沖擊壓實技術在路基工程中的應用探析

高振華

（中鐵十九局集團第一工程有限公司，遼寧遼陽 111000）

0 引言

公路作為我國重要基礎工程，其路基施工質(zhì)量直接影響著工程整體荷載力水平、結(jié)構穩(wěn)定性水平、工程使用時效以及路面行車安全，因此，施工部門一定要對路基工程施工給予應有的重視。

公路結(jié)構的基礎即為路基部分，路基工程的施工質(zhì)量對于工程整體的功能與使用時效有直接影響，一旦出現(xiàn)質(zhì)量問題還可能危及路面上往來車輛的行駛安全。另外，路基工程所處位置具有一定的隱蔽性，出現(xiàn)問題后需要對路面進行大面積開挖施工，需要投入大量的人力及物力等資源，浪費施工成本。近年來隨著我國土木工程施工技術的不斷升級，沖擊壓實技術逐步得到了大范圍應用，并憑借其較好的應用效果得到業(yè)界人士的好評。借此，施工部門應針對沖擊壓實技術的應用問題展開深入分析，以此充分發(fā)揮其技術優(yōu)勢，進一步推進我國公路工程建設工作的穩(wěn)定發(fā)展。

1 沖擊壓實技術運作原理

在公路路基工程施工過程中，常規(guī)壓實技術通常是在完成填料攤鋪之后利用一定規(guī)格的圓筒形滾輪進行碾壓。采用沖擊壓實技術在進行路面碾壓施工中，則采用非圓形輪設備，在壓路機行駛時輪子會對路面填料部分進行多次沖擊，更加快速、有效地對填料中的空隙進行擠壓，提高填料密實度，從而使路基結(jié)構荷載力及防水性效果更佳。沖擊壓實技術還具有應用廣泛的特點，可以在相對復雜的環(huán)境下施工作業(yè)。

2 沖擊壓實技術的應用優(yōu)勢分析

2.1 對填料的要求有所降低

常規(guī)壓實技術對于土壤條件具有嚴格的要求，尤其是在含水量方面，含水量過小或偏大均會在一定程度上影響壓實效果和工程質(zhì)量，還會延長施工周期，特別是在大規(guī)模工程施工中，可能面臨地質(zhì)災害或者惡劣天氣等因素的影響，致使土壤含水量發(fā)生改變，對原本進行的壓實施工造成干擾而帶來不必要的麻煩[1]。而沖擊壓實技術則對填料要求相對較低，如在雨水較多的地區(qū)以及地勢低洼地區(qū)等均比較適用。

2.2 填方厚度的增加

路基工程中填方厚度水平與結(jié)構承載力水平具有直接性影響，尤其是在遇到軟土地基問題的情況下，可以憑借增加填方厚度的方式提高路基結(jié)構的穩(wěn)定性及使用強度，同時還可以借此強化對結(jié)構變形與裂縫等問題的預防。路基施工采用的傳統(tǒng)壓路設備所安裝的滾輪均為圓形，以此產(chǎn)生上下垂直的路面壓力，但是隨著填方厚度水平的提高，其壓力值會逐步降低，通常當厚度增加至0.6 m 左右時常規(guī)壓實技術的效應已基本消失。相比之下，通過沖擊壓實技術則可以將壓實的有效厚度標準增加至1 m 左右，這樣就能進一步加強路基結(jié)構的壓實度，保證結(jié)構穩(wěn)固性，避免施工及后續(xù)使用過程中出現(xiàn)的沉降等不良問題。

2.3 軟土基地的加固

在公路路基工程施工中，軟土不良地基為常見問題，通常情況下工程在投入初期并不會出現(xiàn)明顯質(zhì)量問題，但后期隨著車流量以及路面承載力的增加，極易產(chǎn)生路面開裂以及路基沉降等質(zhì)量問題，對行車安全造成威脅，并且其后期維護也需投入更多資源。通過沖擊壓實技術的應用，可以對軟土地基進行進一步加固。在非圓形輪的反復搓揉與碾壓作用下，軟土中的水分會被擠壓出來，并且在非定向的荷載作用下，路基填方材料的密實度增加，路基結(jié)構的整體穩(wěn)定性也隨之增強。此外，在沖擊壓實技術應用下路基填方材料的固結(jié)速度也明顯提升，這也正是該技術的突出性優(yōu)勢之一[2]。

3 路基工程中靜態(tài)沖擊能力的利用

在沖擊壓實技術的應用過程中，靜態(tài)沖擊能量為技術應用的主要能量。在進行路基壓實作業(yè)時，沖擊壓實設備通過非圓形輪執(zhí)行的沖擊、壓實操作下會形成強大的沖擊力，這種沖擊力相比常規(guī)壓路機設備產(chǎn)生的壓力更為強大，同時在相對較高的沖擊速度下進一步強化了壓實力效果，壓實深度更高，這樣就能提高壓實層的彈性水平，使其滿足路基工程施工要求。

4 路基工程中對于沖擊壓實技術的應用要點

與傳統(tǒng)方式的路基工程壓實施工技術相比，沖擊壓實技術具有明顯的創(chuàng)新性，并在實際應用中取得了較好效果。為了充分發(fā)揮其在路基工程施工中的優(yōu)勢，提高工程施工質(zhì)量，還需加強技術應用分析，并做好技術應用實踐。

4.1 路面平整施工要點

路基作為公路工程的基礎部分，承載著路面往來車輛的安全、穩(wěn)定行駛，想要確保路基質(zhì)量就一定要確?；靥钔恋馁|(zhì)量，做好路基表面施工管理，確保路基施工面的清潔度與平整性。通常條件下施工部門會以路面平整度測試的方式對結(jié)構表層的平整性加以檢測，針對其中未達到平整度標準的部分予以相應的找平處理。具體來講，在進行沖擊壓實施工作業(yè)之前，應做好路基表層的清理工作，將路基上存留的樹根、草皮、居民生活垃圾以及腐殖土等雜質(zhì)清理干凈。隨后應用平地機或者推土機設備對填料進行粗略的找平處理，如果路基施工面上存在超過0.5 m 的坑洼或者凸起，則應預先對其進行壓實處理。此后即為對填料含水率的檢測，確保填料含水率保持在沖擊壓實施工最佳含水率允許的誤差范圍以內(nèi)，如果實際檢測結(jié)果不符合施工標準，則應進行適當?shù)臑⑺蛘叻瓡裉幚?，直至檢測數(shù)值滿足施工要求。此外，還應做好路基結(jié)構排水系統(tǒng)的設置，保證排水系統(tǒng)的通暢性，使多余的水分借此排出。

4.2 路基施工放樣要點

（1）在沖擊壓實技術應用前需復測路基工程中全部的導線點與水準點，確認復測數(shù)值無誤，必要時需對工程部分路段的水準點進行加密。分別于直線以及曲線段中以20 m 和10 m 一個樁號恢復路基邊線和中線并對其進行準確標記，在邊線的位置可以適當撒些石灰粉，來校對路基的實際寬度情況，使其滿足路基工程的施工標準。

（2）在對路基外側(cè)的護坡道及邊溝等構造物進行施工放樣的時候，可以開挖出路基邊線以便施工。在施工前應在路基土頂面適度灑水，以避免路基表層受到揚塵的污染而影響施工。

（3）在相關施工設備準備好之后則可按照上述放出的路基邊線，以從低向高的順序?qū)嵤_擊壓實作業(yè)，并將運行速度調(diào)節(jié)在10～15 km/h 的標準之內(nèi)，每相鄰段沖壓需重復輪跡寬度的1/2，同時對壓路機設備運行狀態(tài)進行嚴密監(jiān)測，始終保持其與路肩部分的最小距離為0.5 m，這樣能防止結(jié)構邊坡部分在沖擊力的作用下出現(xiàn)塌陷問題。

（4）保持沖壓坑分布位置的均勻度，將其總體布置為梅花形，直至結(jié)構表層沖擊坑布滿則可視為一遍沖擊壓實施工的完成，然后再對以上施工步驟進行重復直至達到預設次數(shù)，再通過平地機設備進行施工面的找平處理，最后應用光輪壓路機設備對路面整體進行快速碾壓[3]。

4.3 路基攤鋪壓實施工要點

在將填料運送到工程施工現(xiàn)場之后，應通過推土機等專項設備的應用對路面進行平整處理，在設備工作期間，應注意始終將攤鋪厚度調(diào)節(jié)在1 m 的標準內(nèi)。完成一系列施工操作后，結(jié)合現(xiàn)場實際情況選擇相應的壓路機設備實施路面的沖擊碾壓，確保完成沖擊壓實處理后的寬度在2 m 的標準內(nèi)。從當前我國公路路基工程的施工情況來看，施工部門多數(shù)采用錯開碾壓的方式，在路面上進行往返碾壓使其滿足特定標準，隨即再進行二次碾壓施工，這時可從中間位置逐步向兩端的方向進行碾壓，以此加強對兩端空隙情況的控制，確保兩端空隙距離相一致，從而保證路面碾壓質(zhì)量。

4.4 路肩保護施工要點

在公路路基工程施工中應用沖擊壓實技術能夠有效提高結(jié)構整體壓實度水平，在施工作業(yè)過程中，為滿足施工要求多選用多邊形壓路機設備，在壓實力作業(yè)下，路肩部分會受到一定影響，所以，施工部門有必要制定合理措施對路肩加以保護，防止路肩受損影響工程質(zhì)量。在技術應用中還需嚴格控制路基邊緣與壓路機設備的間距，結(jié)合工程實際情況對其進行適當調(diào)整，始終將設備碾壓頻率保持在合理標準內(nèi)，以降低土石顆粒受作用力的影響，避免施工中出現(xiàn)路肩滑塌及偏移等情況，全面保證路肩部分施工質(zhì)量。

4.5 結(jié)構物的躲避要點

路基工程施工環(huán)境具有較強的復雜性，在進行沖擊壓實施工時，難免會受到各種管線以及電纜等的阻礙，此時需立刻停止作業(yè)并結(jié)合現(xiàn)場具體情況與工程施工要求對施工方案作出及時、合理調(diào)整，避開該類阻礙并與其保持有效距離。另外，有關管理部門也應對此加強專項檢查并落實完善的安全保護措施，避免施工中出現(xiàn)安全隱患問題，防止施工對居民工作與生活造成影響[4]。

4.6 填料厚度的控制要點

為了避免路基土作業(yè)面由于干燥而影響沖擊壓實技術應用效果，需適當給予灑水處理，使沖擊波的速率滿足技術應用要求。在夯實路面以及進行填方作業(yè)時，應控制好填料間距，并將填料厚度保持在0.3 m 的標準，加快路基施工的進度。路基土質(zhì)存在較高的含水量容易產(chǎn)生公路病害等問題，可以通過排水溝等設施將其中超標的水分及時排出。

4.7 路基彎沉檢測要點

對路基彎沉的檢測是公路工程沖擊壓實施工過程中的重要環(huán)節(jié)，一般利用彎沉儀設備獲取路基彎沉值，并結(jié)合彎沉值測定的結(jié)果，對不符合工程質(zhì)量標準的部分進行適當整改。對路基彎沉的控制，可以避免路基結(jié)構受到雨水侵蝕，進而確保工程的施工質(zhì)量與使用時效。

4.8 壓實度的測定要點

為了確保沖擊壓實技術的有效應用，需要對路基壓實度進行測定。通常情況下，施工部門多會選擇灌砂法進行壓實度測定，測定過程大體為：先對路基表面的松動層進行清理；在表層每隔50 m 的距離設置一個斷面，并分別在斷面的左、中、右?guī)讉€不同點位進行壓實度的測定；如果檢測出壓實度不達標的部分，則應迅速進行再次壓實處理，直至達標為止[5]。

5 結(jié)束語

路基工程作為公路施工結(jié)構中的重要部分，路基施工質(zhì)量對于工程整體施工質(zhì)量、施工進度以及工程使用時效等均有直接影響。施工部門應結(jié)合自身實際情況對沖擊壓實技術的合理應用展開進一步分析，并在技術應用實踐中逐步加強技術升級與優(yōu)化，抓住技術應用要點，充分發(fā)揮沖擊壓實技術在路基工程施工過程中的應用優(yōu)勢，更好地保障公路工程施工的整體效果，為我國基礎工程的建設工作奠定穩(wěn)固基礎。