路基沖擊碾壓施工

沖擊碾壓路基施工劉峰(京臺(tái)7標(biāo))摘要：介紹沖擊碾壓施工技術(shù)要點(diǎn)關(guān)鍵詞：路基；沖擊碾壓；技術(shù)1沖擊碾壓技術(shù)

沖擊壓路機(jī)1995年引入我國(guó)，英文名是：ImpactRoller，譯為：沖擊壓路機(jī)，這樣和目前我國(guó)使用的振動(dòng)壓路機(jī)的名稱(chēng)相一致，使該名稱(chēng)顯得較為規(guī)范。沖擊壓路機(jī)與傳統(tǒng)壓路機(jī)相比，其最大的特點(diǎn)是其非圓形的碾壓輪外形，為了行駛的平穩(wěn)和最低的能量消耗，其外形主要為三、四、五邊的正多邊形。對(duì)于沖擊壓路機(jī)的影響深度，目前許多生產(chǎn)廠家的宣傳材料說(shuō)有四、五米深,簡(jiǎn)單地談?dòng)绊懮疃榷幻鞔_影響深度的定義與具體含意沒(méi)有實(shí)際意義。故從公路工程的實(shí)際應(yīng)用出發(fā)，提出一個(gè)有效影響深度的概念，是指能夠引起土體的平均壓實(shí)度一個(gè)百分點(diǎn)變化的最大深度，便于對(duì)沖擊碾壓效果的理解，避免片面宣傳產(chǎn)生誤解。在此基礎(chǔ)上提出有效壓實(shí)厚度的概念，是指能夠滿足設(shè)計(jì)要求的壓實(shí)層厚度，如滿足93％、94％、96％等壓實(shí)度要求的最大壓實(shí)厚度。沖擊碾壓是提高路基強(qiáng)度，減少路基工后沉降的新技術(shù)、新發(fā)展。沖擊壓路機(jī)由牽引車(chē)帶動(dòng)非圓形輪滾動(dòng)，多邊形滾輪的大小半徑產(chǎn)生位能落差與行駛的動(dòng)能相結(jié)合沿地面對(duì)土石材料進(jìn)行靜壓、搓揉、沖擊的連續(xù)沖擊碾壓作業(yè)，形成高振幅、低頻率的沖擊壓實(shí)原理。目前以25KJ三邊形雙輪沖擊壓路機(jī)使用最多，其雙輪靜重12t，行駛最佳速度為12km/h，對(duì)地面產(chǎn)生集中沖擊力2000～2500KN，相當(dāng)于1111～1543kPa。這種高能量沖擊力周期性連續(xù)沖擊地面，產(chǎn)生強(qiáng)烈的沖擊波，向下具有地震波的傳播特性，產(chǎn)生的沖擊碾壓功能達(dá)到超重型擊實(shí)功，可使地下深層的密實(shí)度不斷累積增加，滿足重型標(biāo)準(zhǔn)93%壓實(shí)度以上的有效壓實(shí)厚度，視不同土石材料性狀達(dá)1.0～1.5m，比現(xiàn)有振動(dòng)壓實(shí)機(jī)械有更好的壓實(shí)功效，使被沖壓的土石填料更接近于彈性狀態(tài)，顯示出克服土石路基隱患的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。

沖擊壓路機(jī)的技術(shù)特性決定較現(xiàn)行常規(guī)壓路機(jī)不同的壓實(shí)工藝，不采用現(xiàn)有壓路機(jī)壓半輪或部分重疊碾壓的施工方法，而是以沖擊力向土體深層擴(kuò)散分布的性狀，提出新的沖擊碾壓方法與施工工藝。25KJ三邊形雙輪沖擊壓路機(jī)外部寬2.96m，雙輪各寬0.9m，兩輪內(nèi)邊距1.17m，碾壓方式采用來(lái)回錯(cuò)輪的方式，輪跡之間不重疊，由于輪隙寬度大于輪寬，錯(cuò)輪時(shí)不可能全部壓到每個(gè)點(diǎn)。縱向上由于沖擊碾壓時(shí)落點(diǎn)的面積（與工作面的剛度有關(guān)，剛性時(shí)為一條線）有限，也不可能砸到每個(gè)點(diǎn)，但沖擊壓力呈（45°-φ/2）的角度擴(kuò)散，表層下面的壓實(shí)效果相互交叉重疊，不會(huì)受到影響。行駛2次為1遍，其沖碾寬度4m。每遍第2次的單輪由第1次兩輪內(nèi)邊距中央通過(guò)，形成的理論沖碾間隙雙邊各0.13m，當(dāng)?shù)?遍的第1次向內(nèi)移動(dòng)0.2m沖碾后，即將第1遍的間隙全部碾壓。第3遍再回復(fù)到第1遍的位置沖碾，依次進(jìn)行至最終遍數(shù)。沖擊壓路機(jī)向前行駛在縱向沖碾地面所形成的峰谷狀態(tài)，應(yīng)以單雙兩遍為一沖壓?jiǎn)卧?dāng)雙數(shù)遍沖壓時(shí)，調(diào)整轉(zhuǎn)彎半徑，達(dá)到對(duì)形成的波峰與波谷進(jìn)行交替沖碾，使地面峰谷減小，表面接近平整。沖擊壓路機(jī)行駛按順時(shí)針與逆時(shí)針?lè)较蛎?遍進(jìn)行交換作業(yè)。因此采用錯(cuò)輪而不重疊輪跡的碾壓方法是合理科學(xué)的，沿著固定的線路行駛也是最經(jīng)濟(jì)有效的。這樣每次沖擊工作面波峰，有利于沖擊點(diǎn)的滿布、均勻，增強(qiáng)碾壓整體效果各種土石路基沖碾20～40遍可以使路基形成厚1.0～1.5m的均勻加固層。沖擊壓路機(jī)基本原理如下：沖擊壓路機(jī)作業(yè)原理示意圖附圖沖擊碾壓順序示意圖2成仁高速路基施工的應(yīng)用情況成仁高速公路成都至眉山（仁壽）段CR10標(biāo)全長(zhǎng)10.925km，路面寬度24.5m，路基路基壓實(shí)度標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表1表1壓實(shí)度標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目路面底面以下深度壓實(shí)度（%）檢查方法及頻率檢驗(yàn)性補(bǔ)壓，以及地基加固處理等工程效果較明顯的領(lǐng)域。根據(jù)沖擊壓路機(jī)的技術(shù)特點(diǎn)公路沖擊碾壓應(yīng)用技術(shù)規(guī)范，沖擊碾壓對(duì)不同土石材料的壓實(shí)機(jī)理尚需進(jìn)行系統(tǒng)的研究；還可利用沖擊碾壓技術(shù)研究不同自然條件下路基路面整體設(shè)計(jì)理論與方法；目前針對(duì)沖擊壓路機(jī)只能向前行駛的特性，需要開(kāi)發(fā)配套的沖壓設(shè)備。此外，沖擊碾壓技術(shù)在農(nóng)業(yè)、水利、環(huán)境工程等方面也有廣闊的應(yīng)用前景。參考文獻(xiàn)[1]中華人民共和國(guó)交通部.公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范(JTJ041-2000).北京:人民交通出版社,2000.[2]中華人民共和國(guó)交通部.公路工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)(JTJF80/1-2004).北京:人民交通出版社,2004.[3]楊世基.沖擊壓實(shí)技術(shù)在路基工程中的應(yīng)用.1999.[4]四川省交通廳公