浅谈公路路基施工冲击碾压技术的应用(武尚奇)

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1、浅谈公路路基施工冲击碾压技术的应用德昌高速公路A5合同段武尚奇摘要：冲击碾压技术能提高路基的承载力，有效减少了路基沉降。结合德昌高速A5标段公路路基的施工实例，介绍其施工工艺及施工注意事项。关键词：公路路基冲击压路机冲击碾压1冲击式压路机工作原理1.1冲击式压路机简介冲击压路机是1995年在香港赤腊角新机场的场道建设中自南非引入我国，先后在河北、黑龙江、云南、陕西等地应用试验。1996年我国开始研制生产，英屮以三边形居多。主要应用领域有：①地基碾压；②路基增强补压；③路基分层碾压;④路基检测压实；⑤IU路改造扩建；⑥

2、水利人坝填筑。冲击压路机的开发应用，加速了岩土工程压实技术的发展，为解决路基质量隐患提供了一项新技术，有效地保证路堤的整体稳定性;对碾压成型路基的路床、路堤实施检验性追加冲击遍数，提高路基的整体强度与均匀性;对湿陷性黃土地基或软弱地基进行冲击碾压的填前处理，使地基满足承载力与稳定的耍求;对砂石路面、水泥混凝土路面等旧路应用冲击碾压技术改建，可加快施工进度，基本满足工程质量耍求等等。H前国内地基压实和填筑工程L1普遍应用冲击碾压技术。1.2冲击碾压施工原理冲击碾压是一种具有新型压实机理的压实方法，在非圆形压实轮沿地面压

3、实作业时，压实轮质心上下交替变化，利用势能和动能的联合作用，对土石材料静压、搓揉、周期性连续冲击，产生强大的夯实冲击波，因而具有向下的地震波传播特性，冲击力向土体深层扩散分布。产生的冲击功兼具压实和部分重夯的特点，可使地下深层土体的密实度得到改善。随着工程施工中新工艺新技术的发展，冲击碾压施工技术因其本身的特点被越来越多的运用到工程建设施工当中。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，压实轮在牵引机械拖动行驶滚动中将高位势能传化为动能对地面进行冲击，从而对土体的深层产牛较强的冲

4、击能量，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。压实轮在牵引机的拖动下连续作用于地面，使大血积地基得以压实。冲击碾压技术的突出特点是影响深，一般在3m左右，速度快，一般为12^15km/h,,这个速度一般认为是最适宜的速度，过快的行驶速度会使冲击轮蹦离地面，与地面的接触时间短，不利于冲击力的传播与土体压实，速度过慢，则冲击能量太小，圧实效果不好。履带式牵引车转弯半径比口行式和胶轮式要大，由于英口重较大，行驶过程

5、中平稳性较好通过冲击式压实机的冲击碾压，能有效减少公路路基的工后沉降量，大大改善因不均匀沉降而形成的道路病害，提高路基整体强度和均匀性，对于暴潺地激活路基的内部缺陷、避免隐患、提高施工质量等具有显箸的效果。对于保证道路的使用质量具有重要作用。当牵引车拖动冲击压路机工作时，多边非圆滚轮沿弧形轮廓曲线向前滚动，重心离地面的高度上下交替变化，产生的势能和动能集小向前、向下碾压，形成巨大的低频人振幅冲击力，通过多边弧形轮连续均匀的冲击传向地面，使土体均匀致密，达到压实基础的目的，从而提高路基的密实度和强度均匀性。冲击轮每冲击

6、1次，其质心上下摆动，完成蓄能、释放、冲击3个过程，以产生的势能和动能联合作用于地面。具体冲击作用过程可分为两个阶段：1.2.1第一阶段在牵引的作用下，压实轮依靠与地面的摩擦力沿外廓曲线向前滚动，重心处于曲线最低点时，再向前滚动，重心开始上移，牵引力带来的动能转化成压实轮的势能和动能，并且缓冲机构开始作用，使蓄能器的缓冲液压缸收缩，蒂能器蒂能，具体表现为压实轮的运动滞于机身运动。1.2.2第二阶段当压实轮重心处于曲线最高点向前滚动时，压实轮的势能开始转化为动能，蓄能器缓冲液压缸伸张，蓄能器中的压力能释放，转化为压实轮

7、的动能。具体表现为压实轮的运动快于机身运动，补偿前一阶段滞后的位移，而且由于压实轮的特殊结构，其重心除了具有向前的线速度外，还有一个向下的线速度，直至压实轮另一条曲线的最低点接触地面，向下的线速度达到最大，动能达到最大。当压实轮的另一条曲线与地面接触时，开始对地面产生冲击夯实作用。牵引车的工作速度越大，使在第一阶段屮蓄能器的缓冲液压缸收缩越大，蓄能越多。在第二阶段屮释放的能量转化为压实轮的动能越大，对地面产生冲击夯实的动能也越多，激振的效果也越好。2冲击碾压技术应用实例2.1施工实例简介以徳昌高速A5标段K25+14

8、0〜K25+200段路基为例，使用型号为YCT25,冲击势能为25KJ的三边形双轮冲击压路机，其双轮静重16t,行驶最佳速度为12km/h,对地面产生集中冲击力3200〜5000KN,蓄能器工作能力为4.5〜5Mpa。以这种高能量冲击力周期性连续冲击地面，产生强烈的冲击波，向下具有地震波的传播特性，产牛的冲击碾压功能达到超重型击实功，可使地下深