路基沖擊碾壓工藝工法

1、.路基沖擊碾壓施工工藝工法1、前言1.1、工藝工法概況沖擊壓路機(jī)是一種新式路基壓實(shí)機(jī)械，通過(guò)沖擊對(duì)路基壓實(shí)質(zhì)量的提高產(chǎn)生了很強(qiáng)的推動(dòng)作用。雖然我國(guó)使用沖擊碾的時(shí)間只有20多年，但由于對(duì)路基壓實(shí)質(zhì)量的提高有很好的促進(jìn)作用，故目前在全國(guó)各地、各種線路的路基施工中得到較廣泛的應(yīng)用。1.2、工藝原理壓路機(jī)在工作中，當(dāng)牽引車拖動(dòng)三邊弧形輪子向前滾動(dòng)時(shí)，壓實(shí)輪重心離地面的高度上下交替變化，產(chǎn)生的勢(shì)能和動(dòng)能集中向前、向下碾壓，形成巨大的沖擊波，通過(guò)三邊弧形輪連續(xù)均勻的沖擊地面，使土體均勻致密。在此過(guò)程中，三邊壓實(shí)輪每旋轉(zhuǎn)一周，其重心抬高和降低三次，對(duì)地面產(chǎn)生夯實(shí)沖擊和振動(dòng)作用三次。具體沖擊作用過(guò)程可分為兩個(gè)

2、階段：第一階段在牽引的作用下，壓實(shí)輪依靠與地面的摩擦力沿外廓曲線向前滾動(dòng)，重心處于曲線最低點(diǎn)時(shí)，再向前滾動(dòng)，重心開始上移，牽引力帶來(lái)的動(dòng)能轉(zhuǎn)化成壓實(shí)輪的勢(shì)能和動(dòng)能，并且緩沖機(jī)構(gòu)開始作用，使蓄能器的緩沖液壓缸收縮，蓄能器蓄能，具體表現(xiàn)為壓實(shí)輪的運(yùn)動(dòng)滯于機(jī)身運(yùn)動(dòng)。第二階段當(dāng)壓實(shí)輪重心處于曲線最高點(diǎn)向前滾動(dòng)時(shí)，壓實(shí)輪的勢(shì)能開始轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，蓄能器緩沖液壓缸伸張，蓄能器中的壓力能釋放，轉(zhuǎn)化為壓實(shí)輪的動(dòng)能。具體表現(xiàn)為壓實(shí)輪的運(yùn)動(dòng)快于機(jī)身運(yùn)動(dòng)，補(bǔ)償前一階段滯后的位移，而且由于壓實(shí)輪的特殊結(jié)構(gòu)，其重心除了具有向前的線速度外，還有一個(gè)向下的線速度，直至壓實(shí)輪另一條曲線的最低點(diǎn)接觸地面，向下的線速度達(dá)到最大，動(dòng)能

3、達(dá)到最大。當(dāng)壓實(shí)輪的另一條曲線與地面接觸時(shí)，開始對(duì)地面產(chǎn)生沖擊夯實(shí)作用。牽引車的工作速度越大，使在第一階段中蓄能器的緩沖液壓缸收縮越大，蓄能越多。在第二階段中釋放的能量轉(zhuǎn)化為壓實(shí)輪的動(dòng)能越大，對(duì)地面產(chǎn)生沖擊夯實(shí)的動(dòng)能也越多，激振的效果也越好。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)和山島沖擊式壓路機(jī)設(shè)計(jì)行車速度要求，碾壓速度以1012km/h為宜。對(duì)于一般路基的非飽和土，沖壓輪著地時(shí)由于動(dòng)能釋放，在沖壓輪下的局部面積（約0.60m×0.80m）產(chǎn)生瞬時(shí)的沖擊動(dòng)荷載，向下傳遞快速擠密深層土顆粒；同時(shí)沖擊能量以震動(dòng)波的形式在彈性半空間中傳播，使土顆粒相互靠攏，排出孔隙中的氣體與水，土顆粒重新排列而擠密壓實(shí)。2、工藝工法

4、特點(diǎn)2.1、 沖擊碾壓的施工速度快，效率高，沖擊碾的速度一般在12-20km/h，尤其的較長(zhǎng)、較寬的路基段落，效率更高。 2.2、作用范圍大，沖擊碾的作用深度在1-1.5米，有效解決普通壓路機(jī)需要嚴(yán)格控制層厚的問(wèn)題。2.3、工費(fèi)較低，按沖擊20遍計(jì)算，每平米費(fèi)用約3.2元（每遍0.16元）3、適用范圍 適用于各種填土、填石路基。4、主要引用標(biāo)準(zhǔn)1、公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)（JTG B012003）2、公路軟土地基路堤設(shè)計(jì)與施工技術(shù)規(guī)范（JTG 01796）3、公路工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)（JTG F80/12004）4、撫通高速公路第七合同段計(jì)施工圖5、指揮部和總監(jiān)辦下發(fā)的相關(guān)文件要求5、施工方法對(duì)路基進(jìn)

5、行沖擊，同時(shí)實(shí)測(cè)路基碾壓前后的沉降量來(lái)提高路基整體穩(wěn)定性、強(qiáng)度、承載力，加速路基下沉，減少路基工后沉降。6、工藝流程及操作要點(diǎn)6.1施工工藝流程在施工準(zhǔn)備階段，首先要對(duì)沖擊碾壓機(jī)械的性能進(jìn)行了解，如運(yùn)行速度、作用深度、功效等。然后在現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際布置沉降觀測(cè)點(diǎn)，可以通過(guò)白灰點(diǎn)來(lái)布置，也可以利用全站儀實(shí)際測(cè)量坐標(biāo)，這樣更加準(zhǔn)確。選定試驗(yàn)段進(jìn)行沖擊工藝探索，主要是確定沖擊遍數(shù)。合格不合格施 工 準(zhǔn) 備測(cè) 量 放 線 沖擊碾壓試驗(yàn)確 定 施 工 參 數(shù)灑水或晾曬沖 擊 碾 壓壓實(shí)度及高程檢測(cè)進(jìn)行下道工序施工增加沖擊碾壓遍數(shù)6.2、操作要點(diǎn)（1）試驗(yàn)段布置根據(jù)路基填土沖擊碾壓工作段的長(zhǎng)度不同，按以下要求布設(shè)

6、沉降和壓實(shí)度檢測(cè)斷面。沖擊碾壓工作段長(zhǎng)度100米，每20米設(shè)置一個(gè)檢測(cè)斷面。每個(gè)沉降檢測(cè)斷面布置3點(diǎn)，分別為路基的左、中、右三點(diǎn)，（邊點(diǎn)距離路基邊1米）用全站儀測(cè)量沉降觀測(cè)點(diǎn)的坐標(biāo)并記錄，以便沖擊完成后按照此坐標(biāo)進(jìn)行放樣和標(biāo)高測(cè)量。在碾壓過(guò)程中按照檢測(cè)方法每5遍檢測(cè)一次壓實(shí)度及沉降，并詳細(xì)記錄數(shù)據(jù)，同時(shí)對(duì)檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理分析，確定最佳碾壓數(shù)據(jù)已指導(dǎo)沖擊碾壓施工。（2）、其余段落施工按照試驗(yàn)段確定的施工工藝進(jìn)行沖擊碾壓，施工過(guò)程中可根據(jù)各個(gè)段落的試驗(yàn)檢測(cè)情況對(duì)沖擊遍數(shù)進(jìn)行調(diào)節(jié)。最終以試驗(yàn)檢測(cè)數(shù)據(jù)為準(zhǔn)，來(lái)確定是否完成沖擊碾壓。沖擊壓路機(jī)進(jìn)行沖擊碾壓，機(jī)械行進(jìn)速度宜采用慢速行進(jìn)，由路基中線為分界線，

7、從路基的一側(cè)向另一側(cè)轉(zhuǎn)圈沖碾，沖碾順序應(yīng)符合“由邊向中”錯(cuò)輪進(jìn)行，輪跡覆蓋整個(gè)路基表面為沖碾一遍。具體施工圖如下： 沖碾過(guò)程中如果因輪跡過(guò)深而影響壓實(shí)進(jìn)行時(shí)，可用平地機(jī)平整后再進(jìn)行沖擊碾壓。沖碾結(jié)束，用平地機(jī)整平施工沖碾路段，然后采用重型鋼輪壓路機(jī)將路基表面碾壓密實(shí)平整，若表土干燥，應(yīng)適量灑水，以保證壓實(shí)效果。7、勞動(dòng)力組織需要?jiǎng)趧?dòng)力 表一人員分類人 數(shù)工 作備注現(xiàn)場(chǎng)負(fù)責(zé)1負(fù)責(zé)施工現(xiàn)場(chǎng)指揮、協(xié)調(diào)生產(chǎn)副經(jīng)理技術(shù)員1負(fù)責(zé)施工現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)技術(shù)主管測(cè)量人員：3負(fù)責(zé)施工測(cè)量試驗(yàn)人員2負(fù)責(zé)試驗(yàn)檢測(cè)和控制機(jī)械司機(jī)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際操作沖擊碾8、主要機(jī)具設(shè)備主要機(jī)具設(shè)備表 表二名稱規(guī)格型號(hào)數(shù)量備注全站儀徠卡1水準(zhǔn)儀蘇光

8、1壓實(shí)度檢測(cè)設(shè)備灌砂筒1沖擊碾1平地機(jī)1灑水車19、質(zhì)量控制9.1易出現(xiàn)的質(zhì)量問(wèn)題（1）、在沖擊過(guò)程中出現(xiàn)“彈簧”；（2）、有的部位漏掉，沒(méi)有沖擊到；（3）邊角及轉(zhuǎn)彎區(qū)域有時(shí)由于場(chǎng)地及機(jī)械性能限制，無(wú)法沖到；9.2、保證措施 （1）、出現(xiàn)“彈簧”時(shí)，立即停止沖擊碾壓、并對(duì)出現(xiàn)“彈簧”處進(jìn)行挖除重新填筑。（2）、現(xiàn)場(chǎng)派專人檢查，對(duì)于能沖擊到但是漏掉的部位現(xiàn)場(chǎng)指揮，補(bǔ)充沖擊。（3）、對(duì)于邊角等無(wú)法沖擊到得部位，采用其他壓實(shí)機(jī)具進(jìn)行壓實(shí)和夯實(shí)。10、安全措施10.1、主要安全風(fēng)險(xiǎn)分析（1）、沖擊碾在轉(zhuǎn)彎和碾壓邊部時(shí)，如果行走線路有偏差，有可能發(fā)生傾覆等危險(xiǎn)；（2）、在運(yùn)行過(guò)程中有可能撞到旁邊的其他施

9、工人員，造成人員傷亡事故。10.2、保證措施（1）、用白灰線提前標(biāo)示出沖擊碾行走范圍，讓司機(jī)一目了然，可有效防止機(jī)械傾覆發(fā)生；（2）、周圍人員時(shí)刻注意自身安全，同時(shí)由專人進(jìn)行指揮，隨時(shí)提醒。11、環(huán)保措施11.1、施工前查明沖擊碾壓范圍內(nèi)的地下管線及附近各種構(gòu)造物，并應(yīng)根據(jù)構(gòu)造物的類型采取相應(yīng)的保護(hù)措施進(jìn)行改線或拆除。對(duì)于河溝等有明顯減震效果的情況，經(jīng)確認(rèn)不會(huì)造成影響時(shí)可適當(dāng)減少安全距離。施工前對(duì)于擬保護(hù)的構(gòu)造物，在保護(hù)范圍的外圍應(yīng)設(shè)置明顯標(biāo)記物。對(duì)于不符合上述安全距離但又需要施工的可采取以下兩種措施：開挖寬0.5m深1.5m的隔震溝進(jìn)行防震；結(jié)構(gòu)物臺(tái)背處沖碾時(shí)應(yīng)降低沖擊壓路機(jī)的速度，如壓實(shí)度達(dá)不到設(shè)計(jì)要求要增加沖壓遍數(shù)達(dá)到設(shè)計(jì)要求為止。11.2、沖壓施工場(chǎng)地的附近有構(gòu)造物時(shí)，應(yīng)注意觀察，發(fā)現(xiàn)異常情況時(shí)，應(yīng)立即中斷施工，以避免構(gòu)造物損傷。11.3、施工過(guò)程中合理安排施工時(shí)間，減少噪音與振動(dòng)對(duì)環(huán)境的影響。12、應(yīng)用實(shí)例12.1、工程簡(jiǎn)介撫通高速公路全線有填方路基約60km，每填筑1.5米進(jìn)行一次沖擊碾壓。12.2、施工情況沖擊碾壓設(shè)備由指揮部統(tǒng)一提供，費(fèi)用由指揮部統(tǒng)一負(fù)責(zé)，目前已經(jīng)完成了約50km路基的