浅析高速公路建设中的冲击碾压施工技术

浅析高速公路建设中的冲击碾压施工技术

吴新艳

莱芜市公路管理局吴新艳

摘要：为了提高冲击碾压施工的针对性，完成了对高速公路冲击碾压施工的技术特点的论述和分析，在此基础上探讨了施工机械施工指标设置的相关要求，并施工实际经验出发，提出了冲击碾压施工质量控制策略。

关键词：冲击碾压；路基施工；公路施工

高速公路路基稳定性直接影响到公路的实际承载能力以及使用寿命，因此在高速公路设计过程中都是通过填高路基的方式来确保公路路基强度与稳定性达到要求。为了避免高速公路的路基在应用过程中出现由于地形沉降变形而导致公路路基出现沉降变形，需要在施工过程中通过冲击碾压方式减少高速公路路基出现沉降和变形，以保证高速公路路基具有足够的强度和稳定性。因此，为了确保冲击碾压的质量，需要关注碾压施工的技术特点，并总结得到相关的施工技术。

1、高速公路冲击碾压技术特点

1.1施工效率较高、压实效果优良

在冲击碾压施工的过程中，所采用的冲击碾压机型号类型较多，且不同的碾压设备在深度、压实程度等方面具有较为明显的差异。但是，从整体上来看，均能够显著的改善路基的水稳定性、强度以及压实度。从具体的施工情况来看，通常冲击碾压之后，路基压实度可以达到96&以上，且饱和前后压缩性指标的波动幅度明显得到控制，减少了路基深度内湿陷性样品的检出率。同时，路基的弯沉值得到控制，使得路基的回弹模量增加，保证路基的整体承载能力以及强度得到进一步提高。另外，路基经过碾压之后，降低了路基的可压缩性，增加了压缩模量。同时，在压实过程中若发现压实不达标，可以采取换填土压实，保证路基的整体均匀性与质量。

1.2低频高振幅

当前，高速公路建设过程中使用的冲击碾压机械均属于低频高振幅设备，其每秒冲击次数为两次，单次冲击能量可达到15～30kJ，且落距在10～20cm间，冲击载荷为2500～3500kN。冲击碾压设备运行中将产生高强度的冲击波，并通过压实轮水平运动、压实轮转动惯量与冲击能量结合起来，并将振动和冲击夯实力度达到控制要求。

1.3冲击能量高、作用范围大

冲击碾压施工技术因为冲击能量高，使得其单次施工作用范围较大，保证了其施工效率。例如，一台25kJ的三边形双轮冲击压路机，其总轮重为12ｔ，施工过程中集中冲击力可达到2500kN。当其以标准速度行驶冲击碾压是，其振动冲击深度可达2.0ｍ，垂直振动范围内压力可达270kPa。

2、施工机械施工指标设置

通过合理设置施工机械设备的相关技术参数，能够保证施工机械的整体质量，确保施工效率达到要求。

2.1机械碾压速度

在冲击碾压施工过程中，碾压速度通常与碾压施工效果成反比，当碾压速度增加时，碾压效果通常会下降。因此，在碾压施工过程中若车辆的碾轮速度超出速度要求，则导致碾压的土体在没有完全出现塑性变形时即被解除应力，从而使得该部分的土体变形立即恢复，导致碾压效果不能得到控制，影响到碾压工作的效率。

2.2碾压次数

碾压次数是影响冲击碾压施工效果的关键技术指标，通过增加碾压次数能够使得疏松土体的整体压实度得到提高。但是，一旦土体的压实度达到其自身的极限，若继续增加碾压次数将不能使得土体的整体压实度得到明显改善。因此，当土体的压实度达到一定的水平之后，继续增加碾压次数并没有多大意义。这时，可以通过增加碾压设备的吨位来提高压实度。但是，碾压次数必须合理控制，否则将使得土体的整体压实度不能得到控制，且影响压实效率。所以，在施工实践中，碾压遍数应该根据施工机械和土质来决定

2.3铺层厚度

施工之前需要根据碾压施工设备以及具体的施工标准要求选择对应的铺层厚度，以达到提高碾压效果的目的。对于普通压路机而言，通常设置的虚铺厚度为25~30mm，且能将压实厚度控制在20mm之内；当设置的虚铺厚度为100~120mm，压实厚度可以控制到80~100mm以内。

2.4碾压方式

碾压方式是指在施工过程中如何合理安排碾压施工的工序，以保证其整体碾压效果达到要求。通常，在设置碾压施工工序时，其基本原则为“先轻后重、先慢后快、由弱及强”。所以，在碾压施工中通过初压之后，在保证路面的承载能力达到对应的要求之后，再进行后续的振动压实。为了确保振动压实均匀，在每次碾压的过程中，应该保证重叠1/3~1/2轮的宽度进行往复施工。

3、高速公路冲击碾压施工质量控制策略

为了确保冲击碾压施工工程质量，必须根据工程的实际情况，通过对应的质量控制策略以实现工程项目的整体质量得到控制。在具体的施工过程中，可以从以下两个方面进行控制：

3.1合理选择冲击碾压机型

当前，高速公路施工所选择的冲击碾压设备型号以及类型较多，为了保证施工效果达到要求，必须合理的选择设备、机型进行配置。从具体的工程实践情况来看，对于公路路堤、路床的检验性补压施工，且采用填石、土石混填路堤进行分层压实施工时，则可以选择与25kJ三边形双轮冲击设备类似的碾压设备；而在对混凝土路面进行改建施工时，且压实度适中时，则可以选择25kJ五边形冲击碾压设备。

3.2确保路基碾压施工的均匀性

在使用冲击碾压设备进行具体的施工时，由于设备掉头范围相对较大，因此设备的掉头位置要尽量选择在路基形成较长的连续冲击碾压路段掉头，这样不但能够保证冲击碾压的施工效率，而且能够确保路基的整体均匀程度。

参考文献：

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