施工的质量。

参考文献：

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[2]刘风林.高速公路施工中冲击碾压技术的应用[J].城市建设理论研究（电子版），2015，（20）：708-709.

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