小議沖擊碾壓施工技術(shù)在軟基處理中的應(yīng)用

韓滿全 李海生

河南省怡通路橋工程有限公司

小議沖擊碾壓施工技術(shù)在軟基處理中的應(yīng)用

韓滿全 李海生

河南省怡通路橋工程有限公司

公路作為道路交通的重要方式，在其發(fā)展過程中，不僅是國民經(jīng)濟(jì)增長的基礎(chǔ)，還與人們的生活、工作關(guān)系密切，軟土路基作為公路建設(shè)的主要病害問題，在施工過程提高軟基處理技術(shù)尤為重要，沖擊碾壓施工技術(shù)作為軟土地基處理的主要表現(xiàn)方式，能夠有效地增強(qiáng)路基的強(qiáng)度、承載力等。為此，本文主要對(duì)沖擊碾壓技術(shù)原理及施工工藝進(jìn)行了簡要地分析。

軟土路基；施工原理；沖擊碾壓

在公路施工中，往往會(huì)出現(xiàn)各種病害問題，如軟土路基問題，此時(shí)如果對(duì)其不進(jìn)行有效處理，將會(huì)對(duì)公路工程的整體質(zhì)量造成嚴(yán)重的損壞。目前在公路工程軟基處理中使用的施工技術(shù)及方式有很多，最常見的就是沖擊碾壓施工技術(shù)，這種施工技術(shù)的廣泛應(yīng)用，能夠?qū)浲恋鼗姆€(wěn)定性進(jìn)行有效提高，同時(shí)還可以對(duì)地基沉降量進(jìn)行最大限度地減少及有效控制。

一、沖擊碾壓技術(shù)原理

沖擊碾壓施工就是采用沖擊式壓實(shí)機(jī)(一種高振幅低頻率的新型壓實(shí)設(shè)備)，并配備壓實(shí)輪，壓實(shí)輪在牽引機(jī)拖動(dòng)行駛滾動(dòng)中將高位勢能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能對(duì)地面進(jìn)行沖擊從而對(duì)土體的深層產(chǎn)生較強(qiáng)的沖擊能量，同時(shí)輔以滾壓、揉壓的綜合作用，使土石顆粒之間發(fā)生位移、變形和剪切，隨著土石密實(shí)度增加，其影響深度也逐漸增加，從而使土體深層隨著沖擊波的傳播得到壓實(shí)。利用這種方式，可以對(duì)公路路基的沉降量進(jìn)行有效降低，并能對(duì)產(chǎn)生的病害問題進(jìn)行有效改善，進(jìn)而達(dá)到公路整體強(qiáng)度提升的作用。

二、公路軟基處理中沖擊碾壓施工工藝

1、準(zhǔn)備工作。第一要整平需要沖壓的工作平面，同時(shí)將其表面存在的雜物清理干凈。第二準(zhǔn)確測定路基的含水量，如路基具有過高的含水量，必須選用相應(yīng)的解決方式進(jìn)行路基含水量的有效降低，在施工前必須將路基的含水量控制在最佳狀態(tài)。第三進(jìn)行沉降觀測點(diǎn)的選擇，并進(jìn)行觀測點(diǎn)標(biāo)志的埋設(shè)，將路基沖擊施工前沉降標(biāo)志的標(biāo)高記錄清楚。對(duì)監(jiān)測點(diǎn)的壓實(shí)度進(jìn)行檢測，并做好檢測數(shù)據(jù)的記錄，通常檢測深度選擇在土表下面20cm的范圍。隨后碾壓路基時(shí)要選用適合的沖擊壓路機(jī)，壓路機(jī)在碾壓施工中通常將其施工速度在12千米每小時(shí)的范圍內(nèi)進(jìn)行有效控制。遵循先兩邊再中間的順序進(jìn)行沖擊碾壓作業(yè)。當(dāng)車輪碾壓痕跡過深時(shí)，應(yīng)選用平整機(jī)進(jìn)行路基壓平作業(yè)，然后選用壓路機(jī)碾壓。當(dāng)路基含水量過少時(shí)，必須先灑適量的水。沖擊碾壓施工完成后，還要利用平整機(jī)進(jìn)行施工，同時(shí)為增加壓實(shí)度，要選用重型鋼輪壓路機(jī)進(jìn)行壓實(shí)作業(yè)，以此確保達(dá)到最佳壓實(shí)效果。

2、地基檢測與測量放樣技術(shù)。選用常規(guī)檢測方法對(duì)填料性質(zhì)及地基土進(jìn)行檢測，遵循《土的工程分類標(biāo)準(zhǔn)》和《鐵路工程土工試驗(yàn)規(guī)程》判定土的性質(zhì)，確保填料符合高速公路路基碾壓及沖碾處理的施工要求。同時(shí)選用灌砂法測定土層密實(shí)度，確定施工碾壓遍數(shù)，并與施工設(shè)計(jì)要求相符合。沖擊壓實(shí)、控制軸線及振動(dòng)碾壓場地邊線的確定可以通過測量放樣進(jìn)行。測量人員要對(duì)路基測量控制網(wǎng)進(jìn)行及時(shí)檢測，現(xiàn)場明確確定標(biāo)識(shí)試樁的位置。與此同時(shí)，施工前必須對(duì)路基橫斷面圖進(jìn)行測繪，并上報(bào)監(jiān)理工程師，施工測量放樣工作經(jīng)工程師簽認(rèn)后才可以進(jìn)行。

3、填土與整平技術(shù)。完成地基檢測及測量放樣工作后，就可以進(jìn)行路基填土及整平施工。高速公路路基填土及整平施工中要求嚴(yán)格遵循已鋪設(shè)的方格網(wǎng)進(jìn)行。具體填筑寬度必須高出施工設(shè)計(jì)每側(cè)要求的1米以上，在整個(gè)路基沖壓施工中，邊部會(huì)出現(xiàn)向兩邊移動(dòng)的現(xiàn)象，如預(yù)留的寬度不足將增加邊部壓實(shí)施工的難度。整平路基時(shí)，必須檢測表面以下20厘米位置填土的含水量，確保將每2000平方米填土的含水量控制在8%以下。沖擊碾壓技術(shù)應(yīng)用的前提就是確保含水量指標(biāo)符合施工要求，只有這樣才能達(dá)到良好的沖擊碾壓效果。

4、沖擊碾壓技術(shù)。進(jìn)入沖擊碾壓施工階段，高速公路路基施工中沖壓方法、沖壓速度的控制、沖壓遍數(shù)、沖壓順序都會(huì)對(duì)沖擊碾壓效起到極大的影響作用。沖壓速度的安全距離設(shè)為與路肩邊緣距離1米的范圍，并將行駛速度控制在10千米每小時(shí)到12千米每小時(shí)的之間。依據(jù)壓實(shí)度要求及松鋪厚度來進(jìn)行沖壓遍數(shù)的確定，通常將其沖擊碾壓遍數(shù)控制在20遍到25遍的范圍內(nèi)，為確保邊部具有良好的壓實(shí)度，可路基邊部約5米 寬度時(shí)與其他部位相比，要多進(jìn)行幾次壓實(shí)作業(yè)。沖擊碾壓施工中必須確保其施工的均勻度和平穩(wěn)性。

5、質(zhì)量檢測技術(shù)。壓實(shí)度與厚度是沖擊碾壓效果檢測的重要指標(biāo)。選用灌沙法檢測路基的壓實(shí)度，檢測點(diǎn)的設(shè)置必須根據(jù)斷面長度進(jìn)行，確保每個(gè)斷面必須有5個(gè)以上的檢測點(diǎn)。坡腳線內(nèi)側(cè)一米處兩邊各設(shè)置1個(gè)檢測點(diǎn)、中線15米兩邊分別設(shè)置1個(gè)檢測點(diǎn)及路線中心進(jìn)行1個(gè)檢測點(diǎn)的設(shè)置。測量壓實(shí)度時(shí)將其檢測深度以20厘米為梯度分別進(jìn)行上、中、下三層檢測。檢測厚度主要是合理控制壓實(shí)厚度及松鋪厚度，選用定點(diǎn)或觀測點(diǎn)的方式進(jìn)行抽樣檢測。

三、公路軟基處理中沖擊碾壓施工質(zhì)量控制

1、采用排水固結(jié)方法來處理軟土地基后，再使用沖擊碾壓技術(shù)，可以促使軟土地基迅速沉降并且能夠起到加固的作用。一些軟土地段，排水處治過程壓實(shí)設(shè)備難以就位進(jìn)行工作，考慮在路堤的填筑過程當(dāng)中運(yùn)用沖擊壓路機(jī)進(jìn)行分層碾壓的工藝，在施工過程中提高軟基的固結(jié)速度，從而有助于軟基的沉降固結(jié)效果。

2、地基土經(jīng)碾壓后，土木試驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示，大部分受碾壓路基彎沉度降低，回彈度增大，這一結(jié)果表明路基強(qiáng)度和負(fù)載能力有效提高，變形沉降問題得以緩解。通過對(duì)比碾壓前后壓縮變化，壓沉量與碾壓次數(shù)成正比，碾壓后空隙間距明顯減小，且濕陷樣品檢出情況大量降低，壓縮性指標(biāo)變化幅度也相應(yīng)減少，路基強(qiáng)度整體得到提高。沖擊碾壓技術(shù)不僅有壓實(shí)平整作用，在施工過程中能隨時(shí)發(fā)現(xiàn)路基飽水軟弱帶分布位置，從而進(jìn)行挖換填土壓實(shí)，保證路基壓實(shí)質(zhì)量與整體均勻性。

四、結(jié)束語

綜上所述，沖擊碾壓施工技術(shù)作為公路施工建設(shè)的重要施工技術(shù)，其技術(shù)水平的高低將直接影響到公路施工的整體質(zhì)量?；诖?，施工企業(yè)必須依據(jù)公路工程施工的實(shí)際情況及現(xiàn)場環(huán)境、水文情況等，選擇與之相適應(yīng)的施工方案。才能有效改善公路工程軟土路基施工存在的問題，提高路基的強(qiáng)度，進(jìn)而確保公路工程施工的整體質(zhì)量。

[1] 高輝，陳燎焱，鞏喜彪，蘇衍嶺.補(bǔ)強(qiáng)沖擊碾壓技術(shù)在粉砂土路基施工中的應(yīng)用[J].山東交通科技.2011(01)