王超

近年來，我國公路交通行業(yè)隨著城市化建設(shè)腳步的加快迎來了極大的發(fā)展空間，這也為高速公路工程的發(fā)展提供了更多的可能，與普通公路路基相比較而言，高速公路路基需要承受的重量和振動(dòng)力更大，所以，在施工技術(shù)方面，也就提出了更高的要求。沖擊碾壓技術(shù)在高速公路路基施工中的應(yīng)用可以提高高速公路路基的強(qiáng)度以及穩(wěn)定性，還能降低后期路面沉降現(xiàn)象的發(fā)生。本次研究詳細(xì)分析了沖擊碾壓技術(shù)路在基施工中的應(yīng)用方式以及效果。

路基是道路結(jié)構(gòu)的重要組成部分之一，不論是普通公路還是高速公路，路基都需要承受來自路面的荷載重量。其主要是利用了一定的技術(shù)以及施工工藝后，基坑開挖完畢后與地面成一定角度的斜坡，為基坑施工提供一定的便利條件。還有一部分高速公路路基施工是按照工程要求進(jìn)行規(guī)劃的，但是任何形式的路基，在施工結(jié)束后都需要采用相應(yīng)的技術(shù)方法對其進(jìn)行支護(hù)，從而提高路基強(qiáng)度以及后期車輛行駛的安全性。但實(shí)際上我們在高速公路行駛的過程中，經(jīng)常會(huì)見到一些車轍、腫脹等病害引起的高速公路受到破壞現(xiàn)象，此種現(xiàn)象的發(fā)生主要是由于路基壓實(shí)度不合格導(dǎo)致的。比如路基壓實(shí)誤差較大、壓實(shí)度不均勻、壓實(shí)度偏低等。沖擊碾壓技術(shù)是一種新興的路基壓實(shí)技術(shù)，目前已經(jīng)被廣泛第應(yīng)用在了高速公路路基壓實(shí)施工中。

一、沖擊碾壓技術(shù)

沖擊碾壓技術(shù)，實(shí)際上是以沖擊壓路機(jī)為主要設(shè)備，通過壓實(shí)輪快速滾動(dòng)，實(shí)現(xiàn)對路基的沖擊和壓實(shí)。同時(shí)，壓實(shí)輪在工作的過程中也會(huì)持續(xù)增強(qiáng)對地表的揉搓力，當(dāng)滾動(dòng)作業(yè)到半徑最大位置時(shí)，重力與支撐力相等，實(shí)現(xiàn)對路基的碾壓。而壓實(shí)輪繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，一直到最小輪廓曲線半徑位置，對地表土體產(chǎn)生持續(xù)的沖擊作用，在對路基填料進(jìn)行沖擊的過程中，壓實(shí)輪在壓力波的作用下會(huì)促使填料逐漸被壓實(shí)。沖擊壓實(shí)機(jī)在工作的過程中會(huì)持續(xù)不斷地傳播出沖擊波，這一沖擊波與地震波比較相似，實(shí)現(xiàn)了從深層次壓實(shí)路基填料，從而降低了填料的透水性，更深層次填料的穩(wěn)定性與強(qiáng)度得到了提升。

圖1 沖擊碾壓機(jī)

二、具體工程案例

某高速公路路基壓實(shí)施工過程中采用了沖擊碾壓技術(shù)，首先對試驗(yàn)段開始施工，實(shí)驗(yàn)的路基長度為200米，路基土質(zhì)性質(zhì)為粘性土，施工人員將整體實(shí)驗(yàn)路段劃分成了兩個(gè)斷面測點(diǎn)，一共設(shè)置了4個(gè)觀測點(diǎn)，與路基中心線距離5米與10米的位置上分別設(shè)置一個(gè)觀測點(diǎn)，一個(gè)斷面有4個(gè)觀測點(diǎn)，兩個(gè)斷面共8個(gè)觀測點(diǎn)，利用水準(zhǔn)儀對網(wǎng)格進(jìn)行了檢測，將網(wǎng)格的規(guī)格設(shè)置為了10米×10米，對路基碾壓之前和碾壓之后的高程進(jìn)行了測量，對路基下沉量進(jìn)行了計(jì)算，最后得出了路基碾壓前后的沉降量，碾壓前的沉降量為0mm，碾壓10次以后的沉降量為5.5mm，碾壓20次以后的沉降量為8.0mm。

三、沖擊碾壓技術(shù)的具體應(yīng)用方式

1.清理地表、平整場地

采用沖擊碾壓技術(shù)進(jìn)行路基施工之前，首先要對地表雜物進(jìn)行清理，平整場地，對一些地埋管線做好標(biāo)識并進(jìn)行加固處理，避免在路基施工的過程中對地埋管線造成損壞。場地平整完成后將表層土壤清除干凈，對表面土進(jìn)行疏松碾壓處理。然后根據(jù)具體的施工情況修建壓路機(jī)等機(jī)械設(shè)備進(jìn)出的道路，在施工區(qū)域的周邊挖設(shè)排水溝，避免施工過程中出現(xiàn)積水。還要對水準(zhǔn)點(diǎn)、導(dǎo)線點(diǎn)的布設(shè)情況進(jìn)行綜合性的考慮分析，通過全路段貫通的方式對各點(diǎn)進(jìn)行測量，然后對各個(gè)點(diǎn)的位置布設(shè)情況進(jìn)行檢驗(yàn)。路基邊線放樣同時(shí)對路基的寬度進(jìn)行檢測，各項(xiàng)條件滿足施工標(biāo)準(zhǔn)要求后清理路基表面的一些雜物，結(jié)合橫斷面的位置情況繪制橫斷面圖，施工人員同時(shí)進(jìn)行邊坡坡腳、邊溝的測量與放線。

2.測量放線

測量放線過程中首先要對控制線、沖碾地面線進(jìn)行明確，根據(jù)設(shè)計(jì)要求中的壓實(shí)度、沉降量初步確定沖擊碾壓參數(shù)，比如可在施工前選擇一個(gè)時(shí)間段進(jìn)行施工，通過對實(shí)驗(yàn)段施工情況及效果進(jìn)行分析總結(jié)后，確定最終沖擊碾壓的次數(shù)及沖擊能力等相關(guān)參數(shù)，并同時(shí)制定質(zhì)量檢驗(yàn)方式以及標(biāo)準(zhǔn)。在施工的過程中，要注意根據(jù)路基填土沖壓工程路段的具體情況確定施工長度，如果路基填土重壓工程路段長度為100米，則需要每隔20米設(shè)置一個(gè)檢測斷面，還要在每一個(gè)沉降探測斷面上設(shè)置監(jiān)測點(diǎn)，每個(gè)點(diǎn)上都要做上標(biāo)志，并埋設(shè)上鋼筋頭。對路基土壤中的一些腐殖土、草皮等要及時(shí)處理干凈，為了更好滿足施工需求要求將路基土壤處理深度達(dá)到一米到兩米之間，施工人員可以采用推土機(jī)對路面進(jìn)行整平，這樣能夠有效提高路基的平整性，如果路基坑與路面高程差超過5米，則需要采用分層夯填的方式進(jìn)行整平。一般情況下對路基50厘米以下的土體中含水量進(jìn)行檢測時(shí)，其結(jié)果與最佳含水量范圍之間的誤差不得超過±2%。

3.各點(diǎn)位置的測量

施工人員對路基壓實(shí)度進(jìn)行檢測和沉降量檢測時(shí)，每個(gè)斷面只在路中線左右分別選擇一個(gè)點(diǎn)進(jìn)行檢測，在施工碾壓的過程中，每沖碾5次要進(jìn)行一次測量，對于測量得到的壓實(shí)度以及沉降量都要做好詳細(xì)的記錄。碾壓施工完成后，通過對得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析整理，最終確定參考數(shù)據(jù)。

4.路基土方填筑

在進(jìn)行路基土方填筑的過程中，如果路基土質(zhì)為粘性土、砂礫石或者土石混合料，則采用沖擊碾壓技術(shù)是比較合適的，在進(jìn)行沖擊碾壓前，首先要進(jìn)行施工試驗(yàn)，根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果確定碾壓次數(shù)以及沉降量。如果高速公路路基土質(zhì)為沙性土，或者是摻石灰、摻水泥的改良土，則最好不要采用沖擊碾壓技術(shù)。第1次壓實(shí)完成后，在進(jìn)行第2次壓實(shí)之前要將第2次壓實(shí)的碾壓輪向內(nèi)移動(dòng)0.2米再進(jìn)行碾壓，處理好碾壓產(chǎn)生的空隙，如出現(xiàn)揚(yáng)塵，則要及時(shí)灑水。

四、沖擊碾壓技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢

沖擊碾壓技術(shù)的應(yīng)用能夠有效提高高速公路路基路面的破碎度以及精密度，與傳統(tǒng)的振動(dòng)式壓路機(jī)施工技術(shù)相比較而言，沖擊壓實(shí)機(jī)不但頻率比較低，且振幅較高，與地震波的特性比較相似，碾壓功能較強(qiáng)。此種施工技術(shù)所產(chǎn)生的沖擊能量比較大，能夠較好地提高高速公路深層土質(zhì)的密度，壓實(shí)效果非常明顯。采用沖擊碾壓技術(shù)，施工時(shí)間比較短速度比較快，路基的整體性和穩(wěn)定性都比較強(qiáng)，整個(gè)高速公路工程路基的穩(wěn)定性以及土層的緊密性得到了保障。

五、結(jié)束語

總之，沖擊碾壓技術(shù)在高速公路路基施工中得到了廣泛的應(yīng)用。該技術(shù)的應(yīng)用能夠有效減少路基沉降現(xiàn)象的發(fā)生，同時(shí)路基強(qiáng)度以及路基土層的緊密度得到了提升。施工人員在施工的過程中要按照施工流程，選擇合理的沖擊碾壓機(jī)機(jī)型，這對提高沖擊碾壓施工的效果是非常重要的。同時(shí)還要對路基填料中的含水量、構(gòu)造物與壓實(shí)機(jī)壓實(shí)輪之間的距離等進(jìn)行科學(xué)的控制，在施工的過程中還要加強(qiáng)對周邊環(huán)境的保護(hù)，減少噪音、灰塵等對周邊環(huán)境造成的影響，保證施工質(zhì)量，延長高速公路路基的使用壽命，滿足居民出行的需求。