（福建船政交通職業(yè)學(xué)院，福建 福州 350007）

1 沖擊碾壓技術(shù)的原理及應(yīng)用情況

1.1 沖擊碾壓技術(shù)的原理

沖擊碾壓技術(shù)顧名思義就是一個(gè)帶有壓實(shí)裝置的機(jī)械，通過(guò)工作狀態(tài)下的壓實(shí)輪快速轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生很大的沖擊能量，通過(guò)滾壓或揉壓等不同程度的外力作用來(lái)回碾壓路基，增大路基的強(qiáng)度，減小土壤顆粒間的間隙，達(dá)到符合設(shè)計(jì)要求的路基沉降值，在日復(fù)一日的外載荷作用下也不會(huì)出現(xiàn)路基塌陷變形等，確保該段道路在規(guī)定的使用期限內(nèi)安全順暢。需要注意的是，技術(shù)施工人員需要依據(jù)施工路段的條件以及道路施工設(shè)計(jì)要求確保每次碾軋的位置、次數(shù)以及下沉量等，必須規(guī)范操作。

1.2 道路沖擊碾壓技術(shù)在公路路基施工中的應(yīng)用

通常情況下，對(duì)于一段公路的技術(shù)施工是一個(gè)整體工程，針對(duì)技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用更是如此。在實(shí)際應(yīng)用道路的沖擊碾壓技術(shù)時(shí)，需要明確適用范圍，例如地基的土壤填充材料、路基填土的高度以及相應(yīng)路段的路基沉降參數(shù)等，都需要技術(shù)施工人員先進(jìn)行整體規(guī)劃，否則將為技術(shù)施工提升一定的難度。以下是針對(duì)道路沖擊碾壓技術(shù)在公路施工中應(yīng)用的簡(jiǎn)單總結(jié)。

一般情況下，沖擊碾壓技術(shù)大多應(yīng)用于原地基的碾壓，由于路基的性質(zhì)不易區(qū)分，因此應(yīng)用沖擊碾壓技術(shù)可以使其施工效率更高而且簡(jiǎn)單便捷；對(duì)垃圾處理的填埋以及建筑、企業(yè)工廠施工的土基壓實(shí)，對(duì)原有的路基進(jìn)行擴(kuò)建等都可以運(yùn)用沖擊碾壓技術(shù)。應(yīng)用于分層碾壓工藝，分層碾壓的各層路基的沉降參數(shù)不同，對(duì)于道路設(shè)計(jì)要求明確規(guī)定的分層碾壓就一定要用到?jīng)_擊碾壓技術(shù)。

由于高速公路對(duì)路基的要求較嚴(yán)格，如果高速路基的地基沉降未達(dá)到設(shè)計(jì)要求，很可能造成嚴(yán)重的后果，因此采用沖擊碾壓技術(shù)可以更好地保證高速路基的沉降量，使其符合要求，從而避免不必要的損失；除此之外對(duì)于大型的海洋填埋工程也可以起到很好的作用，防止施工之后產(chǎn)生土壤沉降，保證填埋之后的路基強(qiáng)度。

對(duì)于某些顆粒間隙較大的施工材料，例如濕陷性黃土，在經(jīng)過(guò)大雨洗禮之后，由于土壤自身重力以及外加載荷的共同作用之下極易發(fā)生局部塌陷，應(yīng)用沖擊碾壓技術(shù)可以極大程度地減小施工之后的土壤沉降量，從而避免事故發(fā)生；對(duì)于3 m 以內(nèi)的淺層軟土地基也可以起到很好的減小沉降量的作用。目前，軟土施工材料主要由沖填土、含雜質(zhì)的填充土、含水份較高的淤泥以及具有較高的壓縮型的土壤材料等組成，在外力的作用之下極易發(fā)生較大沉降，進(jìn)而發(fā)生嚴(yán)重事故，造成人身財(cái)產(chǎn)損失，采用沖擊碾壓技術(shù)可以很好地降低路基的土壤沉降量，確保道路通行安全。

沖擊碾壓技術(shù)還適用于施工高度大于1.5 m 的高填方路面，根據(jù)壓實(shí)參數(shù)的不同對(duì)其進(jìn)行分層碾壓。沖擊碾壓技術(shù)不僅適用于公路，還適用于高速鐵路的路基修建，高速鐵路不同于公路，它對(duì)施工的路基要求更為嚴(yán)格，尤其是路基的沉降值，而采用沖擊碾壓技術(shù)可以完美地解決路基沉降這個(gè)難題。與高速公路施工效果相似的還有飛機(jī)場(chǎng)的跑道，為確保飛機(jī)正常滑翔其對(duì)于路基的平整度提出了更高的要求，大型的水利工程等都需要應(yīng)用沖擊碾壓技術(shù)。

2 沖擊碾壓技術(shù)在公路路基施工中的主要優(yōu)勢(shì)

2.1 施工速度快、工作效率高

如果是對(duì)原有的路基進(jìn)行擴(kuò)建時(shí)，沖擊碾壓技術(shù)具有施工速度快、工作效率高的優(yōu)勢(shì)。普通的施工方式往往是先將需要施工的路基全部挖開，將該部分的土壤和碎石打碎，在重新回填以期達(dá)到新的路基強(qiáng)度，這樣不僅浪費(fèi)時(shí)間、人力以及物力，還很難達(dá)到設(shè)計(jì)要求，沖擊碾壓技術(shù)可以加快施工速度、提高工作效率，最重要的是經(jīng)過(guò)碾壓的路基土壤密度大、強(qiáng)度高。

2.2 低頻高振幅工作、固結(jié)周期短

路基在經(jīng)過(guò)沖擊壓實(shí)之后需要一段時(shí)間的固結(jié)，而沖擊碾壓技術(shù)可以極大程度地縮短固結(jié)時(shí)間，提高工程效率；與普通的沖擊壓路機(jī)不同的是沖擊碾壓技術(shù)在正常工作時(shí)的最大勢(shì)能可以達(dá)到30 kJ，落距為10～20 cm，壓實(shí)滾輪的重量可以達(dá)到2 500～3 500 kN，對(duì)路基進(jìn)行沖擊碾壓的頻率可以嚴(yán)格控制到每秒2 次，碾壓的幅度也是可觀的，利用壓實(shí)輪的轉(zhuǎn)動(dòng)慣性對(duì)路基進(jìn)行連續(xù)不間斷的沖擊碾壓，工作效率更高。

2.3 提高路基壓實(shí)度

公路施工中要嚴(yán)格把控施工流程、路基填筑材料以及施工的整體質(zhì)量問(wèn)題。利用沖擊碾壓技術(shù)可以極大程度地提高路基的強(qiáng)度、減小路基沉降量，在施工完成后路基也不會(huì)出現(xiàn)局部塌陷變形，確保路基參數(shù)符合設(shè)計(jì)要求，使施工路基的整體結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定。

3 注意事項(xiàng)

為了使道路沖擊碾壓技術(shù)在實(shí)際的施工中更好地發(fā)揮作用，提高工程施工效率，簡(jiǎn)單總結(jié)有以下幾點(diǎn)注意事項(xiàng)：在使用沖擊碾壓技術(shù)時(shí)，要明確施工路段的地質(zhì)條件以及設(shè)計(jì)要求，考量需要施工路段是否適合使用沖擊碾壓技術(shù)，如果不適合，就需要對(duì)該路段的路基填筑材料進(jìn)行改進(jìn)，使其符合要求；在進(jìn)行沖擊碾壓時(shí)，如果情況允許，則直接選擇符合要求的沖擊碾壓機(jī)械，在必要時(shí)可以選擇與其相配合的輔助器械完成道路施工；要嚴(yán)格按照道路施工設(shè)計(jì)要求選擇施工的路基寬度和工作碾壓次數(shù)等；施工范圍內(nèi)的路基含水量也要符合設(shè)計(jì)要求，在沖擊碾壓機(jī)械施工作業(yè)時(shí)確保安全距離以及工作速度等；除此之外，在應(yīng)用沖擊碾壓技術(shù)之前應(yīng)做好準(zhǔn)備工作，準(zhǔn)確測(cè)量施工路段的含水量，根據(jù)含水量的多少設(shè)計(jì)相符合的路基沉降值，確保施工后路基出現(xiàn)不同程度的坍塌變形。最為重要的是提升施工人員的技術(shù)水平和工作責(zé)任感，道路沖擊碾壓機(jī)械屬于重型機(jī)械，對(duì)于操作執(zhí)行有著嚴(yán)格的規(guī)范，在進(jìn)行施工作業(yè)時(shí)必須嚴(yán)格參照標(biāo)準(zhǔn)的路基壓實(shí)度、沖擊碾壓次數(shù)、路基填筑材料的下沉高度以及路基壓實(shí)的位置深度等。

4 沖擊碾壓技術(shù)在公路路基施工過(guò)程中的案例分析

以德江至務(wù)川公路的某段路基為例，經(jīng)準(zhǔn)確測(cè)量施工路段全長(zhǎng)為51.624 km，路基的寬度為28 m。針對(duì)該路段的長(zhǎng)度確定沖擊碾壓的速度為5.1 km/h；確定沖擊碾壓的工作次數(shù)，該路段需要沖擊碾壓機(jī)械的各個(gè)滾輪之間的距離寬度為1 m，不僅如此，各個(gè)沖擊碾壓機(jī)械之間的工作距離應(yīng)保持在1.2 m，每次沖擊碾壓的跨度不應(yīng)超過(guò)4.3 m，對(duì)每段路基要進(jìn)行多次碾壓，確保其擊實(shí)度。具體而言，沖擊碾壓機(jī)械的滾輪兩側(cè)的間隙不應(yīng)超過(guò)14 m，在完成整體的依次沖擊碾壓之后還需要多次碾壓，目的是確保路基的沉降值和強(qiáng)度，以此類推。根據(jù)國(guó)家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)沖擊沉降量和圖紙的設(shè)計(jì)要求來(lái)確定該段路基的沉降量。

具體的施工大概是在K44+565、K44+580、K44+590、K44+600 的幾個(gè)路基斷面共嵌入12 根水平樁，每根樁的邊緣部分距路基邊緣約3 m，水平樁的頂部高程與沖擊碾壓高程距離約30 cm。在對(duì)整段路基沖擊碾壓的過(guò)程中要堅(jiān)持每天都有專職施工人員記錄相關(guān)數(shù)據(jù)，在用沖壓機(jī)械壓實(shí)之后還要用平地機(jī)將路基刮平，使其更加平整，如此反復(fù)直到完成施工。

需要注意的是，在開始施工之前就要對(duì)該路段的表面含水量做出精準(zhǔn)測(cè)量，目的是確保施工的效率以及路基的壓實(shí)度；另外，沖擊碾壓技術(shù)更適用于施工路段較長(zhǎng)的路基，在施工過(guò)程中也需要技術(shù)人員隨時(shí)對(duì)施工路基進(jìn)行含水量檢測(cè)，針對(duì)該路段60 cm 的土質(zhì)深度，遇到含水量不符標(biāo)準(zhǔn)的情況就需要技術(shù)施工人員有效操作，使其符合施工要求。

5 結(jié)語(yǔ)

隨著中國(guó)交通事業(yè)的快速發(fā)展，很多載貨型大卡車被應(yīng)用于物流運(yùn)輸?shù)确矫妫@就避免不了對(duì)既有的公路路基造成“創(chuàng)傷”，這也從另外一個(gè)角度折射出了中國(guó)的道路交通事業(yè)的不足之處。總體來(lái)看，最近幾年中國(guó)的道路施工建設(shè)都少不了沖擊碾壓技術(shù)的參與，在相關(guān)技術(shù)人員的指導(dǎo)下沖擊碾壓技術(shù)被應(yīng)用得游刃有余，對(duì)沖擊碾壓技術(shù)的技術(shù)原理有了全新的認(rèn)識(shí)，為該項(xiàng)技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，提高了工程的施工效率。經(jīng)過(guò)實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，利用道路沖擊碾壓技術(shù)可以很好地解決上述問(wèn)題，它具有施工效率高、效果好、省時(shí)省力、簡(jiǎn)單易操作等優(yōu)勢(shì)，被廣泛應(yīng)用，全方位地為中國(guó)的道路交通事業(yè)作出貢獻(xiàn)。