公路工程施工中沖擊碾壓技術(shù)的應(yīng)用

王哲

摘要：在我國社會經(jīng)濟迅猛發(fā)展的形勢下，我國交通運輸業(yè)得到了前所未有的發(fā)展與進步，公路工程建設(shè)施工已經(jīng)引起了社會各領(lǐng)域的高度關(guān)注與重視，現(xiàn)階段公路工程數(shù)量呈現(xiàn)出上升的趨勢，人們對公路工程建設(shè)施工質(zhì)量提出了越來越高的要求。本文筆者根據(jù)工作實踐經(jīng)驗對公路工程施工中沖擊碾壓技術(shù)的應(yīng)用進行了分析探討。

關(guān)鍵詞：公路工程；施工；沖擊碾壓技術(shù)；應(yīng)用

一、沖擊碾壓技術(shù)概述

（一）沖擊碾壓技術(shù)的原理

沖擊碾壓技術(shù)，作為公路工程路基施工過程中的關(guān)鍵技術(shù)之一，主要是指工程建設(shè)企業(yè)或施工技術(shù)人員在路基施工過程中采用一定標(biāo)準(zhǔn)的沖擊式壓實機和壓實輪，并在壓實設(shè)備不斷運行的過程中對路基構(gòu)筑材料進行反復(fù)揉壓、促進路基構(gòu)筑體材料的擠壓變形與固定的一系列活動。沖擊碾壓技術(shù)的操作原理是壓實機和壓實輪在運行過程中將高位勢能成功轉(zhuǎn)化為動能，促使路基內(nèi)部的深層位置處形成較強的沖擊能量，此種沖擊力與機械運行所形成的碾壓力、滾動力相結(jié)合，即可促使路基構(gòu)筑材料的不同顆粒問的空氣被排出，空隙逐步縮小，小顆粒在外力的作用下逐步嵌入大顆粒之間，土體密度不斷增加，最終實現(xiàn)路基構(gòu)筑材料的變形、壓縮與位移等，進而完成路基壓實作業(yè)。

（二）沖擊碾壓技術(shù)的特點

根據(jù)高速公路路基施工中沖擊碾壓技術(shù)的操作過程和應(yīng)用效果，沖擊碾壓技術(shù)主要呈現(xiàn)出3個方面的特征。

1.低頻高振幅。與傳統(tǒng)的振動式壓路機相比，沖擊式壓路機具有低頻高振幅的動力特征。現(xiàn)階段沖擊式壓路機的沖擊荷載基本實現(xiàn)3000kN，其沖擊頻率為2次/s，且沖擊波多具有較低的頻率和較高的振幅，具有極強的傳播性，進而促使公路路基的構(gòu)筑層形成聯(lián)合沖擊力，實現(xiàn)高質(zhì)量且均衡的碾壓。

2.能量高且尺寸深。與其他路基壓實方法相比，沖擊式壓路機在實施沖擊碾壓操作后可形成的壓實深度較強，沖擊力的獲取值的力度相對較深。

3.增強公路工程路基壓實度。正如上面所述，沖擊碾壓技術(shù)的有效實施可形成較強的路基沖擊力與壓路機運行過程中的碾壓力、滾動力，排擠出路基土體中不同顆粒間的空氣，實現(xiàn)土體材料的位移、變形與剪切等，提升土體密度，增強路基壓實度與穩(wěn)定性。

二、高速公路路基施工中沖擊碾壓技術(shù)的運用

（一）準(zhǔn)備工作

施工人員在進行高速公路路基碾壓操作之前，必須做好施工前的準(zhǔn)備工作。

1.需清理并保持沖擊碾壓的路基構(gòu)筑平面。這是高速公路路基壓實施工的首要工作，施工人員應(yīng)仔細檢查施工平面的表層及相關(guān)位置，及時清理上面存在的各種雜物或植被，并確保作業(yè)面的平滑。

2.檢測并確保路基含水量達到施工標(biāo)準(zhǔn)。選取一定技術(shù)參數(shù)的檢測設(shè)備和檢測方法，準(zhǔn)確檢測出此施工路段的路基含水量，若含水量超出工程設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)和施工技術(shù)規(guī)范，技術(shù)人員應(yīng)立即展開系統(tǒng)性分析并采取有效的緩解方法、降低路基含水量。

3.準(zhǔn)確選取恰當(dāng)?shù)某两涤^測點、埋設(shè)相應(yīng)標(biāo)志。施工人員應(yīng)對選擇的壓實施工監(jiān)測點所達到的壓實度進行測試，獲取數(shù)據(jù)并記錄在冊。一般情況下，對路基壓實度進行檢測的監(jiān)測點應(yīng)位于路基表層下20cm處。

（二）地基檢測與測量放樣

地基檢測，即施工人員采取一定的測量方法對高速公路路基填筑的工程材料及地基土進行檢測。嚴格按照工程建設(shè)規(guī)范，分析并評估相關(guān)工程材料與地基土的技術(shù)參數(shù)與性質(zhì)，保證路基填筑材料的質(zhì)量達到高速公路路基建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)和承重要求。現(xiàn)階段，施工人員多采用擊實試驗以確定路基填筑材料的最佳含水量和最大干密度，同時，憑借灌砂法準(zhǔn)確測試路基表層所達到的密實度，從而明確科學(xué)而有效的路基碾壓次數(shù)。測量放樣主要可用于試驗并確定沖擊壓實、控制軸線與振動碾壓場地邊線。

（三）路基填土與整平

對于高速公路路基施工碾壓作業(yè)而言，對路基填筑物料進行性質(zhì)檢測和測量、明確沖擊碾壓線完成之后，實質(zhì)性的施工作業(yè)才得以開展，即路基填土與整平。路基填土與整平，作為高速公路路基沖擊壓實施工中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一，其直接關(guān)系著路基的穩(wěn)固與壓實質(zhì)量。施工人員進行路基填土和整平操作之前，應(yīng)首先鋪設(shè)方格網(wǎng)，沖擊壓實作業(yè)過程中，路基土由于受到外力作用而產(chǎn)生向兩側(cè)移動的現(xiàn)象，給路基兩側(cè)的壓實帶來困難，因此，實際的填筑寬度應(yīng)大于施工方案設(shè)計，且相差1m為最佳。整平路基時，施工人員應(yīng)及時對路基表層下方20cm處進行含水量的檢測，確保路基填土的含水率不得低于8%。只有上述指標(biāo)達到工程設(shè)計方案標(biāo)準(zhǔn)和施工技術(shù)規(guī)范，方可進行下一步工序，否則就可能影響路基的沖擊壓實效果和路基施工質(zhì)量。

（四）沖擊碾壓

沖擊碾壓，即施工人員運用壓路機和沖擊輪對路基填土進行碾壓、作用的過程，是沖擊壓實技術(shù)在路基施工過程中的主要應(yīng)用環(huán)節(jié)。沖擊碾壓的實際效果會受到多種因素的共同影響，如選取的沖擊碾壓方法、沖擊碾壓速度、沖擊碾壓次數(shù)以及作業(yè)順序等。

1.路基沖擊碾壓順序的制定應(yīng)以在建公路的中心線為對稱軸，且采取錯輪回轉(zhuǎn)法進行具體施工。

2.路基的沖擊碾壓速度不可過快或過慢，應(yīng)根據(jù)自然環(huán)境、路基填土含水量、填土性質(zhì)以及工程要求等予以考察、明確，目前沖壓機的行駛速度應(yīng)控制在每小時10-12km，壓路機始終保持勻速前進且與路肩邊緣相隔1m的安全距離。

3.路基沖擊碾壓施工的次數(shù)應(yīng)根據(jù)公路工程建設(shè)中對于路基壓實度的具體要求和實際松鋪厚度來確定。目前，我國高速公路路基沖擊碾壓施工的次數(shù)多介于20～25。為保證路基兩側(cè)位置具有同樣的壓實度，施工人員可適當(dāng)增加沖擊壓實次數(shù)。

4.壓路機運行過程中必須確保沖擊碾壓作業(yè)的平穩(wěn)性和均衡性，避免不同輪跡間相互交疊的現(xiàn)象，保證每一縱向沖壓交錯為1/6周長，橫向間隙則不得高于25cm。若同時開展5次沖擊壓實操作后，施工人員必須及時調(diào)轉(zhuǎn)壓實方向，在最大程度上碾壓錯峰與波峰，實現(xiàn)高質(zhì)量的壓實作業(yè)。

三、結(jié)語

總之，高速公路作為我國交通運輸系統(tǒng)的重要組成部分，其施工質(zhì)量將直接影響著行業(yè)發(fā)展與人們的通行安全。沖擊碾壓技術(shù)的科學(xué)運用可有效增強高速公路路基建設(shè)的穩(wěn)定性和強度，施工企業(yè)應(yīng)準(zhǔn)確掌握沖擊碾壓施工的原理，嚴格把控碾壓操作過程，保證路基的壓實度符合工程標(biāo)準(zhǔn)，避免路基沉降。

參考文獻：

[1]周奎.公路施工中的沖擊碾壓技術(shù)分析[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報，2011（23）：178-179.

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