冲击压实技术在路基工程中的应用

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1、冲击压实技术在路基工程中的应用　　摘要：在路基工程中应用冲击压实技术，能有效减小土壤之间的间隙，增强土壤的密实度和承载力，提高土壤的抗压强度和稳定性，进而减少路基的工后沉降可能、加固软弱地基、提高路基的整体强度。本文旨在探讨冲击压实技术在路基工程中的个别应用，施工工艺，发展现状等，以期待该项技术能在业内引起关注，得以推广，以优质的技术减少路基隐患问题。关键词：冲击压实；路基工程；应用中图分类号：U416文献标识码：A冲击压实技术是一种有别于传统的压实技术的、非压路机压板式、能将冲击力分布和扩散至土体深层的新型冲击碾压法。以压路机所采用的冲击压实技术为例，它是一种大功率、非圆形、连续滚动以

2、压实路面路基的技术，其压实的深度会随碾压变数的增加而增加。冲击压实技术的速度快（一般为13-14km/h）、地面影响较大（一般为3米），总体上看，其压实质量高。在路基工程中应用冲击压实技术进行冲击和碾压，能有效减轻路基因不均与沉降而引发的道路病害状况、降低公路路基沉降量、提升路基整体的强度、改善路基的均匀性、延长公路的使用期限、进而提高工程质量，从长远意义上降低工程成本。81、冲击压实技术的特点振动压路机的工程实践表明，碾压速度是决定压路机面积生产率（m3/h）的重要因素之一，压实深度和展层厚度也是影响压实效果和压实生产率的重要参数。通常，振动压路机的最佳碾压速度为3―6km/h，最佳压

3、实层厚度0.3―0.5m。要进步压实效果和压实生产率，增强土石体密实度，减少土石体自重的压密沉降变形，必须改进压实工艺，更新碾压技术，改变碾压方式，进步碾压速度的压实展层厚度。冲击压实技术是将当前振动压实的高频率、低振幅改为高振幅、低频率，在压实作用中较大地增加了对土石方的压实功能。如25KJ三边形冲击压实机的冲击功能较振动压实机增加10倍，压实影响深度达5m，有效压实厚度由振动压实的0.20―0.30m，增加为1.00―1.50m，且冲击压实机的碾压速度较振动压实机进步两倍。通过在国内不同地区与不同土石填方路基的试验工程实践已经得到证实。冲击式压实机是用三边形或五边形“轮子”来产生集中

4、的冲击能量达到压实土石填料的目的。冲击压实机可由配套的重型产业拖车在前方牵引，也可以自行。图1为冲击压实机的基本原理。冲击压实机以其静能量来标定，能量按下式以千焦（尔）计算：E=mgh8式中：E为能量，千焦尔，kJ；m为动力部件的质量，kg；g为重力常数（9.81m/s2）；h为轮子外半径同内半径的差值，h=R-r，m，见图1。2冲击压实技术在路基工程中的个别应用2.1加固处理特殊土地地基在对软土地基进行处理时，采用冲击压实法，能够起到加速沉降和加固的作用，当碾压过35遍之后，空隙水的压力从原先的11.24KPa上升到了16.855KPa，检测结果表明，冲击压实技术中使用冲击压机之后，能

5、对地面产生较大的冲击能，土体因而受到拉和压的双重作用，软土中的自由水将会从借助塑料排水板自地表排出，进而能加大土体的密实度，加速软基的沉降与固结过程。如果需要对路堤进行填筑，应当选择冲压压路机来实施分层碾压，当施工进行时能加速软基的固结，从而有利于软基的沉降及其固结。8在对湿陷性的黄土地基进行处理时，往往采用强夯的方式对其展开压实冲击。如：某处高速路上的路基为湿陷性的黄土地基，则可以选择25kJ的三边形冲击压路机对地表面进行冲碾，冲碾40次之后，及时检测地基干密度、湿陷系数、下沉量、弹性模量等，结果显示，120mm的土基压实度平均为91.4%，自之前的黄土干密度1.30mg/cm3提高到

6、了1.76mg/cm3，与此同时，湿陷系数也由先前的0.446下降到了0.0018，即是说基本消除了湿陷性。此外，土基1m内弹性模量超过了80MPa，也即是说，技术指标全然达到了黄土的地基加固质量需求。2.2加速旧路的改造施工日常生产生活中，个别公路在一定年限和特殊条件下需要进行道路升级或旧路改造，以进一步提高路基质量，确保新路的压实等级。一般而言，施工人员会开挖路面、路堤、路床，然后重新回填，最后再分层压实以尽量满足规定的压实度。但是沥青路面和水泥路面则必须进行翻挖和清除。在此情况下，采用冲击压实技术，则应该适当地开挖路面和路基，且及时在原路面的基础之上展开冲碾施工工作，直至路基质量能

7、够达到指标要求。在旧路施工中，采用冲击压实技术能够有效节省公路材料、减少环境污染、缩短工期、确保工程质量，具有极大的前景和优越性。例：某处公路在改建过程中，需要由砂石路面的低等级的公路提升到等级较高的二级公路，此时，选择25kJ的双轮冲击压路机，就能够对旧有的公路直接予以冲碾，之后待试验段竣工，便能再指导全线施工工作。3冲击压实技术的施工工艺3.1施工顺序8冲击压实技术的施工工序大致为：先进行场地放样、场地清理、场地的周边防护；再者