公 路路基施工冲击碾压技术的应用

公路路基施工冲击碾压技术的应用
摘要：近年来，公路建设在经济发展推动下，项目建设逐渐增多，各项施工工
艺和施工技术逐渐衍生。

公路路基施工中的冲击碾压技术具有高振幅、频率低的
技术优势，广泛应用在公路路基工程建设中。

基于此，本文简析了冲击碾压技术
的原理，阐述了技术特点以及施工注意事项，并提出此项技术在公路路基施工中
的应用。

关键词：公路路基施工；冲击碾压技术；应用
引言
冲压是湿陷性黄土等特殊地基的常有碾压方式，它对改善土体力学性质，提高力
学强度与承载能力有重要作用，效果显著，已经得到很多工程项目的验证。

目前
该公路工程的路基冲压施工已经顺利完成，经检查，路基质量合格，各项技术指
标都能达到设计和规范的要求，说明该工程所用冲压施工技术合理可行，值得类
似公路工程参考借鉴，充分发挥冲压技术的应用效果。

1冲击碾压技术原理
冲击碾压技术作为公路路基施工中重要施工技术，有效提升了施工质量。

其技术
原理是利用冲击轮产生的冲击力进行公路路基压实。

通过运用冲击碾压机械能够
提升公路路基的压实度，保证路基工程施工的稳定性和牢固性。

巨大冲击力下，
能够深入路基内部，将其内部空气排除干净，小颗粒填料在冲击力的滚动和碾压
下完成路基填料和压缩。

冲击碾压技术较比传统的路基压实技术施工进度更快，
对路基的破坏性小，最大程度上提升路基的承载力，确保达到公路路基工程建设
的标准要求。

2冲击碾压技术在高速公路中的应用特点
（1）冲击碾压技术施工影响条件。

在高速公路施工中使用冲击碾压技术，最为
明显的特点便是深度影响较大，通常情况下达到了3m，同时冲击碾压施工速度
极快，一般在12～15km/h，且在该速度下能够充分确保施工质量。

一般来说，
如果速度过快，冲击轮会蹦离地面，由此在地面接触时间上相对较短，压实均匀
性与冲击力传播都不合理；若速度过慢，冲击的能量又过小，压实效果得不到保证。

履带式牵引车在转弯所需半径上，较胶轮式自行式更大，不过履带式牵引车
的自重大，行驶中能够保证平稳性。

一般而言，冲击压路机的冲击轮每进行一次
冲击，质心会因此出现上下摆动，在摆动中主要进行蓄能、释能、冲击三个阶段，以此达成势能与动能对地面的联合作用。

（2）冲击碾压技术施工动力特点。

冲
击碾压技术在实施时，分两个环节：①在牵引作用下，压实轮因为和地面产生的摩擦力，会沿着外扩曲线向着前方滑动，当压实轮中心在曲线最低点时会继续向
前滚动，若重心发生上移，牵引力动能会逐渐改变为压实轮动能与势能，同时缓
冲部件发挥作用，蓄能结构中的缓冲液压缸也会出现收缩。

②压实轮中心在曲线最高点向前进行滚动的过程中，压实轮势能会逐渐被转变成动能，缓冲液压缸会
进行伸张，蓄能器中积蓄的压力便可以得到释放，成为压实轮作用的动能，具体
表现是压实轮在运动速度上较机身运动更快，对于迁移阶段位移滞后问题能够进
行补偿。

此外，因为压实轮在结构上极为特殊，除了有重心向前线速度之外，也
具有向下线速度，压实轮另一曲线最低点与地面发生接触的情况下，向下线速度
达到最大，动能也因此达到了最大。

在地面与压实轮另一曲线进行接触时，也会
开始进行地面冲击，实施夯实。

3优化措施分析
3.1施工准备
在冲压施工开始前，应认真做好下列各项准备工作:(1)冲压采用专门的冲压机进行，根据设计要求需冲压20遍，冲压机行驶时，速度应达到12km/h以上;实际的冲
压效果主要取决于碾压速度，需在施工开始前进行合理规划，当采用牵引式冲压
机时，每块施工面积应达到1500m2以上。

如果作业面较为狭窄，应进行转弯车
道的合理布置，且冲压时直线距离应达到150m以上。

(2)冲压开始前需对施工范
围内存在的所有构造物与地下管线进行检查，同时以构造物类型为依据制定有效
的保护措施。

另外，还应根据以下要求确定适宜的安全距离:①当构造物为U型
台与涵洞通道时，需要与翼墙或通道之间保持5m的安全距离;②当构造物为其它类型的桥台时，需保持10m的安全距离;③当构造物为重力式挡墙时，需要和墙
背内侧保持2m的安全距离;④当构造物为杆塔、导线点与水准点时，需保持
10m的安全距离;⑤当构造物为地下管线时，需保持5m的安全距离;⑥当构造物
为互通式立交时，需保持10m的安全距离。

在有河沟的地方，需在确认不会产生太大影响的情况下，对安全距离予以适当的缩短。

确定了安全距离后，需在施工
开始前，对需要保护的所有构造物都设置清晰的标记物。

处于正常使用状态的构
造物，其顶部以上存在高度为2．5m以上的填土或高度为3．0m以上的填石时，可直接开始冲压;若无法达到以上安全距离要求，但必须进行施工，应采取下列措施:开外一条宽度为0．5m、深度为1．5m的隔震沟，或对冲压机行驶速度予以
适当降低，但要增加一定冲压遍数。

(3)冲压开始前，用推土机对场地进行整平，
再用全站仪准确放出冲压施工边界线，实际冲压宽度应满足设计要求。

根据现行
试验规程，对现场原土样实施各项试验，如颗粒分析试验、塑液限试验、有机质
含量检测、含水量检测、承载比试验等。

对于既有公路的坡脚处，应采用台阶法
分层开挖，其中，第一层台阶的高度为1．2m，其它均按0．8m严格控制。

3.2质量检测
路基冲压质量检测内容和要求为:(1)对原地面沉降进行检测。

冲压开始前，先用水平仪对沉降标志实际标高进行测定，待冲压到第5遍以后，准确观测一次实际标高，待冲压到第10遍以后，再次准确观测实际标高，之后均按照每冲压完5遍
就进行一次标高观测的原则做好相关记录，直到碾压结束。

(2)对冲压的压实效果
进行检测。

待冲压完成20遍以后，若平均沉降量在30mm以内，则无需实施冲压。

若沉降量无法达到要求，则要继续进行冲压，直到压实效果能够达到要求。

(3)在所有冲压段的施工都已结束后，对检测结果进行分析和整理，同时将其作为
质量检测资料重要组成部分及时保存归档。

3.3沉降及压实度检测
施工人员要按照路基填土碾压路段不同长度，根据要求进行压实度及沉降检测断
面的布设。

冲击碾压工作段的长度达到100m的情况下，需要平均设置5个检测
断面，每个断面布设3个检测点，并使用钢筋头对检测点进行标识。

在进行测量
的过程中，要保证各个点在位置上的量度准确，压实度检测需要于各点2m内检测。

压实度与沉降的检测断面一致，各个断面只需要进行路中线左右两点的检测。

每碾压5遍的情况下，需要进行一次沉降和压实度的检测，同时详细记录检测数据，等到碾压结束之后，将检测数据进行汇总和分析，以此为冲击碾压提供指导。

结语
综上所述，我国公路建设质量直接关系到我国经济运输的命脉，关乎到经济发展
和运输，为有效提升公路使用寿命，必须合理运用冲击碾压技术，相关技术人员
要牢牢掌握施工技术要点，不断提升自身的技能，严格按照冲击碾压施工流程和
标准进行，促进我国公路建设健康发展。

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