沖擊碾壓技術(shù)在公路施工中的應(yīng)用

呂 閣 吳 瑩

（漯河市郾城區(qū)農(nóng)村公路養(yǎng)護(hù)中心，河南 漯河 462000）

沖擊碾壓是路基基礎(chǔ)施工中較為常用的一種方法，其主要作用是消除工后沉降，并在原有的基礎(chǔ)上進(jìn)一步提升基礎(chǔ)的密實(shí)度，增強(qiáng)路基本身的承載能力。為確保沖擊碾壓的作用能夠得以充分發(fā)揮，除要了解相關(guān)的技術(shù)要點(diǎn)外，還應(yīng)在作業(yè)過程中，采取有效的措施保證質(zhì)量。

1 公路路基施工沖擊碾壓技術(shù)基本概述

1）內(nèi)涵。沖擊碾壓技術(shù)的主要工作原理就是在施工過程中，通過壓實(shí)輪將其高位勢能轉(zhuǎn)化為動能，利用沖擊力對地面深層造成影響，與此同時，通過碾壓等行為提高土石密度，這樣地面深層中的土石才能夠真正被壓實(shí)，沒有縫隙，從而使路基質(zhì)量得到有效保障。在壓實(shí)輪對地面不斷沖擊期間，大范圍土石、路基將會被壓實(shí)。沖擊碾壓技術(shù)主要就是利用沖擊力，不斷對地面進(jìn)行沖擊，進(jìn)而將土石中的空氣完全排出，提升路基穩(wěn)定性。

2）沖擊碾壓技術(shù)原理。壓路機(jī)是采用沖擊碾壓技術(shù)的主要機(jī)械設(shè)備，沖擊輪的形狀呈現(xiàn)出規(guī)則排列的方式，在壓實(shí)的過程中，沖擊輪在轉(zhuǎn)動的過程中，能夠?qū)β访娈a(chǎn)生一定的壓實(shí)，再循環(huán)滾動的過程中，對壓實(shí)速度進(jìn)行有效控制，提高路面壓實(shí)的均勻性，實(shí)現(xiàn)良好的壓實(shí)效果。站在物理學(xué)的角度，沖擊輪在一定程度上扮演的是中間轉(zhuǎn)換器的角色，在轉(zhuǎn)動的過程中，瞬間產(chǎn)生的動能和重力勢能產(chǎn)生有效結(jié)合，從而在合力作用下，對路基產(chǎn)生有效的壓實(shí)效果。沖擊碾壓技術(shù)有著普通技術(shù)不可比擬的優(yōu)勢，能夠在節(jié)約人力、物力、財力的基礎(chǔ)上，加快施工進(jìn)度，使材料的利用率得到有效提高，同時實(shí)現(xiàn)環(huán)保效果。在沖擊碾壓技術(shù)下，在規(guī)定的時間內(nèi)，公路能夠受到兩次機(jī)械功，在高振幅、低頻率沖擊波的振動下，能夠?qū)ι顚油寥肋M(jìn)行沖擊，增強(qiáng)路基材料的整體性，增強(qiáng)碾壓的滲透效果。

3）應(yīng)用范圍。沖擊碾壓技術(shù)在不同的路基類型中具有較強(qiáng)的適應(yīng)性，具體如下：如果路基填土高度在1.5m以上，則可以應(yīng)用沖擊碾壓技術(shù)，如果路基填土高度在1.5m以上，可以使用普遍的路基碾壓技術(shù)。在實(shí)際施工中，砂型土是常用的填筑材料，保持大約2%的含水量，根據(jù)公路的實(shí)際情況，確定最佳的路基施工長度，有效發(fā)揮出各種資源的作用。

2 公路路基施工中沖擊碾壓技術(shù)的運(yùn)用

1）施工準(zhǔn)備。為了保障沖擊碾壓技術(shù)的施工質(zhì)量水平達(dá)到要求工作人員必須在整項(xiàng)技術(shù)落實(shí)之前，對施工場地的基礎(chǔ)信息進(jìn)行采集，做好勘測工作，例如路基的顆粒含量、含水量、液塑線最大干密度等，這些物理特性都會對施工人員的技術(shù)操作方法的價值發(fā)揮產(chǎn)生影響。施工技術(shù)人員確定好路基填料種類后，應(yīng)對路段進(jìn)行檢測點(diǎn)設(shè)置，詳細(xì)標(biāo)記。最后，根據(jù)路基實(shí)際情況確定好施工技術(shù)方案后，就需根據(jù)施工進(jìn)程，籌備相關(guān)機(jī)械設(shè)備。灑水車、平地機(jī)、牽引車都是其中較為重要的設(shè)備，工作人員應(yīng)根據(jù)公路建設(shè)的等級確定壓實(shí)密度，并配合檢測工具。施工操作中的第一個環(huán)節(jié)便是沖擊碾壓施工，填土高度達(dá)到工程技術(shù)要求后施工人員接下來可采用平地機(jī)對路基進(jìn)行平整，在此過程中，必須對各部分的施工信息進(jìn)行詳細(xì)記錄，方便后期出現(xiàn)質(zhì)量問題是追蹤原因。

2）測量放樣。在正式施工之前，施工單位要組織測量人員對施工路段路線中樁根據(jù)原始導(dǎo)線點(diǎn)以及加密導(dǎo)線點(diǎn)通過全站儀進(jìn)行恢復(fù)，同時放出路堤坡腳和路基用地邊樁，也要對路基橫斷面原地表高程進(jìn)行復(fù)測，對場地進(jìn)行平整，確保排水通暢，場地平整度滿足設(shè)計要求。

3）填土、整平施工。在完成地基檢測及測量放線工作之后，將方格網(wǎng)鋪設(shè)在公路路基上，以路基填筑的寬度為依據(jù)，對施工場地進(jìn)行一定的位置預(yù)留，避免地基土石料在沖擊力作用下出現(xiàn)位移現(xiàn)象，使其能夠良好固定。在壓實(shí)的時候，需要對壓實(shí)度進(jìn)行嚴(yán)格控制，同時采取合適的方式進(jìn)行檢查，使壓實(shí)過程能夠順利進(jìn)行。需要注意的是，必須對檢測面以下20cm位置處填土的含水率進(jìn)行詳細(xì)監(jiān)測，確保含水率符合規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)范圍，為后期的施工工作奠定良好的基礎(chǔ)。上述工作完成之后，需要采取合適的方式，對路基進(jìn)行整平，保證沖擊碾壓施工的質(zhì)量。

4）沖擊碾壓施工。第一，碾壓速度。通常情況下，沖擊壓路機(jī)的科學(xué)行駛速度為3km/h～6km/h為沖擊壓路機(jī)的行駛速度，在速度過高的情況下，路基土的加固處理效果會弱化，碾輪的作用力會明顯減弱，對路基的壓實(shí)度造成影響；在速度過低的情況下，施工時間會增加，降低施工的效率。第二，碾壓變數(shù)。沖擊壓路機(jī)碾壓一次為2遍，相鄰兩次碾壓的距離為0.15m，因此在進(jìn)行第二遍碾壓的時候，滾輪需要向前移動大約0.3m的距離，完成之后恢復(fù)到原有的位置進(jìn)行第3遍的碾壓。必須對碾壓的變數(shù)進(jìn)行嚴(yán)格有效地控制，使路基的壓實(shí)度達(dá)到理想效果。實(shí)踐證明，最佳碾壓遍數(shù)為20遍，根據(jù)路基的情況可以適當(dāng)增加次數(shù)。第三，碾壓方式。對碾壓工序進(jìn)行詳細(xì)工序，在壓實(shí)路基的同時，使路基的承載力得到明顯增加，有效提高施工的效率。

5）測點(diǎn)恢復(fù)與數(shù)據(jù)記錄。公路路基施工過后，工程技術(shù)人員要對及時對道路的厚度、壓實(shí)度落實(shí)科學(xué)的檢測操作，前者的檢測指標(biāo)一般包括路基松鋪厚度與均勻加固層厚度等，同時檢測人員會采用抽樣檢測或是定點(diǎn)檢測的方法對壓實(shí)度進(jìn)行科學(xué)測量，詳細(xì)記錄。施工的過程中，還要落實(shí)數(shù)據(jù)恢復(fù)操作，尤其是測點(diǎn)高程檢測，必須如實(shí)記錄。公路的路基上半部厚度超過30cm時，得到?jīng)_擊碾壓技術(shù)的修整后，這些土壤會直接變成塊狀，因此想要壓實(shí)度測量的數(shù)值更為準(zhǔn)確，工作人員必須將測量區(qū)域的土壤進(jìn)行挖出，然后配合科學(xué)的檢測手段落實(shí)測量。沖擊壓路機(jī)會在道路工程的地基上重復(fù)碾壓20遍以上，因此每個碾壓階段工作人員都必須進(jìn)行實(shí)際測量，壓式操作達(dá)到5、10、15遍時，都需要配合壓實(shí)度檢測操作，同時記錄下平均沉降量。

3 公路路基施工中沖擊碾壓技術(shù)的控制措施

為確保沖擊碾壓的整體質(zhì)量，應(yīng)在施工過程中采取合理可行的質(zhì)保措施，具體如下：第一、在對土層進(jìn)行沖擊碾壓時，若是土體的含水量不達(dá)標(biāo)，則會導(dǎo)致無法壓實(shí)的情況，從而形成彈簧土。因此，必須對地基土的含水量進(jìn)行有效控制。一旦施工時土體形成彈簧現(xiàn)象，則應(yīng)及時將之挖除，用新土進(jìn)行填筑整平后繼續(xù)進(jìn)行作業(yè)。第二、沖擊碾壓為全程機(jī)械化作業(yè)，機(jī)械操作對施工質(zhì)量具有一定影響。為此，要對操作人員進(jìn)行專業(yè)培訓(xùn)，持證上崗，為施工質(zhì)量提供保障。壓路機(jī)上下坡時，必須提前調(diào)整好檔位，下坡時不可空擋滑行。第三、沖擊碾壓相鄰兩段時，應(yīng)保證搭接長度在30～50cm，整個沖擊碾壓過程必須勻速進(jìn)行，若需要變速，則必須停機(jī)，并且一個行程內(nèi)不允許變速。針對作業(yè)面的邊角以及轉(zhuǎn)彎區(qū)域，可采取相應(yīng)的措施進(jìn)行壓實(shí)，確保其達(dá)到設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)的要求。第四、為避免對作業(yè)段周邊的構(gòu)筑物造成損壞，沖擊碾壓作業(yè)時，應(yīng)當(dāng)控制好與構(gòu)筑物之間的距離，正常情況下，壓路機(jī)的輪邊應(yīng)當(dāng)與構(gòu)筑物保持1.0m以上的距離。但現(xiàn)場的實(shí)際情況無法滿足安全距離的要求時，應(yīng)當(dāng)臨時開挖隔震溝，借此來達(dá)到防震的目的。

4 結(jié)語

公路路基施工中，可以應(yīng)用沖擊碾壓技術(shù)，有效提升路基的質(zhì)量，增強(qiáng)路基的密實(shí)度。需要結(jié)合實(shí)際情況，明確其原理，掌握相關(guān)的技術(shù)要點(diǎn)，遵循施工原則，做好各個環(huán)節(jié)的施工，達(dá)到最佳的施工質(zhì)量，保證公路經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步與發(fā)展。