冲击碾压技术的合理利用

刘洪田，郑 栋

1.山东省交通工程监理咨询公司，山东济南 250014

2.青岛青资建设监理有限公司，山东青岛 266071

冲击式压路机最显著的特点是压实轮形状为非圆柱形，即三边、四边、五边和六边形，这种压实轮有一系列交替排列的凸点和平整的冲击面。同时，利用其具有静力、搓揉、振夯、冲击的作用和静压振动压（低幅高频）冲击压（高幅低频）的冲击压实原理。

正确使用冲击碾压技术能够大大节约成本并能够提高路基压实质量，从而得到理想的效果。

“山东省德州至商丘（鲁豫界）干线公路菏泽至曹县高速公路第四合同段”，在路基施工过程中，为了保证路基的压实质量和减小工后沉降，同时为了加快施工进度，节约成本，在施工过程中采用了冲击碾压技术。本地区处于鲁西南的黄河冲积平原，全部为路堤施工，土质以亚沙土、亚粘土、粉性土为主，土质条件不是很好，在施工中粘土和砂土混在一起，二者不结合，给施工带来很多困难，结合现场实际情况以及勘察设计的结果，本地区路基加固采取振动压路机结合冲击式压路机共同作业的施工方案。

根据招标文件要求，土方填筑前，要先对地基进行填前碾压和冲击碾压，以保证持力层的强度，经检查合格后方可进行土方填筑施工。

为此制定了施工步骤及程序：施工单位按照规范要求进行清表后报监理工程师检验 合格后进行填前碾压，达到规范要求的压实度后，报监理工程师检查。审查合格后按照规定进行冲击碾压，报监理工程师检验；合格后推平，使用振动压路机进行压实，继续下层填土作业。

为了使路基在加固过程中形成固结的结构层以防止工后有较大沉降，根据设计要求以及冲击式压路机的作业效果，每填筑4层土进行一次冲击碾压，每层土均要求用振动压路机压实合格并报监理工程师验收，压实厚度控制在约25cm左右，这样就形成1m左右的固结层，加强了路基的牢固性，土方在填筑到普通路基顶面（石灰土底面）后进行末次冲击碾压。

根据现场实际情况，经主要负责人、技术人员共同研究，业主同意，由于该地区地下水位较高，为了提高持力层（地基）的强度，原定的直接在地基进行冲击碾压的计划取消，在上两层土之后再行冲击作业，以防止在冲击过程中形成“弹簧”造成“翻浆”现象。并选择了“K269+291～K269+476主线路基”作为冲击碾压试验段，试验段长185m，平均宽度48.5m。试验段填料是在K270+100右侧取土场取土，该土最大干密度1.74g/cm3，最佳含水量15.9%。根据地质、土质情况确定冲击式压路机的作业速度为：10～12km/h，冲击15～20遍。冲击碾压结束后，用平地机刮平，用振动压路机静压2遍。检测压实度及高程。按试验规程确定的最佳含水量低1%～2%个百分点为冲击碾压时土的最佳含水量。

在试验过程中，标高测量共检测6个断面30个点。冲击碾压11遍后的顶面高程降低了3.8cm；冲击碾压15遍后顶面高程又降低了2.2cm；冲击碾压20遍后的顶面高程和15遍后的顶面高程只降低了0.5cm。

压实度总共检测6个点。冲击碾压11遍检测压实度平均提高0.6个百分点；冲击碾压15遍检测压实度比第11遍降低了0.4个百分点；冲击碾压20遍检测压实度比第11遍降低了0.3个百分点。

根据本次试验数据表明：冲击碾压11遍时，路基的压实效果最佳。

根据试验结论做出的具体意见为：本段路基在结合振动压路机进行冲击碾压时，冲击遍数控制在10～15遍为效果最佳，具体遍数结合现场土质实际情况而定。

综上所述，在路基施工过程中，采用冲击碾压技术能够保证路基的整体稳定性、减小工后沉降等优点，大大提高路基的压实质量，但冲击碾压技术并非可以不假思索的在任何地方都能运用，必须结合实际情况，运用正确的方法这样才能大大提高路基压实质量，尤其是对路基含水量的控制尤为重要，倘若含水量过大，就会使路基在冲击压路机巨大的冲击压力下，造成“弹簧”甚至“翻浆”，造成严重后果，所以在采用冲击碾压之前，必须对清表后的路基进行含水量检测，采用试验方法得出上土材料的最佳含水量。另外控制冲击碾压遍数也非常重要，从“山东省德州至商丘（鲁豫界）干线公路菏泽至曹县高速公路第四合同段”进行的冲击碾压试验来看，并非冲击的次数越多效果就越佳，只有最佳冲击次数才能得到理想的冲击效果，超过了最佳冲击次数，路基的压实质量会逐渐降低，不仅浪费资源而且得不到理想的压实效果。所以在大面积使用冲击碾压技术前，必须选择试验段，得出路基达到最佳压实效果时的试验参数，根据试验参数来进行冲击碾压技术的施工。“山东省德州至商丘（鲁豫界）干线公路菏泽至曹县高速公路第四合同段”在后来的施工过程中采用了试验段得出来的经验，正确使用了冲击碾压的施工工艺以及施工中经验的不断总结，使得路基的牢固程度大大提高，在后来的测量中发现，路基的沉降量非常小，取得了理想的效果，同时加快了工程的施工进度，节约了工程的成本。

实践告诉我们在路基施工过程中合理、正确的使用冲击碾压技术，能够大大提高工程质量，提高经济效益，达到理想效果。

[1]郭凌霄.影响公路路基压实质量的几个因素[J].科技情报开发与经济,2006,9.

[2]雍晓华.路基路面压实检测技术方法及影响因素讨论[J].新疆石油科技,2005,2.

[3]交通部公路科学研究院.公路冲击碾压应用技术指南.人民交通出版社,2006,3.