冲击碾压试验

冲击碾压试验（共10篇）

冲击碾压试验 篇1

摘要：详细介绍了高液限土的冲击碾压试验的过程。

关键词：高液限土,冲击碾压,试验

1概述

二广高速公路三水至怀集段挖土场有较多含砂高液限粉土, 含水量较大, 按常规施工工艺, 难以达到设计压实度标准 (93%) , 为提高路基承载强度, 寻求适宜的施工方法。在K31+800-K31+900主线段路基进行高液限土冲击碾压试验。

2试验目的

2.1确定采用3YCT32冲击压路机在高液限粉土按常规施工后进行冲击碾压, 能否使压实度增长至满足设计压实度标准;

2.2确定采用3YCT32冲击压路机冲击碾压, 不同遍数对路基增强效果和有效影响深度的相应关系。

3试验段概况

3.1试验段碾压前施工概况

K31+800-K31+900主线段填方路基, 填筑前为水田, 现填土高度约1.5m, 现宽约50m。K31+600~700土源土质变化较大, 其液限在全线高液限土中是较小的, 此前填土经多次试验, 液限在50%~57%、最大干密度在1.82kg/cm3~1.86kg/cm3之间。现试验段土样指标为WL=50.3%, Ip=19, ρmax=1.79kg/cm3。

试验前该路段均采用K31+600~700土源填筑按常规施工工艺施工, 则按松铺厚度不起过30cm控制分层填筑, 采用18t压路机按“静压1遍+强振6遍+静压1遍”工艺碾压, 大部分层次的填土均经历雨季降水过程;2007年7月13日~2007年7月15日我部在此段落进行了高液限土常规施工工艺填筑的试验, 压实度在89%~93% (取原ρmax=1.86kg/cm3计算86%~90%, 按试验段现标准ρmax=1.79kg/cm3重新计算, 压实度在89%~93%) 之间;9月16日我部在取土样送四会分站后进行了冲击碾压前最后一层填土, 松铺厚度按30cm内控制, 不经晾晒, 直接用18t压路机采用“静压1遍+强振6遍+静压1遍”工艺碾压, 检测压实度作为表层20cm初测值。

3.2段碾压试验概况

2007年9月17日开始冲击碾压, 2007年9月22日完成30遍冲击碾压, 相关试验指标检测2007年9月23日结束。

试验段工序:冲击碾压前高程、压实度、贯入值DCP检测→冲击碾压10遍—整平碾压—检测高程、压实度、贯入值DCP→再冲击碾压10遍—整平碾压—检测高程、压实度、贯入值DCP→再冲击碾压10遍—整平碾压—检测高程压实度、贯入值DCP。

注: (1) 每测点位置压实度分别按中心位置在表面以下深20cm, 深50cm, 深80cm分三层检测。

(2) 原计划冲击碾压25遍则停止, 由于冲碾至25遍后沉降量较大, 继续冲击碾压至30遍, 冲碾至25遍时仅检测了沉降量指标。

4试验检测与结果

采用精密水准仪观测计算沉降量。

采用灌砂法分别检测路基压实度。

采用轻型触探检测贯入值。

注:以上各检测指标均在冲击碾压前、冲击碾压至10遍、20遍、30遍测设一次。

5检测数据分析

5.1沉降量分析

试验区设沉降测点43个, 每次均测量各点高程, 计算高差作为当次沉降量。考虑到每次检测压实度挖坑较大及虚土较多, 将每10遍沉降量大于10cm的点视为无效的异常点, 相关数据在分析时给予剔除, 检测有效数据基本情况如图1:

(1) 冲击碾压10遍 (有效点41个) , 平均沉降为3.1cm, 均方差为0.0006, 各处沉降均匀;

(2) 10~20遍 (有效点40个) , 平均沉降为1.1cm, 均方差为0.0005, 各处沉降均匀;

(3) 20~30遍 (有效点31个) , 平均沉降值为5.3cm, 均方差为0.0005, 各处沉降均匀;

(4) 冲击碾压30遍总沉降量为9.8cm, 均方差为0.0011。

(5) 从检测数据可以看出每10遍沉降量均方差较小, 各处沉降均匀;冲击碾压30遍总沉降量均方差为每10遍的2倍左右, 各测点总沉降不均匀。

从沉降量检测数据可以看出在冲碾10~20遍时平均沉降为1.1cm, 土体沉降量已基本趋于稳定, 但其后20~30遍平均沉降值为5.0cm, 沉降速率明显增大。

从沉降量检测数据说明0~60cm强度冲击碾压20遍, 该土质路段0~60cm冲击碾压效果较佳;但再增加冲击碾压, 可能会破坏原土体, 所以20~30遍沉降量有个突变过程。

5.2压实度分析

试验区设压实度检测点12个, 按方案在各测点附近1m范围内选不同位置分阶段共检测4次, 每次在表面以下分20cm、50cm、80cm测三个压实度值。其中按梅花布置, 由四会分站检测其中6点, 项目部检测6点。检测数据详见表2, 分类汇总见以下分布示意图。

检测数分类汇总见以下图2, 图3, 图4, 图5, 图6。

(1) 相同遍数, 不同深度压实度。

(2) 相同深度条件下各测点不同冲碾遍数前后压实度:

a.20cm深度压实度:

b.50cm深度压实度:

c.80cm深度压实度:

根据检测压实度数据作如下分析:

(1) 从图2可以看出, 初测总体压实度平均值为92.9%, 10遍总体压实度平均值为91.8%, 10遍总体压实度平均值为92.8%, 20遍总体压实度平均值为92.8%, 经过30遍的冲碾总体压实度提高不明显。

(2) 冲击碾压20遍后20cm、60cm压实度达93%, 满足了设计要求, 30遍后提高不多;80cm压实度达91.9%, 不满足设计要求。

5.3贯入值DCP分析

采用轻型静力触探进行检测, 有关贯入值见图7, 概况如下:

(1) 初测情况

原填土均按常规方法施工, 概况见本报告相关章节。初测为平均37击, 60~120cm平均为均为46击。除新填表层 (约25cm) 比其下至120cm低9击外, 60~120cm原土体压实度很平均。

(2) 经过10遍冲碾后的情况

0~30cm平均击数为42击, 较初测平均值提高5击;30~60cm平均击数为45击, 比初测降低1击;60~90cm平均击数为42击, 比初测降低4击;90~120cm平均击数为47击, 比初测提高1击。

(3) 经过20遍冲碾后的情况

0~30cm平均击数为50击, 较10遍时平均值提高8击;30~60cm平均击数为42击, 比10遍时降低3击;60~90cm平均击数为41击, 比10遍时降低1击;90~120cm平均击数为45击, 比10遍时降低2击。

(4) 经过30遍冲碾后的情况

0~30cm平均击数为59击, 较20遍时平均值提高9击;30~60cm平均击数为50击, 比20遍时提高8击;60~90cm平均击数为45击, 与20相同;90~120cm平均击数为42击, 比20遍时降低3击。

(5) 对30遍冲碾过程贯入度的变化进行分析 (图8)

随着冲碾遍数从0→10→20→30, 轻型触探击数变化:

0~30cm从37→42→50→59, 每10遍变化为+5→+8→+9, 从10遍开始, 击数增加已很明显;

30~60cm从46→45→47→50, 每10遍变化为-1→+2→+3, 前10遍击数无明显变化, 从20遍开始, 击数增加已很明显;

60~90cm从46→42→41→45, 每10遍变化为-4→-1→+4, 前20遍击数无明显变化, 后10遍击数增加明显;

90~120cm从46→47→44→42, 每10遍变化为+1→-3→-2, 三次检测变化不大;

从以上轻型触探数据变化说明, 60cm以上土体随冲碾遍数增加路基土体强度逐渐增强, 90cm以下土体随冲碾遍数增加出现强度有所降低的现象。

6结论

6.1通过采用3YCT32冲击压路机对二广七标按常规施工的高液限粉土路段冲碾补强试验段表明, 经过30遍的冲碾总体压实度提高不明显;沉降量随碾压遍数增加而增加, 30遍时沉降量为9.8cm。

6.2从轻型触探数据及变化说明, 随冲碾遍数增加0~60cm路基土体强度逐渐增强, 但压实度增加不明显, 冲碾20遍后, 90cm以下土体随冲碾遍数增加出现强度有所降低的现象, 且沉降速率明显加快, 表明可能由于冲碾遍数过多, 破坏土体结构所致。

浅谈冲击碾压法原地面处理施工 篇2

关键词：冲击碾压法；原地面处理；土基沉降

中图分类号：U461 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2013）05-0059-03

1 工程概况及地质水文

1.1 工程概况

济南至乐陵高速公路LQSG-07合同段，起讫里程主线桩号为K65+225～K74+100。合同段主线全长8.875km，商河连接线全长6.1km，其中含中桥476m/8座，分离式立交166m/3座，匝道桥436.4m/4座，通道13道，涵洞47道，互通立交1处。主要设计标准：该段采用高速公路技术标准，双向六车道，主线路线设计速度120km/h，主线路基宽度34.5m。

1.2 地质水文条件

项目所属水系为海河、黄河两大流域。软弱土地段，多呈灰色、深灰色、褐灰色，流塑-软塑状，软土厚度2～5m，大部分路段软土顶部及底部直接为粉（砂）土层。沿线大部分为旱地，天然河道、水塘分布较少，人工沟渠纵横，地表水相对不丰富。

2 工作原理及试验目的

利用由曲线为边而构成的多边形冲击轮在位能落差与行驶动能相结合下对工作面进行静压、揉搓、冲击。其高振幅、低频率冲击碾压使工作面下深层土石的密实度不断增加，最终达到设计要求（按照设

计说明，冲击碾压设计参考遍数为10～20遍）。

试验段的冲击碾压应达到目的：确认冲击压路机型号；确定冲击碾压的施工工艺；确定冲击碾压达到预期效果；确定质量检测方法。

3 施工组织及工期安排

经过现场实际勘查，选定试验段长度为200m，原地表土为低液限黏土，最大干密度为1.75g/m?，最佳含水量为14.9%，在全线原地表中最具代表性，而且工作面平坦，交通及试验条件较好。

3.1 施工准备

对原地面进行清表，清表厚度20cm左右。清表完成后由测量班组精确放样冲击碾压施工范围，碾压范围至路基坡脚线外1m。清表完成后进行场地平整，并采用压路机静压1～2遍。

3.2 资源配置

为确保本标段路基冲击碾压施工的顺利进行，根据工程量情况，安排一个施工队进行冲击碾压试验段施工。人员配备及主要机械设备配置如表1、表2所示：

3.3 工期计划安排

冲击碾压施工试验段计划2011年10月15日开始，2011年10月18日完成。试验段完成并满足设计要求后，及时编写试验段施工总结并报驻地办、总监办批复后方能进行大面积施工。

4 施工工艺

4.1 工艺流程

图1 工艺流程图

4.2 冲击碾压

根据冲击碾压范围及冲击式压路机的转弯半径综合考虑，试验段施工采用如图2所示路线进行冲击碾压。以道路中心线对称地将场地分为两半，冲击碾压错轮进行，冲击碾压速度控制在10～12km/h。本次试验段采用25KJ型，轮宽0.9m冲击式压路机，两冲击碾压轮的内间距1.16m。冲击碾压采用扩散分布的形状进行，行驶两次为一遍，每遍第二次的单轮由第一次两轮内边距中央通

过，间隙双边各0.13m，当第二遍的第一次向内移动0.2m冲碾后，即将第一遍的间隙全部碾压。第三遍再回复到第一遍的位置冲碾，冲击压路机向前行驶在纵向冲碾地面所形成的峰谷状态，应以单双两遍为一冲击单元，当双数遍冲击时，调整转弯半径与波谷进行交替冲碾，使地面峰谷减小，表面接近平整。按顺时针与逆时针方向每5遍进行交换

作业。

试验路段冲击碾压5、10、15、20遍后，需要在碾压前已布置好的同一测点位置，进行高程和压实度检测。压实度检测设置两个深度，0～20cm和20～50cm。施工中因冲击碾压作用，试验段表层5cm左右一直处于松散状态，表层起伏较大。针对此类情况，压实度检测前先清除表层5cm左右的松散土层，再进行压实度检测作为20cm深度内压实度检测数据。沉降量和压实度检测过程时，按检测路基50cm范围内含水量，其含水量控制在最佳含水量的范围（-4，+2）内。如含水量超出范围，则采用提前洒水或晾晒的方法进行调整。

4.3 冲击碾压结束后处理

用平地机整平施工冲击碾压路段，然后采用振动压路机将路基表面碾压密实平整，若表土干燥，适量洒水以保证压实效果。

5 检测断面设置

设置10个检测断面，两断面间距20m。每个断面布置4个检测点，每个监测点采用20cm方木桩标记，压实度检测在沉降量观测点周围2m范围内检测。观测断面设置如图3所示：

6 质量控制措施

（1）冲击碾压距路肩外边缘宜保持1m的安全间距，行驶速度应在10～12km/h。若工作面起伏过大，应停止冲压，用推土机推平后再继续施工。扬尘情况严重时应洒水。当土的含水量较低时，宜于前一天洒水湿润。冲击时应注意冲击波峰，错峰压实，冲压5遍应改变冲压方向。

（2）施工中若出现“弹簧”现象，可暂停施工，采取相应的技术措施后方可继续施工。

（3）施工过程中须有专人负责记录，记录资料归档备案。

（4）冲压边角及转弯区域应采取其他措施压实，以达到设计标准。

（5）施工过程中应合理安排施工时间，减少噪声与振动对环境的影响。

7 总结

对压实度与冲击碾压遍数关系曲线和沉降量与冲击碾压遍数关系曲线进行分析：

（1）在试验段冲击碾压15遍的过程中，沉降量变化较大，冲击碾压15遍后，路基沉降量相对

较小。

（2）各压实度及沉降量观测数据整理，绘制各关系曲线如图4、图5所示：

通过试验段施工上述数据及关系图可以看出：采用YCT25S拖式压实机进行地基冲击碾压施工，含水量控制在最佳含水量的范围（-4，+2）内，冲击碾压时速控制在10～12km/h内，冲击碾压15遍，以试验段冲击碾压15遍的沉降量作为冲击碾压沉降量指标进行施工控制即可满足设计要求。

8 结语

本项目实践证明采用合理的施工工艺，不但可以很好地控制碾压的施工质量，同时对整个工程的投资造价也将产生积极影响，碾压施工工艺具有设备简单、进度快、造价低、施工质量高等优点，因此在类似原地面施工中，冲击碾压施工得到广泛

采用。

冲击碾压试验 篇3

1 冲击碾压技术简介

1.1 冲击压实机理与特点

冲击碾压技术就是采用冲击式压实机 (高振幅低频率) , 配备压实轮, 压实轮在牵引机拖动行驶滚动中将高位势能转化为动能对地面进行冲击, 从而对土体的深层产生较强的冲击能量, 同时辅以滚压、揉压的综合作用, 土体中原有的水分和空气被挤出, 使土石颗粒之间发生位移、剪切、错位和重组, 较少的颗粒被挤到大颗粒的缝隙中, 形成二次沉降, 从而使土体形成密度很高的板块。随着土石密度增加, 其影响深度也在增加, 从而使土体深层随着冲击波的传播得到压实。压实轮在牵引机的拖动下连续作用于地面, 使大面积地基得到压实。

冲击碾压技术的突出特点是影响深, 一般在3m左右;速度快, 12～15km/h;压实质量高。除一般路基外, 常用于低路堤、基床处理、路堑过渡段、膨胀土及红粘土路堤等地段。通过冲击式压实机的冲击碾压, 能有效减少路基的工后沉降, 大大改善因不均匀沉降而形成的道路病害, 提高路基的整体强度和均匀性, 对于暴露地基或者路基的内部缺陷、避免隐患、提高施工质量、保证道路的长期使用性能具有显著的效果。

1.2 冲击碾压施工工艺

结合现场经验并参考文献, 将冲击碾压施工工艺总结如下:

(1) 用平地机对冲压工作面进行清理、整平。

(2) 埋设观测点标志, 冲击前观测沉降标志的标高, 并做好记录。

(3) 检测冲击碾压前的路基含水量, 并保证含水量在最佳含水量的±4%范围内。

(4) 冲击碾压前检测点的压实度, 检测位置在填土表面以下20cm处, 并做好记录。

(5) 冲击压路机进行冲击碾压, 机械行进速度在10～15km/h之间, 从路基的一侧向另一侧转圈冲碾, 冲碾顺序应符合“先两边, 后中间”错轮进行, 轮迹覆盖整个路基表面为冲碾一遍。

(6) 冲碾过程中如果因轮迹过深而影响压实进行时, 可用平地机平整后再进行冲击碾压, 若路基表面扬尘, 可用洒水车适量均匀洒水继续冲碾。

(7) 冲碾结束, 用平地机整平施工冲碾路段, 然后采用重型钢轮压路机将路基表面碾压密实平整, 若表土干燥, 应适量洒水, 以保证压实效果。

1.3 冲击碾压注意事项

用冲击碾压法处理地基, 一定要根据现场的地址条件和工程使用的要求, 正确选用各个施工参数, 以实测沉降量的变化为目的, 同时进行灌砂法密实度检测, 确定合理的碾压遍数, 才能达到有效而经济的目的。因此, 使用冲击碾压应注意以下几点:合理选用机型;正确使用冲击碾压施工工艺;正确理解冲击碾压有较宽的含水量范围;控制构造物的安全距离;通过现场观察, 冲击碾压也有一些人为控制因素, 因此, 尽可能地提高冲击碾压机械速度。

2 试验目的与元件布设

2.1 监测目的

该试验路位于沪东地区, 试验段为大面积的冲击碾压提供技术支撑, 而本次监测是为碎石土试验段进行冲击碾压提供实时指导, 重点监测孔隙水压力和地下水位。根据有关研究和工程经验, 每轮冲击碾压前, 须在孔隙水压力因冲碾引起的增量 (超孔隙水压力) 降低70%以上, 亦即超孔隙水压力降低到30%以下。

2.2 试验元件布设方案

试验区元件布设如图1所示, I-I断面图如图2, 图中长度数据单位为m。孔隙水压力计采用江苏省某厂生产的振弦式孔隙水压力计。

对A1、A2、B1、B2各孔而言, 孔隙水压力计布设深度相同, 每孔布设两个, 分别在清表后地面下3m、6m。但是, 由于施工因素影响, 部分仪器被损坏。B区现在只剩B1孔的3m深、B2孔的6m深的孔隙水压力计存活。

3 数据监测与分析

经过对冲碾前后空隙水压力的测试, 可以计算出孔隙水压力的增量。经过后续监测, 可以发现超孔隙水压力的消散情况。一旦其下降到30%以下, 即可进行下一轮冲击碾压。这里为了便于控制, 通过反算孔隙水压力降低到30%时的频率来对现场进行指导。第一次冲碾是在2009年5月2日下午进行, 15∶40结束;第二次是在2009年5月3日上午进行, 11∶20结束。

3.1 现场控制频率

表1是冲碾前后的孔隙水压力测试频率数据和换算得到的孔隙水压力。

表2是由地下水位升降引起的孔隙水压力的变化。

这样, 超孔隙水压力Pc扣除由于由地下水位升降引起的水压力Pw, 就可以得到由于冲击荷载作用引起的孔隙水压力增量。以2009年5月2日第一次冲击碾压前后B2孔6m埋深的孔隙水压力计为例, 将PΔ消散为30%时计算的现场控制频率列于表3。这样, 当现场的孔隙水压力计读数达到1673.5以上时, 就可以开始下一轮冲碾。

3.2 孔压与水位时变特征

下面以2010年5年3日第二次冲击碾压前后B1孔3m、B2孔6m埋深的孔隙水压力计为例, 描述孔隙水压力随时间的变化规律。

从图3中可以看出, 孔隙水压力在冲击碾压前后的变化规律非常明显。在冲击碾压后, 孔隙水压力迅速上升, 比冲碾增加74.3%。随着时间的推移, 孔隙水压力逐渐减小, 直至超孔隙水压力消散到30%时, 距离冲碾时间大约需要9h左右。需要说明的是, 这个时间受土质条件、地下水位、排水条件和冲击功等因素的影响, 不同地区的工程可能会有所差异。

从图4中可以看出, 地下水位在冲碾后一定时间段内 (本工程为4h) 呈较快上升趋势, 而此后逐渐下降到平衡水位。对比图3、图4可以发现, 地下水位的峰值在时间轴上滞后于孔隙水压力的峰值, 这说明地下水位在冲碾后的上升趋势持续较长的时间, 从而影响孔隙水压力的变化。

4 结语

东部沿海地区软土分布广, 地下水位普遍偏高, 在公路路基施工中, 特别是高填方路段、软弱地基路段, 采用冲击碾压对路基填土进行压实, 可以有效减少工后沉降, 保证路基施工质量, 提高路基整体强度、稳定性和均匀性。通过前文分析可见, 每轮冲碾之间的时间间隔对避免出现弹簧土和震动液化现象、提高施工效率具有重要的价值。本文考虑到现场条件的不便, 通过实测数据, 重点分析孔隙水压力和地下水位的时变规律, 提出用现场频率来指导冲碾施工的方法, 对同类工程施工具有一定的参考意义。

摘要：在公路路基施工碾压过程中, 每轮冲碾的时间间隔是一个重要的施工参数。考虑到现场条件的不便, 通过实测数据重点分析孔隙水压力和地下水位的时变规律, 提出用反算现场频率来指导冲碾施工的方法, 对同类工程施工具有一定的参考价值。

关键词：试验路段,冲击碾压,孔隙水压力,地下水位,监控

参考文献

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[4]曹沂海.冲击碾压技术在公路路基施工中的应用[J].铁道标准设计, 2007, (1) :26-28.

冲击碾压试验 篇4

【关键词】公路路基；冲击碾压技术；应用要点

1.冲击碾压施工技术的原理

在高速公路建设中，冲击碾压技术的应用是来源于冲击压路机的使用。冲击压路机是一种利用形状规则的冲击轮对路基进行加速循环滚动，使路面的均匀、厚实效果的压实设备得到有效实现。从物理方面进行分析，冲击轮是能量转换的中间器件，其转动能够使重力势能和瞬态动能向碾压高速路基的必须力量进行转变，该方法所产生的冲击能量在环保、利用率及大小等方面有显著优势。对比传统静态压实和振动压实，将冲击碾压技术得以实现的冲击压路机一般在单位时间内能够对公路路基进行两次机械功的运用，做功产生的低频率、高振幅的冲击波会对路面进行定时碾压，并通过垂直向下传播至深层内，促使路基材料有整体化、高强度及抗渗透等特性。

2.冲击碾压施工技术的特点

2.1低频高振幅

与传统的振动式压路机相比，冲击压路机的动力特性正好正反。主要是对低频高振幅进行运用，每秒约2击，落距约为10～20cm，冲击能量也超过15～30kj，冲击荷载保持在2500～3600KN，压实轮控制在2次/s的频率对地面实施冲击，并有低频大振幅传播至地下深层，与地震波较为类似。冲击压路机将冲击负压能量，压实轮转动惯性，从而有能量与压实轮水平动能相结合，形成联合作用对路面进行冲击，不仅有强夯效果，而且也会有振击作用形成。

2.2较大的冲击能量及影响深度

将25KJ三边形双轮冲击压路机作为实例进行分析，双轮的净重为12t，最佳行驶速度保持在12km/h，集中冲击力保持在200～2500KN范围内，约为1300Kpa最为适宜，强烈的冲击波会传播至地下深层。若运用12km/h的速度进行冲击碾压时，碾压次数在超过30次的情况下，实测深度通常为0.8、1.5、2.0的平均垂直动能压力分别为1400Kpa、310Kpa、270Kpa。冲击压路机所产生的冲击动能超出超重型击实功，能够使地下深层土体的密实度得到增加，与重型标准超过90%的压实度相符，甚至为1.0～1.5m的有效压实厚度。

2.3良好的冲压路基效果，且施工速度较快

提升路基的压实度，由于路基有不同的路基类型，冲击碾压次数相对较多，不仅有不同的深度范围，而且对压实度也有一定程度的提升，在碾压之后，压实度会达到96%以上。对路基水稳定得到提升，对碾压后的路基开展土工试验，大幅度降低了对深度内湿陷样品的检出率，并对饱和前后压缩性指标得以减小。其次，提升了路基强度，使路基土工后沉降变形得到减小，观察碾压前后的压缩模量，若压缩模量有增大现象，则应降低压缩性能。在碾压过程中，压沉量会随着碾压次数的增加而逐渐增大。冲击碾压技术不仅对路基土存在一定的压实作用，而且还能对原有路基保水软弱地带的分布位置进行查明，能够施工在施工中发现并得到有效处理，使路基压实质量及整体的均匀性得到有效保障。

3.冲击碾压施工技术的施工流程

3.1测量和放线工作

将路基边线测量出来，两侧与边线相比，分别进行2m宽出，并用白灰将冲压范围标示出来。

3.2清表整平和碾压施工

清表施工通常要求在一般路堤上进行作业。要求土坑沟渠必须运用合格的填料进行填平。需要对突起地楞也必须进行找平处理，并运用光轮压路机进行1～2遍碾压，并将压实度、液塑限、含水率进行检测出来，同时在碾压前标高检测出来并做好标记工作，通过检测合格之后即可进行冲击压实。

3.3冲击压实处理

应将冲击压实速度保持在10～12km/h左右。从路基一侧转圈冲击碾压至另一侧，按照“先两边、后中间”的冲碾顺序进行操作，相邻碾压路线应有1/2的轮迹哈重叠。若路基宽度为40m，则通常应进行20圈碾压。

3.4检验

在进行正式冲压之前，应先对试验路段进行选用，先进行15遍试压，获取经验数据，使其作为参考。连续进行15遍碾压之后，再根据每20m作为一个断面，在每个断面中对5个点进行选用，使其作为沉降检测点，确保测点位置和冲击碾压前的位置处于对应状态。

4.冲击碾压技术的质量控制方法

4.1機械型号的合理选择

现阶段，国内冲击压路机有较多的型号和类别，但是若使用不当，则无法达到理想的效果，所以，必须在机型选择中做到合理确定。通过施工实践表明，对路堤、路床进行检验性补压，填石、土石混填路堤开展分层压实，适宜对25KJ三边形双轮冲击压路机进行选用。而水泥路面改建过程中，应运用25KJ五边形双轮冲击压路机进行土质路堤的分层压实。

4.2需对表面含水量进行降低

冲击压路机有较大的冲击能量存在，在施工过程中，路面5cm范围的土体含水量会较大影响到碾压效果。若有较大含水量，则会容易造成弹簧、翻浆等问题。因此应对路表面以下5cm内的含水量进行严格控制。使施工效果得到有效保障。其次，若土体表面有较大含水量，则会容易有表面推移现象产生，进而与下部土体产生脱离现象，因此，若在雨后进行施工，或是路表面有较大含水量时，无法直接开展冲击碾压作业，而应进行晾晒处理。或运用其他方法，使路表面含水量得到降低之后再进行施工，在一定程度上确保施工的整体效果。

4.3对结构物的安全得到保障

在进行冲击碾压的过程中，为了确保结构物的安全，避免结构物有破坏问题产生，应在与结构物相距10m的范围内，禁止运用冲击压路机开展冲击碾压工作。同时，为了使结构物的安全得到保障，还应对构造物的安全距离实施合理控制。在施工过程中，压路机的轮边应与构筑物之间有1m的安全距离存在。对于桥涵构造物而言，上方的填土厚度应超过2.5m，只有这样才能使安全及施工的效果得到有效保障。

5.冲击碾压施工技术的注意事项

（1）在冲击碾压施工之前，应确保作业面的平整度，并运用重型压路机开展压实工作，当完成该两道工序之后即可进行冲击压实处理。若作业面处于干燥状态，则可通过对适量水进行喷洒的方式，避免表面有粉尘化现象产生，防止阻碍到能量的传递。

（2）在冲击碾压施工过程中，应对正确的前进方向进行保障，有效预防可能出现的漏压问题。从路基中间向两侧进行冲击碾压时，应与路基边缘保持在超过110m的距离。

（3）若在傍山条件下开展冲击碾压时，应运用从内向外的冲击碾压顺序，与边缘位置保持在超过115m的安全距离。

（4）在施工过程中若遇到结构物，则应及时调头，并与其保持在超过5m的距离。而与背台之间也应保持在2m以下的距离并加上台高的大小，或是与15m接近的距离范围以内。

6.结语

综上所述，在公路工程施工中，运用冲击碾压技术开展填方压实、填前碾压、挖方压实以及路基补强工作，存在施工效率高、施工速度快以及施工费用低等特点，能够使沉降得到有效减少，提升路基的压实度和整体强度，避免公路工程有早期破坏问题产生。

【参考文献】

[1]常东升.冲击式压路机在沙土路基施工中的应用.科技创新导报，2010（11）.

[2]贾陆军.冲击压实技术在高速公路土石方路基中的应用.黑龙江交通科技，2010（8）.

冲击碾压试验 篇5

禹门口—阎良高速公路C19标段施工起点桩号为K168+000,终点桩号为K177+268,全长9.28 km,建安工程费1.9亿元。路线位于关中平原东部,东临渭河,地势西北高,东南低,地貌类型以平原和台塬为主。地表以第四纪堆积物粉质中液限土为主。地层为粉质中液限黏土,属风积成因,层理较清楚,土质均匀结构致密,局部见红色黏土层及钙质胶结,承载力185 kPa,全线均存在湿陷性。

2 路基基底湿陷等级划分及处理方法

禹门口—阎良高速公路C19标段路基施工中,其湿陷性黄土地基处理作为施工质量控制的重点、难点。依据设计文件,C19标段按湿陷等级划分为三大段。各段划分为:K168+000～K170+650,K171+420～K172+470段为严重自重湿陷性黄土;K172+470～K174+170段为很严重自重湿陷性黄土;K174+170～K177+268为中等非自重湿陷性黄土。各段落黄土湿陷指标和处治方法如表1所示。

3 试验路段的选定及处理方法

考虑试验路段两端应有足够的转向与加速长度及不同的处治方法,故冲击碾压选取在K174+850～K175+050段,全长200 m,路基范围内冲击碾压24遍。

4 试验路检测方法及频率

施工前后,按50 m 1处采用人工开挖方法进行取样,共取4处,每处横向交叉深度应不小于200 cm,每50 cm采集1个试样,土样的采集、运输和保管应严格按照JTJ 051-93,T 0110-93公路土工试验规程执行,土样的数量应能满足所用试验项目需要。

现场试验。检测点位布置:在试验场地范围内每50 m选取1个断面,共5个断面,每个断面选取3个测点,中线位置及垂直方向向左、右各15 m或20 m间隙各布设1个点位,共布置15个点位。

在试验路用地范围内全部冲压一遍,记录每个测点的沉降量,0 cm～30 cm内压实度及压实遍数和行驶速度,当0 cm～30 cm范围的压实度均达到95%时,检测80 cm内压实度,如压实度均达到85%,即进行室内试验和现场观测。

5 试验方法及程序

用推土机清除地表腐殖土,平整试验场地,使表面凹凸相差不超过100 mm,坡度小于4%,并清除较大石块等硬质凸出物。在碾压过程中当土壤中含水量不够时,洒水进行调整,使其达到最佳含水量的±3%。

由牵引车拖动冲击碾,在缓冲区加速行驶,通过测验区时确保行驶速度不小于12 km/h。碾压采用排压法。每遍纵向相错1/6的轮周距进行碾压,共碾压6遍,再横向移位,横向轮缘相互重叠20 cm～30 cm,然后再纵向相错1/6的轮周距碾压6遍,依次从一侧向另一侧推移碾压。每横向推移叠压2遍后,就形成一条碾压带,然后冲击碾压轮横向跳越至碾压带另一侧,再开始依次碾压。当碾压区全部碾压完6遍之后,再从起点开始,纵向相错1/6的轮周距碾压6遍,依次类推完成基底冲击碾压40遍。每遍起始时,由一液压杆顶起碾压轮后移动对位。

6 冲击碾压试验结果及分析

6.1 冲击碾压施工方法

6.1.1 冲击碾压施工的遍数

从试验段压实度结果分析,地基实施冲击碾压40遍,其0 cm～30 cm压实度大于95%,80 cm处压实度大于85%。

6.1.2 碾压程序

1)冲击碾压前,先用光轮压路机将原地表压实到表面密实。2)冲击碾压前6遍采用低速冲碾,以避免冲击坑太深,机械行驶困难,冲碾不均匀,影响碾压效果。3)每碾压6遍,用平地机整平,光轮压路机净面,并根据含水量情况洒水,以消除地表松散土层。4)碾压6遍后,每遍碾压均以大于12 km/h的速度碾压。5)碾压40遍后,进行地表以下30 cm和80 cm处的压实度试验、湿陷试验和上述其他试验检测内容。

6.2 冲击碾压对地基承载力提高的分析

1)根据轻型触探结果可以看出,碾压40遍后地基承载力有较大提高。2)根据冲击碾压前后土工试验报告对比分析,冲击碾压将动能以冲击波的方式传递至基底,使基底土体的粘聚力C和内摩擦角φ增大,从而提高了地基土的抗剪能力。

6.3 冲击碾压对消除湿陷及压实效果的分析

1)根据“试验段压缩模量ES对照表”可以看出,由于振动、冲击、压实的结果,地基压缩模量大为提高,从而大大减少了今后地基的下沉量,保证了路基基底的稳定性。2)根据“试验段土的湿陷性试验结果表”可以看出,冲击压实使其空隙比大为降低,这对防止地基的工后沉降极为有利;同时通过击实可以消除部分湿陷,或改善湿陷程度。3)根据“不同碾压遍数下压实度对照表”可以看出,压实度随碾压遍数增加而提高,冲击压实度40遍后0 cm～30 cm压实度均大于95%;30 cm～80 cm压实度均大于85%,与设计要求相符(见表2)。4)根据“碾压遍数与下沉量对照图”可以看出每6遍平均沉降量逐渐减少,40遍的平均沉降量为26.9 cm。

7 结论及建议

1)禹门口—阎良高速公路C19标段土质为非饱和的湿陷性黄土,天然含水量在11%～17%之间,地下水位深,十分适合于高能级冲击碾压作业,冲击碾压过程中不会由于地基含水量过大而发生地表隆起现象。2)碾压速度对消除黄土的部分湿陷性有直接影响,试验段的碾压速度为16 km/h,其冲击加固影响深度大于1.5 m,加固效果较好。3)原设计湿陷系数比实测湿陷系数小,部分路段设计冲击碾压24遍。而在试验段施工中,当冲击碾压40遍时基底30 cm和80 cm处的压实度才能达到95%和85%的设计要求,所以在大面积的施工中,大大增加了工程费用。4)施工中由于冲击碾压产生的冲击波对附近民房及建筑物造成危害,在距离建筑物较近处施工时,应挖防震沟,以消除或减少冲击波对建筑物的危害。5)由于黄土是一种特殊的黏性土,粉土颗粒含量高,多空隙,呈黄红色,土中含易溶盐类,遇水易冲蚀、崩解和湿陷。因此在黄土地区施工应做好防排水工作,防止黄土受水浸而湿陷下沉。要根据不同地区黄土的湿陷性不同,选择适宜的施工方法(重锤夯实、石灰桩挤密、冲击碾压等),提高地基土层的承载力,减少路堤下沉量。6)地基处理时要注重黄土陷穴、暗穴的处理,查清陷穴、暗穴的供给来源、水量、发展方向及对路基可能造成的危害,视具体情况可以采用灌砂、灌浆、开挖回填等措施彻底进行处治,确保路基和基底的稳定。7)设计单位在工程设计阶段应对黄土地貌、地质、气象、水文等进行详细勘察、勘探及试验,以达到设计合理,便于施工,工程质量有保证的目的。

参考文献

[1]JTG F10-2006,公路路基施工技术规范[S].

[2]JTG D30-2004,公路路基设计规范[S].

冲击碾压试验 篇6

江坪河水电站位于溇水上游河段,为溇水干流的第一梯级水电站, 坝址以上河段长113 km,流域面积2 140 km2。坝址位于峡谷河段内,峡谷河道长约600 m,河谷呈“V”型,河谷狭窄,高宽比约为1∶1.8,坝址区为岩溶峡谷,两岸山体雄厚,覆盖层除冲沟局部较深外,余者基岩裸露。岸坡多为悬崖和陡坡,高程350 m以下两岸峭壁耸立,以上地形陡峻,坡角30°～65°。河床覆盖层厚19～32 m,河床基岩面高程257.0 m。拦河大坝为混凝土面板堆石坝,坝顶高程为476.0 m,坝顶宽10.0 m,坝顶长度414 m,最大坝高219.0 m。

2 试验研究的必要性和目的

挡水建筑物为混凝土面板堆石坝,是当前国内外的第二高坝,众所周知,面板堆石坝坝高越高,坝体变形就相应越大,控制其变形的难度也就越大。

坝址河谷宽高比仅为1.8,且两岸在高程350 m以下岸坡极陡直,极易出现拱效应,使坝体中间受压,两岸受拉,产生不均匀沉降。要解决好坝体与两岸变形相对协调的问题,必须研究堆石材料变形特性,优选筑坝材料和施工方法。

坝体材料采用栗山坡料场的冰渍砾岩(Zant),目前,国内外尚未见采用冰渍砾岩填筑高面板堆石坝的工程实例,设计和施工均无实际工程经验可借鉴。根据冰渍砾岩室内物理力学性质试验资料成果,其基本物理力学特性是符合和满足堆石坝材料的要求,但其物质组成、矿物成份复杂,采用冰渍砾岩筑坝,其长期强度以及稳定性、开采爆破技术及填筑碾压特性,都必须通过专项试验进行研究。

该试验研究内容包括:调整钻爆参数再次爆破,采用自行式冲击式压路机进行碾压、测定筑坝材料在冲击碾压作用后的密度、级配、力学性能,优选压实参数,同时与重型振动碾压施工技术进行经济比较,为设计提供技术依据。

3 筑坝材料填筑的主要技术指标要求

根据设计要求,试验采用的主堆石爆破料要求不均匀系数大于8、曲率系数达到1～3以上的连续级配,爆破料超径块体要求小于爆破量3%(最大粒径主堆石料为800 mm,过渡料为300 mm),爆破料细粒料<5 mm含量要求大于5%,碾压后<5 mm含量要求达到8%～15%。主堆石料平均级配见表1,筑坝材料填筑标准见表2、表3。主堆石级配包线:Dmax=600～800 mm,P5 mm=5%～20%,P0.075 mm=0%～5%。

4 压实设备

冲击碾压技术是由南非首创于20世纪50年,我国于1995年引进该技术,该技术的引进在我国主要用于高速公路、机场等建设领域,首次在水利水电工程的运用是在2003年乌江洪家渡混凝土面板堆石坝工程中的次堆石料施工中试用。该试验拟选用厦门厦工机械有限公司生产的自行式冲击式压路机,主要性能指标见表4。

5 试验场地的布置

碾压场面积100 m(长)×40 m(宽),实际有效碾压场面积90 m(长)×32 m(宽),共划分4个碾压条带,每个碾压条带为90 m×8 m,碾压遍数分别为17遍、22遍、27遍、32遍,洒水量15%、填筑层厚120 cm,试验场地具体布置见碾压试验场地平面布置图1。

6 碾压前、后颗粒级配试验成果分析

颗粒级配的好坏不仅取决于爆破后颗粒级配自身的组成,在很大程度上还取决于填筑施工工艺。此次现场冲击碾压试验共进行3大场次,每场碾压前及碾压后均对铺筑后的材料进行颗粒级配试验,其目的一是验证爆破开挖料在装料、运输、卸料以及铺筑施工过程各个环节中填筑材料颗粒级配的变化情况;其二是了解通过冲击碾压后填筑颗粒级配的变化情况。

碾压试验前、后共进行颗粒级配试验72组,试验前、后各36组,从颗粒级配试验结果来看,碾压前颗粒级配不均匀系数Cu上下包线变化范围在2.8～15.2,平均线为4.4,曲率系数Cc上下包线变化范围在1.6～1.8,平均线为2.2, P5 mm含量上下包线变化范围在1.3～8.7,平均线为4.1,P0.075 mm含量上下包线变化范围在0.2～1.2,平均线为0.7;碾压后颗粒级配Cu上下包线变化范围在4.0～17.8,平均线为11.0,曲率系数Cc上下包线变化范围在1.3～2.1,平均线为2.9, P5 mm含量上下包线变化范围在2.7～25.1,平均线为6.4,P0.075 mm含量上下包线变化范围在0.3～3.0,平均线为1.0。碾压前后颗粒级配试验成果见表5,碾压前后颗粒级配特征值与设计级配平均值对比见表6,碾压前后颗粒级配曲线见图2、图3。

冲击式压路机进行碾压与传统的振动碾碾压方式有所不同:对于冲击式压路机的工作原理中最显著的特点是压实轮形状为非圆柱形,由于压实轮的大小半径产生位能落差与行驶的动能相结合对土石材料进行静压、搓揉、振夯、冲击的连续冲击碾压作业,并以地震波的形式向地基下深层传播,从而使填筑材料颗粒之间相互产生挤压、破碎,沉降、并使颗粒重新产生定向排列,使之达到压实的目的。因此从碾压前、后颗粒级配对比成果来看,碾压后的颗粒级配比碾压前有所改善,主要原因是由于冲击碾压过程中部分颗粒产生挤压破碎, 从而对整体颗粒级配有所改善。

7 碾压后沉降量测量成果分析

现场碾压试验场地共划分4个条带,其中碾压遍数17遍、22遍、27遍各7 m,碾压遍数32遍为11 m。测量沉降点均匀的分布在有效试验场地范围内,沉降点按5 m×2 m布置,其中长度方向为5 m,宽度方向为2 m,共计布置沉降点为169个。沉降量测量分别按每碾压5遍、10遍、17遍、22遍、27遍及32遍各测量一次。从沉降测量成果表6及碾压遍数与累计沉降量关系曲线图4可以看出,当碾压遍数从5遍递增到22遍时,随碾压遍数的增大,累计沉降量增大,当碾压遍数增大至27遍时,增量有减小的趋势,而且沉降量也逐步趋于稳定。

沉降量测量成果见表7,累计沉降量与碾压遍数成果见图4。

8 现场碾压密度试验成果及分析

影响压实密度的因素主要包括填筑材料的颗粒级配、颗粒的形态、最大粒径、填筑层厚、颗粒相互之间的排列方式、碾压机具的性能以及含水率等因素。

此次现场冲击碾压共进行3场次,碾压遍数分别为17遍、22遍、27遍、及32遍,现场密度试验检测成果见表8,上下层密度与碾压遍数曲线见图5,全层密度与碾压遍数曲线见图6。

从现场密度试验成果来看:1)随着碾压遍数的增大,干密度逐渐增大,当碾压遍数增至22遍时,主堆石料干密度趋于稳定。2)从上、下层密度分布情况来看,碾压后的干密度随深度的增加,密度逐渐减小。3)结合累计沉降值资料也可看出,当碾压遍数增至22遍时,沉降量也趋于稳定,这种现象反映沉降量与达到最大干密度成果是吻合的。

9 碾压后渗透试验成果及分析

影响堆石料渗透性能的主要因素主要包括材料的颗粒级配组成、碾压后的密度、含泥量、颗粒的排列方式以及渗透路径。

由于堆石料冲击碾压后,表面颗粒破碎程度较大,为了印证碾压后堆石料的渗透性能,因此在第3场优选碾压遍数的复核试验进行,现场渗透试验共进行10组,现场渗透试验点的布置分别为碾压遍数17及27遍各2组,碾压遍数20及22遍各3组,同时在每个渗透试验点结束后,再在该渗透试验点进行密度试验及颗粒级配试验,现场原位渗透试验方法采用变水头双环注水法,内环直径50 cm,外环直径70 cm,高度35 cm,渗透试验成果见表9。

从此次现场原位渗透试验成果可以看出,渗透试验点的密度变化范围在2.12～2.24 g/cm3,含水率变化范围在1.4%～1.8%,含泥量变化范围在0.6%～1.0%,P5含量变化范围在92.1%～97.1%,其主堆石料渗透系数变化范围在2.32×10-1～4.03×10-2 cm/s,渗透系数满足对堆石料透水性能要求。

10 结 语

此次现场冲击碾压试验成果表明:主堆石料在铺筑层厚120 cm,洒水量按15%,碾压遍数达到22遍时,碾压后压实密度(孔隙率)均满足设计要求;试验成果总体真实地反映冲击碾压机具对栗山坡料场的冰渍砾岩(Zant)的压实性能。结合以往类似堆石坝工程填筑碾压情况来看,冲击碾压方式与常规的振动碾压方式在碾压效果上来看有明显的提高和改善,特别反映在对填筑材料的填筑层厚及压实密度上,这将在提高工程的施工质量、施工进度以及提高经济效益方面有着重要的意义,也为类似土石坝工程提供可借鉴的工程经验。

参考文献

[1]中华人民共和国电力行业标准.混凝土面板堆石坝设计规范[S].DL/T 5016—1999.

[2]中华人民共和国电力行业标准.碾压式土石坝施工规范[S].DL/T 5129—2001.

冲击碾压试验 篇7

1 冲击碾压的压实原理

冲击碾压施工就是采用冲击式压实机 (一种高振幅低频率的新型压实设备) , 配备压实轮, 在运动的过程中冲击碾质心交替升降, 巨大的冲击碾不断地向前连续冲击地面, 把高位时的势能和瞬时动能转化为在低位能时对地面的冲击能, 同时辅以滚压、揉压的综合作用, 使土石颗粒之间发生位移、变形和剪切, 随着土石密实度增加, 其影响深度也逐渐增加, 从而使土体深层随着冲击波的传播得到压实, 见图1。

2 冲击碾压在道路工程中的应用

2.1 高填方的补强处理

高填方路段的工后沉降问题一直是路面下沉开裂的主要原因, 并一度被视为“靠时间来解决的问题”, 国内曾出现通车高速公路余留某些高填方路段不验收的情况。在高填方路基施工中, 主要采用普通振动压实设备, 每隔2 m的层厚进行冲击碾压的补压将能以较小的经济成本获得较好的压实效果, 可以较好地解决高路堤的工后差异沉降, 增强路床的整体性与均匀性。

2.2 上路床和零填挖地段处理

上路床和零填挖地段由于与路面质量密切相关, 压实度要求往往高达95%甚至98%, 尽管普通压实设备也能达到这个要求, 但其压实度沿层厚方向的下降较为明显。冲击碾压由于影响深度可以达到1 m, 将会使整个路基各层的密实度曲线趋于平缓, 路床顶面以下约1 m深度内形成连续、均匀、密实的加固层, 从而提高路基的综合强度和承载力。

2.3 软土地基加固处理

软土地基的处理, 当采用排水固结处理时, 冲击碾压对软土地基具有加速沉降加固的作用。当碾压达到33遍时, 孔隙水压力由11.27 kPa增为16.766 kPa。监测结果表明, 冲击压路机对地面施加冲击能量后, 土体受拉、压作用, 软土中自由水经塑料排水板排出的速度明显加快, 加速了软基的沉降固结。某些软土地段, 在排水处治阶段压实设备无法就位工作, 可以在路堤填筑过程中采用冲击压路机分层碾压工艺, 可在施工过程中加快软基的固结速度, 有利于软基的沉降固结。

2.4 旧路改造工程

在旧路改造工程中, 利用原路基能减少占地, 节约填料, 但如何满足新路等级的压实标准以及加宽部分与老路基的连接是技术难题。通常的做法是开挖路面与路床、路堤, 重新回填分层压实, 以达到规定的压实度, 对沥青或水泥路面需要破碎、翻挖与清除, 这样利用原路基, 并没有真正减少工程造价。采用冲击碾压技术则不必开挖路面与路基, 可以直接在原路面上用冲击压路机进行冲碾施工, 使路基达到质量要求。当新加宽路基分层压实到路床后, 对新老路结合部与新路床进行了冲击碾压检验性补压, 再视完成路基的具体状况, 必要时在结合部路床内加铺土工格栅, 这样处理后能较好地避免因新老路结合所引发的沉降变形裂缝。

3 施工工艺

冲击压路机较常规压路机有不同的压实工艺, 基本上不采用现有压路机压半轮或部分重叠碾压的施工方法, 而是按冲击力向土体深层扩散分布的性状, 提出新的冲击碾压方法与施工工艺。

3.1 碾压行走路线

冲碾按“先两边、后中间”的次序进行, 以轮迹搭接但不重叠, 覆盖整个路基表面为一遍冲碾。碾压采用横向排压法, YCT25冲击压路机双轮各宽0.9 m, 两轮内边距1.17 m, 行驶两次为一遍, 形成4 m宽碾压带。其中每遍第二次的单轮由第一次两轮内边距中央通过, 形成理论冲碾间隙双边各0.13 m。当第二遍的第一次向内移动0.2 m冲碾后, 将第一遍的间隙全部碾压。碾压横向排压法行驶轨迹示意图见图2。

每遍纵向相错1/6的轮间距进行碾压, 在碾压6遍完成后, 回复到第一遍位置开始第二轮6遍碾压。依次从一侧向另一侧推移完成全部碾压遍数。纵向碾压过程如图3所示。

冲击碾压过程中, 如果因轮迹过深而影响压实机的行进速度, 可用推土机平整后再继续冲碾。若冲击碾压过程中路基表面扬尘, 可用洒水车适量洒水后继续冲碾。

3.2 质量验收

冲击碾压法采用的是新型压实设备, 目前还没有一套成熟的理论和设计计算方法, 用冲击碾压法处理地基, 一定要根据现场的地质条件和工程的使用要求, 正确选用各个施工参数, 以实测沉降量的变化为主 (反映整体密实程度) , 同时进行灌砂法密实度检测 (反映面层密实程度) , 确定合理的碾压遍数, 才能达到有效而经济的目的。为达到一定的平整度要求, 冲击碾压完成后应用振动压路机或光轮压路机碾压1次～3次。

4 施工的注意事项

4.1 合理选用牵引车和机型

冲击碾压必须用专用牵引车, 因为压实机的冲击力与牵引速度成正比, 用普通的装载机牵引, 发动机的动力不能满足压实机, 其结果是小马拉大车, 短期内装载机将被损坏。

目前国内生产冲击压路机有20多个型号, 类别繁多, 使用不当很难达到预期的目的。对于路堤、路床的检验补压与填石、土石混填路堤的分层压实, 经全国现有的工程实践证明, 宜使用25 kJ三边形双轮冲击压路机。对水泥路面改建与土质路堤分层压实, 宜使用25 kJ五边形双轮冲击压路机。

4.2 注意碾压时的含水量范围

由于冲击压路机具有高能量的压实功能, 相当于超重型击实标准的击实功, 达到重型压实度的含水量仅在小于最佳含水量范围内扩大, 其大于最佳含水量的范围不会扩大。因此, 含水量视土的塑性指数大小, 宜控制稠度不小于1.1～1.2, 否则厚80 cm～100 cm土层冲压会形成弹簧土, 无法压实。

4.3 控制构造物的安全距离

在采用冲击压实机碾压路基时, 为了避免对结构物造成破坏, 必须制定严格的措施, 控制冲击压实的范围。搭板边缘要保持2 m净距, 挡土墙及护坡砌体应保持1.5 m净距;当管涵、箱涵以上的填方大于3 m, 板涵顶上土大于3.5 m时, 方可进行冲压;铺有土工格栅的路基段落, 冲压时填土高度应大于2 m, 填高小于2 m以下禁止冲压。

参考文献

[1]赵炼恒, 李亮.冲击压实技术在国内基础工程中的研究与应用[J].施工技术, 2007 (1) :2-7.

[2]侯建军, 王新增.冲击压实技术在岭南高速公路填前碾压中的应用[J].中外公路, 2006 (2) :4-17.

[3]郝凤仙, 林振中.冲击碾压技术在高填方路基施工中的应用[J].中国公路, 2007 (10) :25-33.

高速公路冲击碾压技术应用分析 篇8

冲击碾压技术是近年来新发现的与岩土工程压实有关的一种压实技术, 能够很好地解决施工后路面沉降、差异沉降以及裂纹等问题, 增强了高速公路路基的稳定性、整体强度均匀性等, 因而在实际工程中得到广泛使用⑴。冲击碾压技术就是利用冲击压实机, 该设备配有压实轮, 通过牵引机带动压实轮旋转将其升高而后放下, 在这个过程中将势能转化成对施工地面的冲击动能, 并结合滚压等其他方式促使土质内的颗粒发生形变等变化。随着施工地面内冲击能量的积攒, 土质内颗粒密度增大, 进而导致整个施工路基被压实。

1 工程概况

某高速公路采用高填方路基冲击压实工程挖方70 万m3左右, 主要进行填方的路基大约82 万m3, 其填方最大高度为18 m, 施工路基大部分处于水田和洼地中。由于工期紧迫, 为了尽可能保证施工质量, 使施工后沉降量尽可能小, 施工中, 应在路基压实情况符合标准的前提下, 每填高115 m后都要使用冲击压实机对路基进一步进行压实处理, 冲击次数最少20 次。

2 冲击碾压技术的应用

2.1 冲击碾压施工

在施工过程中, 首先需要将冲击压实机从路基的一端驾驶到路基中间区域, 再调转方向返回到起点, 而后将该机械设备驶向路基两侧。在该过程中, 牵引机需要保证压实机的压实轮经过路径的重叠率至少为35%, 才能保障施工作业路基路面的压实效果。具体步骤如下:

(1) 利用平地机对进行冲击碾压处理后的路基路面进行平整度处理和杂质清理。

(2) 选取适当的观测点并设立标记, 以便观察实际的沉降高度。

(3) 在进行冲击碾压施工前, 要对进行施工的路基含水量和压实程度进行检测。

(4) 一般的冲击压实机设置有两个冲击轮, 并且在两轮间存在一定的空隙, 在冲击力的作用下, 介质的落点并不是连续分布, 因此冲击碾压技术是利用来回错轮的方式来进行工作。在第二次错轮时, 其中一个轮子从第一次压实后留下的轮子轨迹空隙间通过, 按照这种方式进行重复处理, 直到整个表面都被压实一遍。第一次压实处理后需要保证在纵向方向上避开冲击碾压形成的落点1/5 冲击轮周长, 以实现路基路面落点均匀分布, 从而使其压实强度满足标准需求。

(5) 在冲击碾压进行的过程中, 冲击压实机使用环形路线对路基进行压实处理。对于宽度较大的路基, 冲击压实机可以从路基的中心线开始行走, 到达路基的另一端后, 再转向路基的一边侧, 沿着该路线回到起始一端, 而后换到路基的另一边侧靠近中心线的地方继续以错轮方式进行冲击压实处理。每次冲击碾压时, 冲击次数至少要达到20 遍, 以此确保在压实范围内的路基的强度能够均匀分布, 并且达到标准要求。

(6) 在冲击碾压过程中会存在一些问题, 可进行针对性的处理。例如:在进行冲击碾压时, 车轮轨迹深度过大会对压实情况造成不良影响, 此时可以通过平地机将路基路面进行平整处理, 而后再进行冲击压实;在进行冲击碾压时路面若出现很大扬尘, 可用洒水车协助处理后再进行冲击碾压。

(7) 冲击碾压结束后, 使用平地机对冲击碾压路基路面平整度进行改善, 而后利用重型钢轮压路机提高该路段的压实程度与平整度。

2.2 测点与数据情况

对测点进行二次测量, 比较第二次测量时测点的高程值, 并将数据记录好。这是因为在路基表层大致25 cm范围内的土质经过冲击压实机的冲击力作用后会呈现块状或者松散状态, 因而在进行压实检测之前需要将这部分的土质除去, 而后再按照标准检测方法对测点进行检测并记录数据。

2.3 数据分析

在冲击碾压实施的过程中记录下冲击次数为5 次、10 次、15 次以及20 次后的高程值与对应的压实数据, 并将各数据整理绘制成表, 实施工后达到标准要求, 同时当每次填筑层达到1. 6 m厚度时, 对其冲击次数最少达到20 次才能进行下一步工作——压沉, 如此可更好地提高压实度, 通常在4%左右。路基经过20 次冲击压实处理后, 其压实程度已基本达到理想效果。所以, 本文认为对路基进行冲击压实处理的次数最少为20 次, 同时厚度应该维持在1. 6 m, 并且重合的线路至少要达到2. 5 m。

3 冲击碾压过程中的注意事项

(1) 在进行冲击压实处理之前, 需要对作业路基路面的平整度进行处理, 还可以通过重型的压路机对该路段进行压实, 当这两项工作处理完之后才可以实施冲击压实技术。如果施工路面过于干燥就容易在冲击碾压过程中出现大量的扬尘, 可以利用洒水车适当洒些水, 从而控制能量的传递。

(2) 在冲击碾压进行的过程中, 需要控制好车辆的行走路线, 尤其在车辆转弯时, 对其转弯路线要及时并恰当调整, 防止后续冲击落点和之前的施工落点相重合, 尽可能避免波浪现象出现;另外, 要保持冲击碾压进行速度的一致性, 在需要改变速度时, 一定要在完成一个完整的冲击碾压程序且关机后才能进行, 确保每个路径下的压实度一致。

(3) 要确保冲击碾压施工时行走方向的正确性, 同时对可能存在的漏压情况设有预防和应对方案。当冲击碾压路径是从路基中心线向其边侧线进行时, 需要保证与该路段边缘距离至少为115 m。 对于施工路段靠山的情况, 进行冲击碾压施工顺序要从内而外进行, 并保证其与边缘的安全距离至少为120 m。

(4) 在进行施工时若发现坚硬物体, 需要马上改变方向, 并与其距离至少6 m, 同时离背台最大距离为3 m, 考虑到台高, 可控制在20 m左右的范围内。

(5) 当涵洞顶的填土高度达不到220m以及填石路基的石块强度>20 MPa的情况下, 在离涵洞顶5 m以内的范围不能进行冲击压实工艺;此外, 对于存在路肩式挡土墙及路堤式挡土墙的地段不能采用冲击碾压技术。

(6) 进行冲击碾压施工前, 需要确认与施工相关的管道及其接口处没有裂纹、松动以及泄漏等情况, 而后才能启动施工工程。

(7) 进行冲击碾压施工时, 需要合理控制施工所产生的噪声对周围生活环境以及生态环境所造成的影响, 合理安排工人的施工时间。

4 结语

随着社会发展的需求, 对高速公路的行驶速度、承载能力等方面的要求也愈来愈严苛, 在此情形下, 冲击碾压技术将会在高速公路施工中得到广泛推广和应用。通过多次对实验数据进行分析总结发现, 当对路基进行至少20 遍冲击压实处理后, 其压实度可以在不同程度上得到提高, 同时该路段的路基整体强度也明显增强。施工后的路基实现了与其对应的增强补压目标, 与此同时, 该段路基进行冲击碾压处理后, 沉降现象得到很好的改善, 其整体承载能力与稳定性均明显增强。

摘要：冲击碾压技术的实现主要通过冲击碾压机等机械设备实现对施工路基路面的压实处理, 其能很好地改善路基沉降、强度不均匀等缺陷, 具有很好的发展前景。文章结合工程应用实例, 介绍了冲击碾压技术的应用工艺与效果, 并提出了冲击碾压施工的注意事项。

关键词：高速公路,冲击碾压,路基,注意事项

参考文献

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冲击碾压试验 篇9

【关键词】冲击碾压；湿陷性黄土；应用

1、引言

我省地处黄土高原，湿陷性黄土广泛分布，因其具有孔隙比大、遇水塌陷的特点，路基常因处治不当发生湿陷变形，影响高速公路的行车安全与正常使用，因此，有必要针对该病害进行深入的分析和研究，找出有效地防治黄土湿陷性的办法。而冲击碾压技术则给我们提供了一种崭新的思路，如对湿陷性黄土路基进行填前冲压，可大幅度削弱甚至消除黄土湿陷性，使地基满足承载力和稳定性的要求；分层冲碾路堤和对碾压成型的黄土路床进行追加冲碾，可提高路基整体强度和均匀性，最大限度地降低路堤工后沉降，保证路面的服务水平，延长路面的使用寿命。

2、黄土湿陷成因及影响因素

黄土湿陷内因在于组成黄土的物质成分和其特有的结构体系；外因则是由于浸水和荷重超过土颗粒间的剪应力。一般来说，黄土所含粘粒越少，湿陷性越大，所含可溶性盐越多，湿陷性越强；就结构体系而言，空隙比越大，湿陷性越强，含水量越高，湿陷性越小，如饱和黄土（饱和度大于80%）的湿陷性业已退化。除此之外，外加压力越大，湿陷结构破坏越完全，湿陷量也就越大。综上所述，通过改变黄土结构来消除其湿陷性是切实可行的，而冲击碾压就是通过破坏土体结构、降低空隙比来消除黄土湿陷性的，因为空隙比较小或含水量较高的黄土是不具有湿陷性的。

3、冲击碾压作用原理

冲击碾压作为处理浅层湿陷性黄土的一种行之有效的方法。它使用冲击压路机，配备压实轮，以滚动中产生的势能和动能集中向前、向下碾压，对湿陷性黄土地面进行循环往复的冲击作业，在强烈的高幅低频冲击波的作用下，土体颗粒发生位移、变形及剪切，将空气挤出，从而达到消除黄土湿陷性的目的。以三边形双轮冲击压路机（型号CYZ25）在黄土地表上冲压为例，按均速12Km/h行驶，对地面产生的集中冲击力可达到200～250T，实测深度为0.8m处的平均垂直动土压力为1366Kpa，确保湿陷性地表下0.8m深度范围内土体的密实度渐进递加，最终压实度可达到90%以上。与目前普通的振动压实机械比较，压实效果更加明显，被冲压的土体材料更加接近于弹性状态，充分显示出它在处理黄土湿陷性隐患上所具有的优势。

4、冲击碾压施工工艺

4.1将路基范围内的杂物清除，后用推土机进行粗平。

4.2检测表面以下50cm处的土体含水量。含水量应控制在最佳含水量的±2%以内，否则应进行晾晒或洒水。

4.3用冲击式压实机进行冲击碾压，压实机的行进速度應控制在10-12km/h左右，从路基的一侧向另一侧转圈冲碾，冲碾顺序应符合“先两边、后中间”的次序，以轮迹重叠1/2铺盖整个路基表面为冲碾一遍，共冲碾40遍。

4.4冲击碾压过程中，如果因轮迹过深而影响压实机的行进速度，可用推土机平整后在继续冲碾。若冲击碾压过程中路基表面扬尘，可用洒水车适量洒水后继续冲碾。

4.5冲击式压实机冲击碾压完毕后，检测路基表层0～20cm的压实度。如果压实度达不到要求，应视情况补充冲碾5～10遍。

4.6用人工配合机械清除高于设计标高的多余土方，按照施工技术规范整理路槽。

4.7用振动或静碾压路机碾压1～2遍，达到路槽验收标准为止。

5、冲击碾压技术处理湿陷性黄土的加固效果

5.1工程概况

刘寨柯至白银高速公路位于陇西湿陷性黄土区，湿陷等级多为Ⅱ～Ⅳ级，是全国湿陷性最大的地区，该段基底属一般新黄土，液限wl=27.6，塑限wp=20.0，塑性指数Ip=7.6，最大干密度ρmax=1.87g/cm3，最佳含水量ω0=11.8%。

在K1490+750～K1490+880试验段采用25KJ三边形冲击压路机（型号CYZ25）对原地表冲碾60遍处理。该冲击压路机各性能参数如下所示：整机质量15.6T，动力部件质量12T，冲击静能25 KJ，压实宽度4m，工作速度10～15Km/h，转弯半径6m，有效压实深度1.0～1.5m，压实影响深度5m。

5.2CYZ25冲击压路机标定和冲击力计算

压实能力标定值公式：E=Mgh

式中：E-冲击静能（KJ）M-动力部件质量（T）g-重力加速度（9.8m/s2）h-大小半径差（m）

CYZ25冲击压路机压实能力标定值为：E=Mgh=12×9.8×0.22≈25KJ

冲击力计算公式：N=M（V0'-V0）/t

式中：N-冲击力（N）M-动力部件质量（g）V0-冲击初速度（m/s）V0'-冲击末速度（m/s）

t-冲击作用时间（s）

冲击压路机对地面产生的集中冲击力与压实轮转动的线速度有关，这里取工作速度为12Km/h，则冲击速度为V0'=3.33m/s，取作用路程为0.0333m，则冲击作用时间为0.01s，取冲击初速度V0=0。

CYZ25冲击压路机冲击力值为：N=M（V0'-V0）/t=12×（3.33-0）/0.01/10≈400T

实际上冲击速度和时间均为变量，冲击力一般在250T～400T之间。

5.3工作流程

施工流程为：施工准备施工放线清表洒水（如有必要） 冲碾（洒水车、平地机配合） 试验（不合格则重复冲碾） 检查验收总结结束。

本试验路段以10遍作为一个冲压循环，共需进行4个冲压循环，每循环冲压直线长为2×130m。检测项目有：沉降量、2m深度内的地基基本承载力、压实度和含水量。测定沉降量时先后两测点需在同一点位进行，每个压实度测坑（深度≥1米）间距≥6米，全部测点距试验路段两端的距离≥30米。

监测结果：1.冲碾10遍，地面平均沉降10.2cm；冲碾20遍，地面平均沉降16.2cm；冲碾30遍，地面平均沉降23.3cm；冲碾40遍，地面平均沉降25.2cm；冲碾50遍，地面平均沉降26.1cm；冲碾60遍，地面平均沉降26.2cm；2.以冲碾40遍为例，原地表下30cm土体压实度平均值达到Kh=95.4%，即原来黄土的干密度ρd=1.46g/cm3提高到1.79g/cm3；原地表下90cm土体压实度平均值达到Kh=92.4%，即原来黄土的干密度ρd=1.29g/cm3提高到1.60g/cm3；原地表下120cm土体压实度平均值达到Kh=90.5%，即原来黄土的干密度ρd=1.28g/cm3提高到1.44g/cm3。试验数据表明：冲碾40遍土体沉降量已基本稳定，其压实度和干密度得到很大提高，原地表下120m范围以内湿陷系数已小于0.015，形成致密连续的加固硬层，最大程度地消除了黄土的湿陷性，经检测各项目指标符合黄土地基加固的质量要求，因此，确定冲击碾压遍数为40遍。

6、结语

冲击碾压试验 篇10

在我国大力开展交通基础设施建设的背景下, 高速公路建设规模不断扩大。但是, 目前已投入运营的多条高速公路还未达到使用年限就出现了不同程度的破损现象。造成这种问题的原因, 一是路面行车车辆吨位过重、交通量过大, 二是高速公路在施工中, 对路基碾压工艺或碾压质量控制不严格, 导致路基压实度达不到质量指标, 导致公路运行时间不长路面就已破损。在“车辆吨位过重、交通量过大”的运营压力之下, 如何提高路基压实度来延长道路的使用年限, 是目前需要深入研究的一项课题。

本文将结合我国南部某高速公路施工项目, 采用冲击碾压的工法进行路基压实部分的施工控制, 以期为同类工程加强路基质量控制提供一套准确可靠的实践经验。

1 高速公路路基碾压压实度控制要求

路基支承着整个道路结构, 据分析, 路表的弯沉值约有70%是由路基产生的, 重型车辆对道路的有效作用深度可达到1m以上, 因此, 在交通迅速发展的今天, 我们必须以新的眼光看待路基的作用, 高等级公路承受繁重的行车荷载, 必须保证道路有足够的强度, 如果道路的综合强度只达到设计标准的0.9倍, 其使用寿命可能减少10%-15%;达到0.7倍时, 减少97%-75%。以往的工程实践证明, 保证路基强度和稳定性最有效、最经济的办法是将路基进行充分的压实。冲击碾压工法能够达到这一要求。

2 冲击碾压技术原理

在高速公路建设中, 冲击碾压技术的应用是来源于冲击压路机的使用。冲击压路机是一种利用形状规则的冲击轮对路基进行加速循环滚动, 使路面的均匀、厚实效果的压实设备得到有效实现。从物理方面进行分析, 冲击轮是能量转换的中间器件, 其转动能够使重力势能和瞬态动能向碾压高速路基的必须力量进行转变, 该方法所产生的冲击能量在环保、利用率及大小等方面有显著优势。对比传统静态压实和振动压实, 将冲击碾压技术得以实现的冲击压路机一般在单位时间内能够对公路路基进行两次机械功的运用, 做功产生的低频率、高振幅的冲击波会对路面进行定时碾压, 并通过垂直向下传播至深层内, 促使路基材料有整体化、高强度及抗渗透等特性。

3 冲击碾压的工艺流程及技术措施

3.1 工程概况

我国南部某城市高速公路建设, 在路基压实环节中, 其对常规的路基施工工艺进行了选择。施工设备方面, 一般往往对具有较大吨位的拖式压路机以及静碾压路机进行应用, 根据施工区域土壤的不同, 对松铺厚度进行确定, 一般情况下, 一级公路以及高速公路的松铺厚度为25cm左右, 保证上路床压实率在96%以上。

3.2 冲击碾压工前准备

第一, 桥头高填方段。按照施工规范要求, 对顶面标高的15cm左右高度进行整平, 并通过放线测量方式的应用对其标高以及测点位置进行确定;第二, 填方段。填土厚度方面, 要将厚度控制在90cm左右, 通过履带式推土机的应用进行稳压以及整平, 并在试验路段做好放线测量工作, 以此对其标高以及测点进行确定;第三, 施工设备配备。在每一个施工工作面, 要对两台YT-16冲击压路机以及装载机进行配备, 并在每3-4个工作面对一台推土机、洒水车以及平地机进行配备。

3.3 冲击碾压工艺流程

在本工程冲击碾压中, 经过现场条件的充分联系, 按照图1所示工艺流程逐步落实以下工序:

第一, 对碾压段表面进行处理, 做好整平;

第二, 对含水量以及压实度进行检查, 如果不符合要求, 进行晾晒或者洒水处理, 如果含水量满足要求, 则通过压路机进行15-20遍碾压, 同时使用推土机做好整平处理;

第三, 在碾压完成后, 做好其表层压实度的处理, 如果符合要求, 则对多余的土方进行清除, 完成路槽的整理以及标高的检测;

第四, 如上述环境施工完成都满足要求, 则可以使用光轮以及振动压路机进行1-2遍的碾压, 并做好路槽的验收工作。

3.4 技术措施

在实际碾压中, 要按照“先慢后快、先轻后重”的原则开展工作, 先通过轻型压路设备进行1至2遍的碾压, 使松铺土层以此能够获得较为基本的承压能力, 压路机类型在7t左右。而根据实际填料情况, 也可以选择10t的静碾压路机进行初压, 之后再通过振动压路设备的应用进行压实处理。在同质量情况下, 振动压路机同光轮静碾压路机相比高出2倍的有效深度。

振动力方面, 要按照从弱到强的顺序进行, 并在同静碾进行穿插的基础上保证其压实度能够满足要求。在经过检测情况满足之后, 再通过轮胎压路机的应用进行封层碾压处理, 以此在对之前环节路面存在的裂纹以及不平整现象进行消除的同时进一步提升路面的密实度。

在碾压时, 要保证横向接头应当具有一定距离的重叠。如果是光轮压路机, 要重叠1/2的后轮宽度, 如果是振动压路机, 要重叠4cm, 并保证前后相邻段能够具有1m左右的纵向重叠, 以此保证碾压不存在死角、漏压情况, 保证碾压具有良好的均匀性。

在具体碾压中, 碾压速度也是需要重点把握的一项因素, 如果碾压速度过快, 则会因路面同碾压轮间接触的时间过短而影响到压实效果;而如果碾压速度过慢, 则将对压实生产率产生影响。通常情况下, 振动压路机的碾压速度在3至6km/h范围内, 静碾压路机的碾压速度在2至5km/h内。而对于较为特殊、非圆形的冲击压路机, 由于其在压实工艺方面同常规压路机间存在着较大的不同, 则不适合使用部分重叠或者半轮碾压的方式进行施工, 即根据冲击力向土体扩散分布情况对新的施工以及碾压方式进行提出。对于该种压路机设备来说, 其两轮内边距为1.16m, 双轮宽0.9m, 两次行驶为一边, 将冲碾宽度控制为4m, 并在每次冲击时按照地表同轮触地边缘处于一定夹角的情况向土体中对压力进行分布。在每次碾压中, 其单轮要从第一次两轮的边距位置通过, 将两边冲碾间隙控制为0.13m, 当第二遍向内部进行0.2m的冲碾之后, 再对第一次碾压存在的间隙进行碾压。在第三遍时, 则需要再次回到第一遍碾压位置, 按照要求逐次碾压到目标遍数。

速度方面, 一般要将碾压速度控制在10至15km/h以内, 而如果铺层厚度较大、且对于压实度具有较高要求的, 则需要适当放慢行驶速度, 在完成碾压作业之后通过平地机设备的应用进行整平处理, 之后再通过压路机设备的应用进行封层碾压, 将之前因冲压产生的表面土体松散层碾压到要求的压实度。经过以上内容, 本实验路段压实可以归结为稳压一冲击压实一封层碾压三阶段压实。

3.5 施工控制要点

在具体施工中, 要做好以下方面的控制:第一, 含水量控制。要通过适当晾晒方式的应用使含水量趋于最佳, 在进行碾压之前, 要将土壤中含水量控制在最佳含水量的5%偏差以内, 避免在冲压完成后出现“弹簧”等问题。此外, 如果路面表面过于干燥, 则需要及时做好现场的洒水处理, 避免发生扬尘情况;第二, 在以冲击压路设备进行冲碾时, 要按照逆时针循环的方式对路线进行确定。由于本工程试验段具有着较高的宽度, 则可以对不重叠轮迹的冲压方式进行应用。而在桥头高填方以及匝道试验段, 由于宽度距离较窄, 则可以通过轮迹1/2对冲的方式进行碾压, 并保证上述两种方式都进行15至20次的碾压。在实际碾压处理中, 如果路面出现较大的起伏, 则需要在冲压完成后通过推土机以及平地设备的应用进行整平;第三, 表层压实度测量方面, 要将冲碾前的压实度同测点位置相对应, 并避免重合。如果压实度提升5%, 则需要对碾压工作进行停止, 通过试验方式的应用对冲碾遍数进行确定。

3.6 注意事项

在实际施工中, 有以下事项需要进行重点控制:

第一, 目前, 我国国内所具有的冲击压路机生产厂家以及具体型号的数量都非常多, 如果没有做好选择或者使用不当, 将对实际设备的应用效果产生非常大的影响。对于路堤、路床的检验性补压与填石、土石混填路堤的分层压实工作来说, 需要对25k J的三边型双轮冲击压路机进行应用, 并对土质路堤以及水泥路面以分层的方式进行压实;

第二, 当使用冲击压路机进行冲击碾压处理时, 由于机械具有着较大的调头范围, 则需要尽可能在较长的路基连续冲碾段进行施工, 该种方式不仅将对冲碾效率进行有效的提高, 也能够避免接头数量过多对路基的均匀性以及整形产生影响。在碾压中, 转弯以及边角位置是进行碾压的薄弱环节, 对于这部分区域, 则需要通过高速液压夯实机等机械设备的应用做好补充性的压实工作;

第三, 由于冲击压路机自身具有着较大的冲击能量, 路表50cm范围的水体含水量情况则将对具体冲碾效果产生非常大的影响。如果其含水量过大, 那么则很容易导致翻浆以及弹簧情况的出现。对此, 就需要做好路标50cm以下含水量控制。当土体表面具有着较大含水量情况时, 则很可能因此出现表面的推移情况, 并因此同下部土体产生脱离。对此, 在雨水天气过后、路表存在着较大含水量时, 则需要通过晾晒等方式的应用对其表面含水量进行降低, 避免在高含水量情况下直接通过冲击压路设备的应用对其进行碾压;

第四, 在进行冲击碾压中, 为了避免因碾压对周围结构物产生影响。在距离结构物10m的范围以内, 则需要严禁以压路机设备进行冲击碾压。同时, 也需要做好构筑物安全距离的控制, 对于冲击压路机, 要保证构筑物同轮边具有1m的安全距离, 而桥涵上填土厚度要在2.5m以上;

第五, 在进行冲击碾压施工时, 安全方面问题同样需要引起重视。对于冲击压路机来说, 其具有着较快的行驶速度, 对此, 则需要保证冲击碾压同道路外缘具有1m的安全距离。为了保障设备应用的安全性, 则需要对每台设备配备两名熟练的操作人员, 并在实际施工中做好各自操作时间的控制, 一般来说要控制在2h内, 避免长期操作产生疲劳而对施工效果以及施工安全造成隐患。

3.7 路基压实质量检测

3.7.1 测点布置

测点布置方面, 要严格按照施工规范以及设计要求进行。同时, 由于目前在冲击碾压施工的评定方面缺乏标准, 则需要按照常规标准进行评定以及检测。

3.7.2 检查方式

方式方面, 我们使用环刀或者灌砂方式对压实度进行检查。对于这两种方式来说, 其都属于破坏性的检测方式, 在具体应用中具有着较为繁琐的特点, 且当测点深度较大时, 其所获得检测效果也并不好。对此, 则需要在今后逐渐使用非破坏性的检测方式同之前的环刀以及灌砂法进行联合检测, 通过5.4m贝克曼梁进行弯沉检测。同时, 由于本次试验路段的土壤类型为细粒土, 则也对长杆贯入试验进行了应用。

3.7.3 检测结果

经过实际检测, 得到表1所示路基压实度检测结果。从表1来看, 经过冲击碾压后, 路基的平均沉降量和压实度都符合质检标准。

4 结论

该工程的质检结果说明冲击碾压工法能够在高速公路“车辆吨位过重、交通量过大”的运营压力之下, 通过提高路基施工质量来提高路基承载力, 从而避免在路面较大的行车荷载下破损。

在高速公路施工中, 路基可以说是非常重要的施工环节, 其质量的高低将直接对道路建设质量产生影响。在上文中, 我们对高速公路路基施工冲击碾压工艺进行了一定的研究。可以发现, 碾压速度、碾压遍数、铺层厚度以及碾压方式是路基施工中的重点因素, 需要在实际施工活动中能够做好把握, 保障路基施工的高质完成。

摘要：随着我国经济水平的提升, 高速公路建设也进入到了一个新的阶段。在高速公路建设中, 路基是非常重要的一项内容, 将直接对道路施工质量产生影响。但近年来, 高速公路路面行车荷载不断增大, 在大吨位车辆频繁通行的运营工况下, 有的公路路面出现了不同程度的破损现象。本文将运用冲击碾压工艺提高路基压实度, 进而提高公路抵御大吨位行车荷载的能力, 保证公路安全稳定运营。

关键词：高速公路,路基施工,冲击碾压工艺

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