高速公路施工中沖擊碾壓技術(shù)的應(yīng)用分析

熊蜜

摘要：高速公路是運(yùn)輸體系的重要組成部分。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)的飛速發(fā)展，人們對(duì)各類(lèi)交通工具的需求也越來(lái)越大。在公路工程中，沖擊碾壓技術(shù)在山地地區(qū)的應(yīng)用有著很好的優(yōu)勢(shì)，該技術(shù)可以有效減少路基變形和沉降。因此，沖擊碾壓技術(shù)在高速公路上得到了廣泛的應(yīng)用。高速公路地基是高速公路的主體，它的穩(wěn)定性和強(qiáng)度直接影響高速公路的質(zhì)量和行車(chē)的安全。為了保證高填土的穩(wěn)定性和強(qiáng)度，可以采用沖擊碾壓技術(shù)來(lái)提高路基的整體強(qiáng)度，減少高填土的沉降和各種變形。

關(guān)鍵詞：高速公路;沖擊碾壓技術(shù)

引言：

路基作為高速公路的基礎(chǔ)，其施工質(zhì)量直接關(guān)系到工程建設(shè)的質(zhì)量。路基質(zhì)量差，不但會(huì)極大地影響路面的承載能力，還會(huì)造成路基沉降、路面塌陷等問(wèn)題。因此，采用科學(xué)合理的沖擊碾壓技術(shù)，可以提高路基的安全、穩(wěn)定和強(qiáng)度。

1沖擊碾壓技術(shù)

1.1沖擊碾壓技術(shù)的原理

沖擊碾壓技術(shù)是高填土基工程中的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)。沖擊碾壓工藝是在施工過(guò)程中，使用一套標(biāo)準(zhǔn)的沖壓機(jī)，經(jīng)過(guò)多次的沖擊、碾壓，使填料變得更堅(jiān)固，同時(shí)也使其密度不斷增加，從而提高基礎(chǔ)的整體強(qiáng)度和穩(wěn)定性。沖擊碾壓技術(shù)的基礎(chǔ)是通過(guò)將高勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，在工程中產(chǎn)生的巨大沖擊力和碾壓力，通過(guò)對(duì)地基的深層進(jìn)行擠壓，將填料中的氣體排出，使填料在沖擊力的作用下與大顆粒相結(jié)合，達(dá)到填料的位移、壓縮和變形的目的。

1.2沖擊破碎技術(shù)特點(diǎn)

（1）沖擊能量巨大

沖擊碾壓工藝是大功率生產(chǎn)工藝。舉例來(lái)說(shuō)，一臺(tái)25KJ的三輪雙輪打孔機(jī)，每小時(shí)可以達(dá)到12千米每小時(shí)，該設(shè)備的撞擊強(qiáng)度高于其他設(shè)備。隨著沖擊和碾壓次數(shù)的增加，壓實(shí)深度逐漸增加，超過(guò)90%。有些粘土和石塊的密度較大，硬度較高，一般的壓路機(jī)很難將其壓縮到一定程度。而使用沖擊式輥?zhàn)?，可以很好地解決傳統(tǒng)輥?zhàn)拥娜秉c(diǎn)，實(shí)現(xiàn)更好的沖壓效果。

（2）低頻高振幅

振動(dòng)壓路機(jī)的主要特點(diǎn)是它的低頻率幅度。這種滾輪與傳統(tǒng)滾輪有很大不同。傳統(tǒng)的壓路機(jī)振動(dòng)頻率較低。在低頻條件下，撞擊輪的撞擊力達(dá)到30KJ，負(fù)載達(dá)到3500KN。此外，采用低頻率高振幅的振蕩壓路機(jī)還具有地震波傳播特性，利用地表的熱能和動(dòng)能，達(dá)到強(qiáng)夯、震擊等效果。

（3）沖擊碾壓效果好，施工效率高

若壓實(shí)多次，可視土壤類(lèi)型而定。在超過(guò)90%的基礎(chǔ)上，可明顯改善基礎(chǔ)的穩(wěn)定性。沖擊壓路機(jī)適用于不同的地質(zhì)條件，適用范圍很廣。比如丘陵地帶，土壤水分含量比較高。采用沖擊碾壓法對(duì)軟弱地基進(jìn)行了加固，結(jié)果表明，該方法具有明顯的加固作用，能明顯提高路基整體質(zhì)量。

2高速公路路基施工中沖擊碾壓技術(shù)的運(yùn)用

2.1準(zhǔn)備工作

在進(jìn)行項(xiàng)目前，務(wù)必要做好一切準(zhǔn)備工作。這樣，才能保證項(xiàng)目的后續(xù)工作和施工質(zhì)量，并取得較好的效果。在施工前，還要進(jìn)行公路的沖擊碾壓技術(shù)。（1）在實(shí)施沖擊碾壓施工前，現(xiàn)場(chǎng)勘察、表面清理、地基平整、測(cè)量、放線、施工現(xiàn)場(chǎng)繪制控制軸線，為以后的施工奠定基礎(chǔ)。在公路路基施工中，對(duì)路面進(jìn)行平整，并進(jìn)行相應(yīng)的定位，及時(shí)清理各種雜物和植物，確保路面平整、干凈。（2）根據(jù)施工規(guī)程檢查基礎(chǔ)含水量。當(dāng)路面含水量超過(guò)相關(guān)的施工標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)規(guī)范時(shí)，必須采取相應(yīng)的措施，保證路面含水量達(dá)到設(shè)計(jì)要求。（3）根據(jù)情況監(jiān)測(cè)基礎(chǔ)的緊實(shí)度。要科學(xué)合理地選擇沉降觀測(cè)點(diǎn)，并在此基礎(chǔ)上建立相應(yīng)的監(jiān)測(cè)標(biāo)志。一般情況下，監(jiān)測(cè)站應(yīng)設(shè)在路基下20公分以下，并有詳細(xì)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。（4）在實(shí)施前，應(yīng)保證路基的平坦，并保證最佳的含水率和平整度。因此，在檢查時(shí)，如果在路面上發(fā)現(xiàn)了一些石塊或者不規(guī)則的東西，應(yīng)把它弄平。如發(fā)現(xiàn)路基含水量不足，應(yīng)對(duì)地基進(jìn)行注水處理。

2.2測(cè)量放樣與地基檢測(cè)

影響高速公路建設(shè)的因素很多。為了保證高速公路的行車(chē)安全，應(yīng)加大沖擊壓實(shí)、振動(dòng)壓實(shí)場(chǎng)界的監(jiān)測(cè)和標(biāo)定。為了確保測(cè)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，在進(jìn)行測(cè)量放樣時(shí)，應(yīng)定期對(duì)基坑監(jiān)測(cè)控制網(wǎng)進(jìn)行檢測(cè)。地基檢測(cè)就是在高速公路的基礎(chǔ)上進(jìn)行填方。在進(jìn)行工程試驗(yàn)時(shí)，應(yīng)按相關(guān)技術(shù)規(guī)范采用科學(xué)的方法分析、評(píng)價(jià)各類(lèi)材料的性能、技術(shù)指標(biāo)，以確保路基填料滿足設(shè)計(jì)、承重的要求。在地基檢測(cè)中，為了得到最佳的土壤水分和干密度，通常采用擊實(shí)方法。要準(zhǔn)確地測(cè)定路基的壓實(shí)度，必須對(duì)路基的有效碾壓次數(shù)進(jìn)行檢驗(yàn)，科學(xué)合理地設(shè)計(jì)。

2.3路基填土與整平

在準(zhǔn)備、測(cè)量、放線、地基檢查完成后，地基的填平和平整工作才能進(jìn)行。路基的填筑和平整質(zhì)量直接關(guān)系到路基的穩(wěn)定性和強(qiáng)度。在基坑壓力發(fā)生的同時(shí)，由于外力的作用，基坑兩側(cè)的土被拉出，使兩側(cè)的壓實(shí)變得非常困難。因此，在實(shí)際工程中，路基的實(shí)際填土寬度要比設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)值高出1米。在填筑過(guò)程中，應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)條件選擇合適的監(jiān)測(cè)點(diǎn)，對(duì)路基的含水量進(jìn)行監(jiān)測(cè)。一般的檢測(cè)點(diǎn)距地面20厘米。為保證地基質(zhì)量，在工程中，路基含水量應(yīng)達(dá)到8%以上。路基填筑、平整達(dá)到上述要求后，方可進(jìn)行下一步施工。

2.4沖擊碾壓

（1）在工程建設(shè)中，應(yīng)以公路中軸線為軸線，采用橫向回轉(zhuǎn)法進(jìn)行路基的碾壓。（2）在確定路基沖擊碾壓速度時(shí)，綜合考慮周邊自然環(huán)境、路基含水量及相關(guān)工程的需要。在進(jìn)行沖擊碾壓施工時(shí)，應(yīng)注意對(duì)周?chē)慕ㄖ?、結(jié)構(gòu)造成的不利影響，從而科學(xué)合理地控制施工。在碾壓時(shí)，要確保速度在10～15km/h之間，而路基的邊沿是壓實(shí)機(jī)的弱點(diǎn)，所以在進(jìn)行碾壓時(shí)，應(yīng)加強(qiáng)邊沿，并與路肩的邊沿保持一定的安全距離。（3）在地基上進(jìn)行分層壓實(shí)處理。在路基填土、平整完成后，應(yīng)結(jié)合工程的具體情況，判斷其壓實(shí)度是否達(dá)到設(shè)計(jì)要求。從理論上講，國(guó)內(nèi)公路路基的碾壓強(qiáng)度通常為20次，每次澆筑3米左右，最高80厘米。為提高路基整體強(qiáng)度、降低基礎(chǔ)變形、提高路面使用壽命，建議采取沖擊碾壓方法。根據(jù)場(chǎng)地地形條件，在4～6m范圍內(nèi)，采取20次沖刷技術(shù)。部分路段，根據(jù)設(shè)計(jì)需要，對(duì)下層進(jìn)行沖刷，應(yīng)調(diào)整為10次。但在實(shí)際工程中，由于施工的需要，有關(guān)規(guī)范的規(guī)定，以及基礎(chǔ)材料的厚度、特性等因素的存在，都會(huì)對(duì)施工造成很大的影響。（4）為保證碾壓工作的平衡性和穩(wěn)定性，應(yīng)盡可能地避免多個(gè)輪軌的交叉碾壓，同時(shí)在碾壓時(shí)，橫向軋制間隔不得超過(guò)25厘米，每次的縱向沖撞間隔應(yīng)為1/6。在相同區(qū)域內(nèi)，如果出現(xiàn)5次以上的沖擊碾壓，應(yīng)及時(shí)調(diào)整碾壓方向，避免出現(xiàn)碾壓峰和錯(cuò)峰，保證路基的碾壓質(zhì)量。（5）在涵洞（或溝）上填土不大于5米時(shí)，在結(jié)構(gòu)臺(tái)后6米以內(nèi)，橋梁結(jié)構(gòu)臺(tái)后6米以內(nèi)的撞擊、碾壓，防止結(jié)構(gòu)破壞。

2.5質(zhì)量檢測(cè)

為保證高填石路的施工質(zhì)量，在沖擊碾壓施工完成后，對(duì)水泵進(jìn)行相應(yīng)的抽水試驗(yàn)和檢查。檢查時(shí)，重點(diǎn)檢查路基的厚度和密實(shí)度。試驗(yàn)的厚度包括松土和壓實(shí)土。以高速公路為例，基礎(chǔ)的松軟程度為90公分，而壓縮后的厚度為70公分?；A(chǔ)的緊密度通?？梢杂蒙匙觼?lái)測(cè)量。為保證試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性，至少要選擇5個(gè)以上的試驗(yàn)點(diǎn)。

結(jié)束語(yǔ)：

總之，我國(guó)高速公路在交通系統(tǒng)中起著重要作用。在我國(guó)，由于經(jīng)濟(jì)、社會(huì)的飛速發(fā)展，道路建設(shè)的規(guī)模越來(lái)越大。在路基施工過(guò)程中，采用沖擊-碾壓技術(shù)可以有效地改善施工質(zhì)量，縮短施工工期。本文以公路建設(shè)中的沖擊碾壓技術(shù)為例，對(duì)促進(jìn)我國(guó)高速公路建設(shè)有積極意義，其建設(shè)質(zhì)量直接影響著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]翟克.沖擊碾壓技術(shù)在高速公路高填方路基施工中的應(yīng)用[J].交通世界，2019（29）：66–67，69.

[2]衛(wèi)云麗.探析沖擊碾壓技術(shù)在高速公路施工中的應(yīng)用[J].黑龍江交通科技，2019，42（4）：28–29.