關于沖擊碾壓技術在公路施工中的應用思考

沈陽 梁新立

貴州省公路工程集團有限公司 貴州貴陽 550000

沖擊碾壓技術具有突出的特性優勢，在公路施工中應用可以有效提升工程施工質量和施工效率，促進公路建設工程的進一步發展。為了更好的在公路施工中應用沖擊碾壓技術，需要深入分析并理解沖擊碾壓技術的內涵與特點，在實際應用中合理選擇機型，做好沖擊碾壓具體施工，并科學控制填料的含水量和與構造物的間距，加強施工監督和周邊環境保護。

1 沖擊碾壓技術的原理

沖擊碾壓技術作為一種新型路基壓實技術，其原理是利用強大的沖擊力對土地進行沖擊，將土體內部的空氣、水分等擠出，并且在沖擊力的作用下，將土體內小的顆粒擠進大的顆粒中，提高土體的密實度，以達到壓實土體的目的。由此可以充分說明，沖擊碾壓技術是利用沖擊力和碾壓力的雙重作用，產生動力和勢能，會對土體進行靜壓和沖擊，并形成夯實沖擊波，其作用在土層深處，可以使土體更加密實。所以，沖擊碾壓技術應用性較強[1]。

2 沖擊碾壓技術特征

2.1 低頻率高振幅

沖擊碾壓中應用的是沖擊型壓路機，與普通壓路機高頻率低振幅相反，沖擊型壓路機為低頻率高振幅，沖擊力量常常可以達到15-30kj。碾壓輪以每秒2次頻率擊打路基，產生低頻率高振幅沖擊力量，且沖擊力可以朝地底深處進行傳播，類似于地震波，可以獲得強夯及震擊的雙重效果[2]。比如，我國海洋局海洋研究部門曾經在公路上做過實驗，對公路的石礫土基應用30N邊形雙輪沖擊碾壓機以每小時13km的速度碾壓20遍，結果顯示：碾壓效果達到超重型擊實功能的標準，部分土壤有效壓實深度達到1.2-1.5m，展示出強大的技術優勢。

2.2 沖擊力強大

壓路過程，壓實機在對地面造成巨大沖擊的同時，還會對地基深度及廣度產生巨大影響，在強大沖擊力作用下，地面以下土體密實度會累積增加，壓實度影響會逐漸擴展到深層土體，被沖擊壓實的土石填料也可以達到理想彈性狀態，這樣克服了傳統振動壓實機造成的路基隱患。

2.3 碾壓效率高

沖擊型壓路機在不同類型的路基中都適用，并且通過多次沖擊碾壓獲得良好的壓實度，這樣可顯著提升路基土穩定性，使得路基整體強度得到明顯提高[3]。此外，隨著路基回彈模量的不斷增加，路基承載力也不斷提升，可以顯著改善路基彎沉變形狀態，使得路基壓實度與整體均勻性明顯提高。

3 沖擊碾壓技術在公路工程項目中的應用

3.1 工程概況

某公路沿線存在很多峽谷，路基土石方工程量約1.8×106m3，開挖與填筑基本保持平衡；填料主要使用含砂粉土，液限相對較低；開挖之后，土體含水量偏高，在25%-40%范圍內。針對這一土體，若采用常規的振動壓路機進行碾壓，不僅壓實過程困難，而且壓實度難以保證。考慮到工程所在地區氣候條件特殊，表現為空氣潮濕，所以攤鋪晾曬法不適用。合同段中的填方集中段屬改河填方，高度在14-25m范圍內，將河床適當抬高以后實施填筑，該段實際填方數量達到總量一半。由于受到河流汛期和降雨影響，將其視作全線控制性工程。如果該段原土均不予采用，則會產生近3.0×105m3的借方，不僅增加造價，而且棄方處理難度較大，容易造成環境破壞與污染。基于此，決定采用沖擊碾壓技術予以處理，充分利用原土。

3.2 沖擊碾壓技術應用的準備工作

具體施工前，應重視沖擊碾壓技術在公路施工中所涉及到的準備工作。一般來說，應該結合公路施工現場的相關要求，重視進行相應的地表清理以及平整地基、測量放線等方面的內容，這些都為后續實際工作的順利開展奠定良好的基礎。對于控制軸線進行標注處理，則能有效幫助施工人員進行相應有效參考，減少出現失誤以及差錯的可能性；在設計方案的要求下，結合相關的壓實度、基礎沉降量的要求，保證沖擊碾壓參數的確定，力求盡量采用更少的成本發揮更大的作用。從公路周邊環境特點入手，積極考慮可能存在的變化情況，在有條件情況下，選擇有代表性的路段開展試驗，并保證每一路段的路基壓實度得到明確。

3.3 具體壓實工藝操作

沖擊碾壓技術傾向于借助向土體的深層進行沖擊力擴展的碾壓施工工藝。在公路工程中，沖擊碾壓技術特點就是影響深，應用沖擊碾壓機對路基碾壓20遍以上，可以使路基形成大約1m的均勻加厚層，如此深度可以有效避免路基在后續出現不均勻沉降的情況，大大提高路基的穩定性，延長公路的使用壽命。沖擊碾壓技術壓實上，與傳統的壓路機有一定的差異。壓實過程中，需要按照沖擊量往土體更深層次進行拓展，確定具體的壓實工藝。初壓階段，沖擊壓路機沖擊碾壓的寬度為4m，雙輪內邊距為1.2m，在二次壓實過程中，要在第一次壓實前提下，往里面壓實移動0.2m進行壓實，這樣可以有效地壓實第一遍壓實中產生的間隙。壓實完成后，還需要確定水泥－乳化瀝青半柔性混合料碾壓參數，具體見表1。

表1 壓實系數表

4 結束語

綜上所述，在發展的經濟社會的背景下，為了保障公路施工技術的不斷創新，隨著越來越高的公路路基的填筑要求以及車輛荷載要求的情況下，這就要求設計以及施工人員不斷結合公路的路基強度、穩定性方面的要求，進行優化調整和改進，保證沖擊碾壓技術作用得到充分發揮。