公路工程中冲击碾压技术应用范文

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伴随国民经济的高速发展，高速公路建设水平也得到了极大地提升。由已建公路行车实际情况分析，存在交通量急速加大、通行车辆载重吨位过重等问题，这些问题的出现，导致部分路段产生过早损坏现象，其中部分病害为路基质量原因。根据我国高速公路病害情况相关资料显示，因路基因素产生的病害为总量的30%左右，如何提升路基整体质量，降低因路基原因形成的道路病害已经成为公路施工企业面临的难题。作为一项新工艺、新技术，冲击碾压技术具有广泛地适用范围。通过冲击碾压工艺的合理运用，可对路基强度进行有效提升，是降低路基工后沉降、及时发现路基薄弱环节的重要手段。在道路使用质量提升的同时，该技术在公路工程建设中的应用，也可延长路面使用年限，是现代化高速公路顺利通行的必备条件，不仅具备现实意义，更能产生显著的社会效益与经济效益。

1冲击碾压地基处理机理

作为岩土工程压实技术的新型技术，冲击碾压是指冲击压路机通过牵引车带动非圆形轮滚动，多边形滚轮半径出现位能落差结合行驶动能顺着地面静压、搓揉及冲击地面的一项工作。冲击碾压技术具有高振幅、低频率，能够不断加大工作面下深层土密实度。其作用原理如图1所示。相比普通压路机，该方式压实效果较好。公路工程建设中一般在碎石土、砂土、低饱和度粉土等地基处理中应用冲击碾压技术，其主要设备为冲击压路机，属于轮式压路机(3到5瓣凸轮)，以非圆形轮进行静压、揉搓及冲击地周期性连续作业，以此产生极大的冲击波，对地基进行冲击碾压施工。15600千克为冲击压路机的工艺参数，250吨为最大瞬间冲击力。冲击频率每分钟控制在60到110次之间，40到60厘米为填土层厚度，25度为最大爬坡坡度，配套牵引机械为重型工业拖车。

2工程案例

某高速公路工程总长度为38．7公路，土建标共进行5个合同段的划分。根据工程建设实际情况，该合同段总长度为7公里，126．68万立方米为路基设计借土填方，0．96万平方米为路面底基层、0．08完平方米为路面基层。按照《公路工程技术标准》等相关规定，以平原微丘区双向6车道设计该高速路段，要求其行车速度控制在每小时120公里，主线路基宽度为28米，匝道路基宽度为8．5米，一般平曲线最小半径为1000米，最大纵坡为3%。因路段与黄河冲积平原相近，地表均匀为第四系全新统地层覆盖。以软塑—硬塑状黄褐色亚粘土为岩土结构，由此可见，该路段路基工程具有较差地性质，存有大量软土成分。选取冲击碾压技术进行该公路工程施工，其压实度可达到设计规定，是提升公路路基工程质量的重要途径。

3冲击碾压技术的施工工艺

随着科学技术的不断进步，作为公路路基施工的重要技术，将冲击碾压技术广泛用于公路建设的同时，还推动了我国道路交通事业的快速发展。路基作为公路工程建设的重要内容，其施工质量是否良好将直接影响到沿线经济发展，为此，施工单位必须重视公路路基冲击碾压施工技术的应用，并与施工案例充分结合，做好施工准备工作，规范施工工艺，为我国公路事业的可持续发展提供可靠的保障。

3．1施工准备勘查施工现场、对设计文件、设计交底等进行全面了解等都是施工前的技术准备。公路路基施工前，施工单位必须详细勘察施工现场及附近环境，并进行工程相关材料的全面采集，为编制施工方案、控制施工质量等提供便利。施工现场勘察中，应对施工场地地质勘察报告进行分析，并充分掌握施工现场的具体情况，如地质、水文及附近建筑物等。

3．2测量放样根据设计规定在实地进行道路具体标定，为公路路基施工作业提供便利。恢复中线测量、测设施工控制桩、测设路基边桩及边坡等都是路基施工测量的主要任务，完成测量放线工作后，应对路基施工人员进行技术交底。向基底开挖时，应严格遵循设计规定进行基础底部放样。测量工作者必确保其测量的精确性。

3．3填土与整平完成检测地基与测量放样作业后，应及时进行路基填土与整平施工。根据铺设完成的方格网进行填土施工，通常情况下，填筑宽度应分别多于设计宽度1米左右，以此避免边缘土冲击碾压施工中出现外移现象，并为边部压实提供便利。整平施工中应对表面下20厘米位置填土含水量进行详细检测，以此确保其含水率符合最佳含水量。

3．4冲击碾压随着公路事业发展速度的不断提升，我国公路工程施工技术水平也得到了提升。冲击碾压作为路基处理的主要方式，必须对冲击碾压施工加以规范，其中冲击碾压顺序、方法、遍数及速度等为影响冲击碾压质量的重要因素。具体施工控制方法如下:(1)碾压速度。在一定范围内碾压速度和碾压效果可成反比关系，碾压速度加快，则压实效果将变差。在碾压施工中，碾轮速度加快的情况下，在碾轮作用下部分土壤产生的变形情况无法进行完全塑性变形转变时，应力除去后，该部分变形可恢复，进而导致压实效果差。根据工程施工具体情况分析，可在每小时10到15千米之间有效控制碾压速度。(2)碾压遍数。伴随碾压遍数的增多，疏松土壤压实度也会不断提升，当达到相应值后，如持续增加碾压遍数，土壤压实度则不会发生改变。根据工程实际施工状况，及松铺厚度、压实度规定等确定碾压遍数，一般选取20遍为冲击碾压遍数。对于路基边部5米宽度部分，应比其他位置多碾压4遍。(3)碾压方式。公路工程建设中，与一般压路机压实工艺相比，冲击压路机不选取压半轮、部分重叠碾压的方式，通常遵循冲击力向土体深层扩散分布的原理，根据“由两侧向中间”的顺序进行冲击碾压施工。轮迹搭接并不重叠，完成一遍碾压以覆盖整个路基表面为准。选取横向排压法进行碾压施工，YCT25冲击压路机双轮为0．9米宽，1．17米为2轮内边距，一遍为行驶2次，以此形成碾压带，宽度为4米。其中每遍第二次单轮从第一次2轮内边距中间位置通行，形成冲击碾压间隙，随后碾压所有间隙，其横向排压法行驶轨迹如图1所示。

3．5质量验收选取新型压实设备作为公路工程建设冲击碾压施工的主要机械，因现阶段我国还没有一套较为完善的设计计算方式及存在理论研究不足等现状，在冲击碾压技术地基处理应用中，必须严格遵循施工现场的实际情况，如地质条件、水文情况等，进行各项施工参数的正确选择，以实测沉降量变化为主，对路基整体密实程度进行充分反映，并通过灌砂法检测其密实度，最终进行碾压遍数的合理确定，只有这样才能确保工程建设的整体质量。一般为确保道路平整度符合设计规定，需在完成冲击碾压施工后，利用振动压路机、光轮压路机等进行1到3次碾压。

4结语

综上所述，作为影响国民经济增长的重要因素，为推动社会经济的快速发展，必须重视交通基础设施建设。随着改革开放的不断深入，我国公路工程事业也得到了极大的发展，冲击碾压技术作为公路工程路基施工的主要技术，在施工建设中得到了广泛地应用与推广。施工企业应严格遵循冲击碾压地基处理原理，结合施工案例，做好施工准备工作，规范施工工艺，才能提升路基质量与延长公路工程使用寿命。

作者：刘海 单位：河南弘卢高速公路有限公司