高振華

（中鐵十九局集團(tuán)第一工程有限公司，遼寧遼陽 111000）

0 引言

公路作為我國重要基礎(chǔ)工程，其路基施工質(zhì)量直接影響著工程整體荷載力水平、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性水平、工程使用時(shí)效以及路面行車安全，因此，施工部門一定要對(duì)路基工程施工給予應(yīng)有的重視。

公路結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)即為路基部分，路基工程的施工質(zhì)量對(duì)于工程整體的功能與使用時(shí)效有直接影響，一旦出現(xiàn)質(zhì)量問題還可能危及路面上往來車輛的行駛安全。另外，路基工程所處位置具有一定的隱蔽性，出現(xiàn)問題后需要對(duì)路面進(jìn)行大面積開挖施工，需要投入大量的人力及物力等資源，浪費(fèi)施工成本。近年來隨著我國土木工程施工技術(shù)的不斷升級(jí)，沖擊壓實(shí)技術(shù)逐步得到了大范圍應(yīng)用，并憑借其較好的應(yīng)用效果得到業(yè)界人士的好評(píng)。借此，施工部門應(yīng)針對(duì)沖擊壓實(shí)技術(shù)的應(yīng)用問題展開深入分析，以此充分發(fā)揮其技術(shù)優(yōu)勢，進(jìn)一步推進(jìn)我國公路工程建設(shè)工作的穩(wěn)定發(fā)展。

1 沖擊壓實(shí)技術(shù)運(yùn)作原理

在公路路基工程施工過程中，常規(guī)壓實(shí)技術(shù)通常是在完成填料攤鋪之后利用一定規(guī)格的圓筒形滾輪進(jìn)行碾壓。采用沖擊壓實(shí)技術(shù)在進(jìn)行路面碾壓施工中，則采用非圓形輪設(shè)備，在壓路機(jī)行駛時(shí)輪子會(huì)對(duì)路面填料部分進(jìn)行多次沖擊，更加快速、有效地對(duì)填料中的空隙進(jìn)行擠壓，提高填料密實(shí)度，從而使路基結(jié)構(gòu)荷載力及防水性效果更佳。沖擊壓實(shí)技術(shù)還具有應(yīng)用廣泛的特點(diǎn)，可以在相對(duì)復(fù)雜的環(huán)境下施工作業(yè)。

2 沖擊壓實(shí)技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢分析

2.1 對(duì)填料的要求有所降低

常規(guī)壓實(shí)技術(shù)對(duì)于土壤條件具有嚴(yán)格的要求，尤其是在含水量方面，含水量過小或偏大均會(huì)在一定程度上影響壓實(shí)效果和工程質(zhì)量，還會(huì)延長施工周期，特別是在大規(guī)模工程施工中，可能面臨地質(zhì)災(zāi)害或者惡劣天氣等因素的影響，致使土壤含水量發(fā)生改變，對(duì)原本進(jìn)行的壓實(shí)施工造成干擾而帶來不必要的麻煩[1]。而沖擊壓實(shí)技術(shù)則對(duì)填料要求相對(duì)較低，如在雨水較多的地區(qū)以及地勢低洼地區(qū)等均比較適用。

2.2 填方厚度的增加

路基工程中填方厚度水平與結(jié)構(gòu)承載力水平具有直接性影響，尤其是在遇到軟土地基問題的情況下，可以憑借增加填方厚度的方式提高路基結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性及使用強(qiáng)度，同時(shí)還可以借此強(qiáng)化對(duì)結(jié)構(gòu)變形與裂縫等問題的預(yù)防。路基施工采用的傳統(tǒng)壓路設(shè)備所安裝的滾輪均為圓形，以此產(chǎn)生上下垂直的路面壓力，但是隨著填方厚度水平的提高，其壓力值會(huì)逐步降低，通常當(dāng)厚度增加至0.6 m 左右時(shí)常規(guī)壓實(shí)技術(shù)的效應(yīng)已基本消失。相比之下，通過沖擊壓實(shí)技術(shù)則可以將壓實(shí)的有效厚度標(biāo)準(zhǔn)增加至1 m 左右，這樣就能進(jìn)一步加強(qiáng)路基結(jié)構(gòu)的壓實(shí)度，保證結(jié)構(gòu)穩(wěn)固性，避免施工及后續(xù)使用過程中出現(xiàn)的沉降等不良問題。

2.3 軟土基地的加固

在公路路基工程施工中，軟土不良地基為常見問題，通常情況下工程在投入初期并不會(huì)出現(xiàn)明顯質(zhì)量問題，但后期隨著車流量以及路面承載力的增加，極易產(chǎn)生路面開裂以及路基沉降等質(zhì)量問題，對(duì)行車安全造成威脅，并且其后期維護(hù)也需投入更多資源。通過沖擊壓實(shí)技術(shù)的應(yīng)用，可以對(duì)軟土地基進(jìn)行進(jìn)一步加固。在非圓形輪的反復(fù)搓揉與碾壓作用下，軟土中的水分會(huì)被擠壓出來，并且在非定向的荷載作用下，路基填方材料的密實(shí)度增加，路基結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性也隨之增強(qiáng)。此外，在沖擊壓實(shí)技術(shù)應(yīng)用下路基填方材料的固結(jié)速度也明顯提升，這也正是該技術(shù)的突出性優(yōu)勢之一[2]。

3 路基工程中靜態(tài)沖擊能力的利用

在沖擊壓實(shí)技術(shù)的應(yīng)用過程中，靜態(tài)沖擊能量為技術(shù)應(yīng)用的主要能量。在進(jìn)行路基壓實(shí)作業(yè)時(shí)，沖擊壓實(shí)設(shè)備通過非圓形輪執(zhí)行的沖擊、壓實(shí)操作下會(huì)形成強(qiáng)大的沖擊力，這種沖擊力相比常規(guī)壓路機(jī)設(shè)備產(chǎn)生的壓力更為強(qiáng)大，同時(shí)在相對(duì)較高的沖擊速度下進(jìn)一步強(qiáng)化了壓實(shí)力效果，壓實(shí)深度更高，這樣就能提高壓實(shí)層的彈性水平，使其滿足路基工程施工要求。

4 路基工程中對(duì)于沖擊壓實(shí)技術(shù)的應(yīng)用要點(diǎn)

與傳統(tǒng)方式的路基工程壓實(shí)施工技術(shù)相比，沖擊壓實(shí)技術(shù)具有明顯的創(chuàng)新性，并在實(shí)際應(yīng)用中取得了較好效果。為了充分發(fā)揮其在路基工程施工中的優(yōu)勢，提高工程施工質(zhì)量，還需加強(qiáng)技術(shù)應(yīng)用分析，并做好技術(shù)應(yīng)用實(shí)踐。

4.1 路面平整施工要點(diǎn)

路基作為公路工程的基礎(chǔ)部分，承載著路面往來車輛的安全、穩(wěn)定行駛，想要確保路基質(zhì)量就一定要確?；靥钔恋馁|(zhì)量，做好路基表面施工管理，確保路基施工面的清潔度與平整性。通常條件下施工部門會(huì)以路面平整度測試的方式對(duì)結(jié)構(gòu)表層的平整性加以檢測，針對(duì)其中未達(dá)到平整度標(biāo)準(zhǔn)的部分予以相應(yīng)的找平處理。具體來講，在進(jìn)行沖擊壓實(shí)施工作業(yè)之前，應(yīng)做好路基表層的清理工作，將路基上存留的樹根、草皮、居民生活垃圾以及腐殖土等雜質(zhì)清理干凈。隨后應(yīng)用平地機(jī)或者推土機(jī)設(shè)備對(duì)填料進(jìn)行粗略的找平處理，如果路基施工面上存在超過0.5 m 的坑洼或者凸起，則應(yīng)預(yù)先對(duì)其進(jìn)行壓實(shí)處理。此后即為對(duì)填料含水率的檢測，確保填料含水率保持在沖擊壓實(shí)施工最佳含水率允許的誤差范圍以內(nèi)，如果實(shí)際檢測結(jié)果不符合施工標(biāo)準(zhǔn)，則應(yīng)進(jìn)行適當(dāng)?shù)臑⑺蛘叻瓡裉幚?，直至檢測數(shù)值滿足施工要求。此外，還應(yīng)做好路基結(jié)構(gòu)排水系統(tǒng)的設(shè)置，保證排水系統(tǒng)的通暢性，使多余的水分借此排出。

4.2 路基施工放樣要點(diǎn)

（1）在沖擊壓實(shí)技術(shù)應(yīng)用前需復(fù)測路基工程中全部的導(dǎo)線點(diǎn)與水準(zhǔn)點(diǎn)，確認(rèn)復(fù)測數(shù)值無誤，必要時(shí)需對(duì)工程部分路段的水準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行加密。分別于直線以及曲線段中以20 m 和10 m 一個(gè)樁號(hào)恢復(fù)路基邊線和中線并對(duì)其進(jìn)行準(zhǔn)確標(biāo)記，在邊線的位置可以適當(dāng)撒些石灰粉，來校對(duì)路基的實(shí)際寬度情況，使其滿足路基工程的施工標(biāo)準(zhǔn)。

（2）在對(duì)路基外側(cè)的護(hù)坡道及邊溝等構(gòu)造物進(jìn)行施工放樣的時(shí)候，可以開挖出路基邊線以便施工。在施工前應(yīng)在路基土頂面適度灑水，以避免路基表層受到揚(yáng)塵的污染而影響施工。

（3）在相關(guān)施工設(shè)備準(zhǔn)備好之后則可按照上述放出的路基邊線，以從低向高的順序?qū)嵤_擊壓實(shí)作業(yè)，并將運(yùn)行速度調(diào)節(jié)在10～15 km/h 的標(biāo)準(zhǔn)之內(nèi)，每相鄰段沖壓需重復(fù)輪跡寬度的1/2，同時(shí)對(duì)壓路機(jī)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行嚴(yán)密監(jiān)測，始終保持其與路肩部分的最小距離為0.5 m，這樣能防止結(jié)構(gòu)邊坡部分在沖擊力的作用下出現(xiàn)塌陷問題。

（4）保持沖壓坑分布位置的均勻度，將其總體布置為梅花形，直至結(jié)構(gòu)表層沖擊坑布滿則可視為一遍沖擊壓實(shí)施工的完成，然后再對(duì)以上施工步驟進(jìn)行重復(fù)直至達(dá)到預(yù)設(shè)次數(shù)，再通過平地機(jī)設(shè)備進(jìn)行施工面的找平處理，最后應(yīng)用光輪壓路機(jī)設(shè)備對(duì)路面整體進(jìn)行快速碾壓[3]。

4.3 路基攤鋪壓實(shí)施工要點(diǎn)

在將填料運(yùn)送到工程施工現(xiàn)場之后，應(yīng)通過推土機(jī)等專項(xiàng)設(shè)備的應(yīng)用對(duì)路面進(jìn)行平整處理，在設(shè)備工作期間，應(yīng)注意始終將攤鋪厚度調(diào)節(jié)在1 m 的標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)。完成一系列施工操作后，結(jié)合現(xiàn)場實(shí)際情況選擇相應(yīng)的壓路機(jī)設(shè)備實(shí)施路面的沖擊碾壓，確保完成沖擊壓實(shí)處理后的寬度在2 m 的標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)。從當(dāng)前我國公路路基工程的施工情況來看，施工部門多數(shù)采用錯(cuò)開碾壓的方式，在路面上進(jìn)行往返碾壓使其滿足特定標(biāo)準(zhǔn)，隨即再進(jìn)行二次碾壓施工，這時(shí)可從中間位置逐步向兩端的方向進(jìn)行碾壓，以此加強(qiáng)對(duì)兩端空隙情況的控制，確保兩端空隙距離相一致，從而保證路面碾壓質(zhì)量。

4.4 路肩保護(hù)施工要點(diǎn)

在公路路基工程施工中應(yīng)用沖擊壓實(shí)技術(shù)能夠有效提高結(jié)構(gòu)整體壓實(shí)度水平，在施工作業(yè)過程中，為滿足施工要求多選用多邊形壓路機(jī)設(shè)備，在壓實(shí)力作業(yè)下，路肩部分會(huì)受到一定影響，所以，施工部門有必要制定合理措施對(duì)路肩加以保護(hù)，防止路肩受損影響工程質(zhì)量。在技術(shù)應(yīng)用中還需嚴(yán)格控制路基邊緣與壓路機(jī)設(shè)備的間距，結(jié)合工程實(shí)際情況對(duì)其進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，始終將設(shè)備碾壓頻率保持在合理標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)，以降低土石顆粒受作用力的影響，避免施工中出現(xiàn)路肩滑塌及偏移等情況，全面保證路肩部分施工質(zhì)量。

4.5 結(jié)構(gòu)物的躲避要點(diǎn)

路基工程施工環(huán)境具有較強(qiáng)的復(fù)雜性，在進(jìn)行沖擊壓實(shí)施工時(shí)，難免會(huì)受到各種管線以及電纜等的阻礙，此時(shí)需立刻停止作業(yè)并結(jié)合現(xiàn)場具體情況與工程施工要求對(duì)施工方案作出及時(shí)、合理調(diào)整，避開該類阻礙并與其保持有效距離。另外，有關(guān)管理部門也應(yīng)對(duì)此加強(qiáng)專項(xiàng)檢查并落實(shí)完善的安全保護(hù)措施，避免施工中出現(xiàn)安全隱患問題，防止施工對(duì)居民工作與生活造成影響[4]。

4.6 填料厚度的控制要點(diǎn)

為了避免路基土作業(yè)面由于干燥而影響沖擊壓實(shí)技術(shù)應(yīng)用效果，需適當(dāng)給予灑水處理，使沖擊波的速率滿足技術(shù)應(yīng)用要求。在夯實(shí)路面以及進(jìn)行填方作業(yè)時(shí)，應(yīng)控制好填料間距，并將填料厚度保持在0.3 m 的標(biāo)準(zhǔn)，加快路基施工的進(jìn)度。路基土質(zhì)存在較高的含水量容易產(chǎn)生公路病害等問題，可以通過排水溝等設(shè)施將其中超標(biāo)的水分及時(shí)排出。

4.7 路基彎沉檢測要點(diǎn)

對(duì)路基彎沉的檢測是公路工程沖擊壓實(shí)施工過程中的重要環(huán)節(jié)，一般利用彎沉儀設(shè)備獲取路基彎沉值，并結(jié)合彎沉值測定的結(jié)果，對(duì)不符合工程質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的部分進(jìn)行適當(dāng)整改。對(duì)路基彎沉的控制，可以避免路基結(jié)構(gòu)受到雨水侵蝕，進(jìn)而確保工程的施工質(zhì)量與使用時(shí)效。

4.8 壓實(shí)度的測定要點(diǎn)

為了確保沖擊壓實(shí)技術(shù)的有效應(yīng)用，需要對(duì)路基壓實(shí)度進(jìn)行測定。通常情況下，施工部門多會(huì)選擇灌砂法進(jìn)行壓實(shí)度測定，測定過程大體為：先對(duì)路基表面的松動(dòng)層進(jìn)行清理；在表層每隔50 m 的距離設(shè)置一個(gè)斷面，并分別在斷面的左、中、右?guī)讉€(gè)不同點(diǎn)位進(jìn)行壓實(shí)度的測定；如果檢測出壓實(shí)度不達(dá)標(biāo)的部分，則應(yīng)迅速進(jìn)行再次壓實(shí)處理，直至達(dá)標(biāo)為止[5]。

5 結(jié)束語

路基工程作為公路施工結(jié)構(gòu)中的重要部分，路基施工質(zhì)量對(duì)于工程整體施工質(zhì)量、施工進(jìn)度以及工程使用時(shí)效等均有直接影響。施工部門應(yīng)結(jié)合自身實(shí)際情況對(duì)沖擊壓實(shí)技術(shù)的合理應(yīng)用展開進(jìn)一步分析，并在技術(shù)應(yīng)用實(shí)踐中逐步加強(qiáng)技術(shù)升級(jí)與優(yōu)化，抓住技術(shù)應(yīng)用要點(diǎn)，充分發(fā)揮沖擊壓實(shí)技術(shù)在路基工程施工過程中的應(yīng)用優(yōu)勢，更好地保障公路工程施工的整體效果，為我國基礎(chǔ)工程的建設(shè)工作奠定穩(wěn)固基礎(chǔ)。