沖擊碾壓技術在高速公路施工中的作用

楊海清

(貴州省公路工程集團有限公司，貴州 貴陽 550000)

沖擊碾壓技術在高速公路施工中的作用

楊海清

(貴州省公路工程集團有限公司，貴州 貴陽 550000)

高速公路中的沖擊碾壓技術是保證施工質量的關鍵因素之一，因此提高沖擊碾壓技術非常有必要，只用這樣才能不斷提高高速公路的施工品質和競爭能力。

沖擊碾壓技術；高速公路；施工

1 沖擊碾壓技術的特點和施工的工藝

1.1 低頻率高振幅

沖擊壓路機與傳統的振動式壓路機存在不同的振幅，它的振幅比較高，是低頻率高振幅，其中沖擊量可以達到15～30 kJ，荷載達到2 500～3 500 kN。壓實輪的振動頻率在每秒兩次左右，對地面產生大振幅的沖擊向地下深層進行傳播，起到傳播的作用。既有強夯強夯作用，也有振動作用。

1.2 沖擊大，深度深

如果以25 kJ三邊形雙輪沖擊壓路機舉例來說，此機雙輪重為12 t，最佳速度為12 km/h，產生的集中沖擊力為2 000～2 500 kN，產生的沖擊波很強烈，對地下進行能量的傳播，有些土石材料的性狀有效壓實度可以達到1～1.5 m，這種三邊形雙輪沖擊壓路機與現有的振動壓實機械有更好的壓實功效，受沖擊的石填料有較好的強性狀態。

1.3 沖擊壓實路基效果好，施工速度快

各種路基在經過足夠的壓實之后，壓實度夠有不同程度的提高。經過壓實的路基的壓實度可以達到90%以上。經過壓實后得到的數據表明，碾壓增加了路基土的水穩性以及碾壓路段路基的強度和承載力。沖擊碾壓之后孔隙的體積與最大干密度計算的孔隙體積只差減小，路基的沉降變形得到改善。沖擊碾壓技術不僅對路基具有壓實作用，對查明原有路基的飽水軟弱帶的分布位置具有檢驗作用。

1.4 施工工藝

沖擊壓路機的主要特點是低頻率高振幅，并且沖擊量非常的大，同時壓路機可以將地面出現的動能和熱能融合在一起，這種沖擊力起著強夯和振動的效果。

2 沖擊碾壓技術在高速公路中的具體運用

2.1 施工準備階段

在沖擊碾壓工作之前應該做好充分的準備工作，一般的準備工作包括清表、平整土地、標注地理管線等內容。準備工作之后是測量放線，需要控制軸線和碾壓場地進行詳細的標記。并且對沉降量、壓實度等數據要進行提前的設計，將沖擊碾壓多數進行計算。由于高速公路需要建設的時間長、里程長，建設途中需要經過多種地段，環境比較復雜，所以繼續試驗時應該選擇具有代表性的路段，然后對數據進行分析，從而能確定使用的機械設備和人員的用量。在高速公路建設中特別容易出現沉降的路段，因此應該進行詳細的分析，進而確定路基的壓實度。

2.2 壓實工藝階段

沖擊碾壓技術是施工階段很重要的一種壓實工藝。它將碾壓過程中所產生的沖擊力不斷向土體深層進行擴展。它的突出特點是影響范圍比較廣、比較深。對一定范圍內的深度都有影響。如果碾壓30遍的話，路基基本會被壓實，同時形成一米左右的厚層。高速公路的沖擊碾壓技術可以分為兩個階段：第一階段為在碾壓的過程中使壓實輪可以進行能量的轉換，即動能轉化為勢能，通過牽引力的作用與路基表面的摩擦力相互作用。壓實輪向前方滾動的過程就是重心轉移的過程，這時也會發生動能到勢能的轉換；第二階段，如果壓實輪的重心是由高點向低點進行轉變的話就是由勢能轉變動能的過程，同時壓實輪的速度是比較大的，在達到最大的時候，動能也隨之達到最大，這時就使接觸的地面有巨大的沖擊力，在這種強力的作用下就會獲得更好的激振效果。

2.3 控制指標的階段

在進行高速公路建設的過程中，壓實度通常是路基的填筑的一個重要的指標，在不同的地區建造公路選擇的填料的性質也是不一樣的，因此沒有使用的一個統一的標準。在利用沖擊碾壓技術建造高速公路的時候，過去那種傳統的質量控制的方法不能使碾壓的效果達到最佳的狀態。因此為了使沖擊的效果達到最佳，并且能夠提升路基的整體承載力，應該對施工的路段的實際情況進行和路基需要使用的土質進行科學的調查，待都符合指標之后才能進行施工。

2.4 沖擊碾壓技術的注意事項

(1)在選擇碾壓機型時應該根據施工的具體情況。沖擊壓路機的型號很多，要根據工程的實際情況和土質來確定機型；(2)應該合理控制表面的含水量，將含水量降到最低。由于土質中會含有大量的水分，碾壓中可能出現翻漿的情況，如果出現會影響碾壓的效果，所以必須選擇合理的方式控制土質中的含水量；(3)在進行施工的過程中，必須減少對構造物的破壞，控制與其之間的距離，碾壓機與構造物之間保持1 m以上的距離。

3 結 論

高速公路中的沖擊碾壓技術是保證施工質量的關鍵因素之一，因此提高沖擊碾壓技術非常有必要，只用這樣才能不斷提高高速公路的施工品質和競爭能力。

[1] 王盼.高速公路沖擊碾壓施工技術分析[J].交通世界：建養機械，2015，(6)：56-57.

[2] 羅忠祥.沖擊碾壓技術在高速公路施工中的運用[J].江西建材，2015，(5)：122-123.

[3] 張瑞元.試論沖擊碾壓技術在高速公路施工中的應用[J].山西建筑，2014，(35)：205-206.

U416.217

C

1008-3383(2017)09-0086-01

2017-07-26

楊海清(1988-)，男，河北寧晉人，助理工程師，研究方向：公路工程中路基、橋梁、隧道等施工管理和測量。