沖擊碾壓試驗路段試驗總結

1、沖擊碾壓試驗路段試驗總結靳青飛【摘要】近幾年，高速公路建設事業(yè)迅速發(fā)展，公路運輸也在高速發(fā)展，運輸工具的運輸能力也在呈快速上漲的趨勢，這就給高速公路的運營能力提出了更高的要求，如何在高速運營及高噸位運輸工具的高密度運營條件下保證高速公路的正常使用，這個問題越來越突出，這就要求我們要不斷進行技術進步與技術創(chuàng)新，用新技術、新工藝來建設符合需求的高等級公路。正是在這種歷史背景下，路基沖擊碾壓的新施工工藝方式逐步被采用。關鍵詞：路基 沖擊碾壓 工藝西長風高速公路建設在設計上采用了路基施工新工藝：即路基基底采用沖擊壓路機進行沖擊碾壓來提高公路路基的壓實度，用以提高公路的整體承載能力。本人結合工程施工實際

2、，簡述一下對路基基底進行沖擊碾壓的施工工藝。1、工程概況西峰至長慶橋至鳳翔路口（甘陜界）高速公路土建工程起至慶陽西峰，接已建成的慶陽至西峰一級公路，XCF1合同段起點樁號K0000，終點樁號K10600，路線全長10.60km。設計要求沖擊碾壓40遍，采用統(tǒng)一型號的沖擊碾壓設備：三邊凸型（25Kj ）雙輪沖擊式壓路機。施工期間平均氣溫最高26，最低121.1土的物理力學參數原地表土質類型為一般新黃土，顏色以淺黃色為主；原狀土標準試驗及物理力學參數實驗顯示為低液限黏土；細粒土含量：>50%；含水率：10.1%10.6%；擊實實驗報告顯示最佳含水率12.8%、最大干密度1.89g/cm3；液

3、限：29.7%塑限：19.4%塑性指數：10.31.2、土質濕陷性參數濕陷性黃土的試驗數據顯示該原狀土濕陷性試驗參數為：濕陷系數:0.13；自重壓力為16.751Kpa時自重濕陷系數為0.00803，相對下沉系數為0.125；試驗數據明確顯示此原壯土為非自重濕陷黃土。2、施工設備配置2.1、主要設備三邊形（25Kj）雙輪沖擊式壓路機；牽引設備為重型工業(yè)拖車，施工時控制時速1012Km/h。2.2、輔助施工設備根據施工需要，需要另配備輔助施工設備，以使沖擊碾壓效果達到設計及后續(xù)施工要求。自行式平地機（PY220C-5）一臺灑水車（YGJ5133GSS）一臺振動壓路（YZ20J-5）一臺 3、施工

4、工藝3.1、沖擊碾壓原理沖擊碾壓是利用沖擊壓路機的以多邊曲線為邊而構成的正多邊形沖擊輪在位能落差與行使動能相結合下對工作面進行靜壓、搓揉、沖擊，利用其高振幅、低頻率沖擊碾壓使工作面下深層土層的密度不斷增加，周期性沖擊的連續(xù)作業(yè)，產生強烈的沖擊波，向下具有地震波的傳播特性，使受沖壓土體逐漸接近于彈性狀態(tài)，使碾壓土體具有客服路基隱患的碾壓技術。3.2、沖擊碾壓的優(yōu)勢沖擊碾壓與傳統(tǒng)的壓實方法相比，具有的優(yōu)勢是相當明顯的，沖擊碾壓時影響深度大，在一般路基填料施工時，同面積下采用沖擊碾壓要比傳統(tǒng)壓實的碾壓工作效率提高34倍，壓實質量高；并且應用領域也是廣泛的，可以應用在高路堤、路床、填挖結合部的沖擊增強

5、補壓，還可以應用在濕陷性黃土等軟弱路基、路塹的沖擊碾壓處理等地方；再者還可減小路堤的工后沉降率等。3.3、施工準備3.3.1測量準備布置各工作區(qū)間導線點、水準點，標識斷面樁號，以便測量成果符合設計與規(guī)范要求。確定沖壓機具行走路線、沖壓遍數及測點位置斷面圖，標出壓實度等參數在各個觀測斷面中的平面與垂直檢測位置。3.3.2試驗準備工地試驗室準備好試驗監(jiān)測方案，進行試驗測試點布設。校核試驗設備，并與現場技術人員核對好各項工作參數。3.3.3施工安全準備由于沖擊壓路機工作時行進速度快、沖擊碾壓作業(yè)時振動強烈，需要將施工工作面與附件構筑物具備有一定的安全距離，不具備安全距離的，采取挖隔振溝的措施進行減震

6、處理。3.3.4清表準備本工程項目地處西峰塬，路線經過處大部為農田，沖擊碾壓設計方案為在原地表進行沖擊碾壓，為了取得理想的沖擊碾壓效果，需要將路基范圍內的垃圾、有機殘渣及原地面以下2030內的草皮、農作物根系和表土清除。對局部較深的農作物根系、較厚的垃圾、有機殘渣、種植土進行了徹底清除。3.3.5、工作面整平處理為了沖擊壓路機的三邊輪發(fā)揮出應有的工作效率，提高路基整體強度，使整個工作面的沖擊碾壓效果均勻，沖擊碾壓前對清表后的工作面使用平地機按要求進行整平。 3.4、沖擊碾壓由于沖擊壓路機的構造不同，壓實原理不同，沖擊碾壓的碾壓方式與傳統(tǒng)的壓實機具的壓實方法存在著較大區(qū)別，三邊形（25Kj）雙輪

7、沖擊式壓路機兩沖擊輪之間的外部寬度為2.96m，輪寬為2.0m，輪隙寬度為1.16m，由于輪隙寬度大于輪寬，所以沖擊碾壓采用來回錯輪的方式，輪跡之間不重疊。沖擊碾壓時要注意沖擊波峰，錯峰壓實，沖壓5遍應改變沖壓方向。對于縱向排列，每遍應錯1/6周長，這樣每次沖擊工作面波峰，有利于沖擊點的滿布、均勻，增強沖壓整體效果。沖擊壓路機應保持l012km/h勻速行駛。每碾壓510遍將擊坑利用平地機刮平一次。 沖壓路基邊角及機械轉彎區(qū)域機械無法施工的區(qū)間是壓實的薄弱環(huán)節(jié)，應配合以凸輪（羊角）振動壓路機或沖擊夯等其他機械設備輔助施工。3.5、試驗檢測在路基進行沖擊碾壓前、沖壓當中及沖壓后需要及時對沖壓路段進

8、行試驗數據檢測，檢測項目有：沉降量、碾壓遍數、碾壓速度、壓實度、含水量土的物理力學參數檢測、平整度檢測等。沖擊碾壓路段測點布設為每50m一個斷面，每個斷面按左、左中、中、右中、右5個測點布設。觀測時利用護樁定位、人工挖開進行觀測，沉降觀測在施工期間采用精密水準儀進行II等水準測量。由技術人員進行壓實前后的高程、平整度的測量，并計算出壓實后相應的沉降量和補填量，試驗人員用灌砂法檢測壓實度。沉降量的檢測：定點沉降量檢測包括沖壓前及每沖壓5遍或10遍后的標高。原狀土地基用長6cm鐵釘系紅布條作明確的標記，準確定點。平地機刮平時應注意保護帶有紅布條鐵釘的檢測點，距檢測點20cm范圍內不得擾動。 各測點

9、實測下沉量與沖壓遍數關系見下圖：3025下沉量cm2015105402030沖壓遍數10沖擊遍數與沉降量關系曲線壓實度的檢測：壓實度檢測的平面點數不少于4個，每個點不同深度的檢測位置為表面下20cm、50cm、80cm、110cm各測點實測壓實度與沖壓遍數關系見下圖（N遍沖壓后實測壓實度試驗檢測）85壓實度%80757065 60深度（cm）1108050020沖壓前10遍20遍30遍40遍9085沖壓遍數與壓實度關系曲線土的物理力學參數： 土的基本物理力學參數有：天然含水量（%）、液塑限、天然密度（g/cm3）、粒徑組成、濕陷系數3.6、測量與試驗檢測數據關系根據本段路基沖擊碾壓施工得出的測

10、量、試驗檢測數據表明：有效影響深度不大于原地表以下80cm；沖壓1020遍后壓實度提高最為顯著，地表下80cm范圍內壓實度平均提高近10%，但仍不能達到90%，80cm以下基本無變化，沖壓40遍后，地表下20cm深度壓實度可有效提高至90%，50cm、80cm深度較沖壓20遍后的壓實度變化不大，分別可達80%、70%。80cm以下范圍仍然無明顯變化。壓實度檢測點位按其豎向檢測深度的不同進行比較，以檢測點位最為相近的K8+350右為例，其沖壓前20cm、50cm、80cm、110cm深度平均壓實度67.22%，40遍后為76.1%，較沖壓前提高9個百分點。高程檢測沖壓前與沖壓10遍后最大平均沉降

11、量0.097m,20遍后最大平均沉降量0.118m，30遍后最大平均沉降量0.15m，40遍后最大平均沉降量0.179m。一般來說，低液限土（液限小于30%）,塑性指數較小（一般為10左右），可塑范圍窄，液限越低，含水量范圍要求越窄，對水很敏感，控制也要越嚴格，若偏離最佳含水量3個百分點以上，則沖壓效果較差。沖擊碾壓施工應以壓實度及沉降量為主要的質量檢測指標，檢測程序：清表 測清表后標高(II等水準測量)每50m橫向5點布設沉降量檢測點每200m設4點壓實度檢測點并取得原狀土檢測壓實度（灌砂法）沖壓10遍檢測沖擊后埋設點沉降量及壓實度沖壓20遍檢測沖擊后埋設點沉降量及壓實度，以此類推至符合設計

12、文件要求的碾壓遍數。確定沖壓達到預期效果的控制指標為原地表以下1m深度范圍壓實度較沖壓前提高35%，總沉降量不小于達到沖壓遍數后確定的最大平均沉降量。4、沖擊碾壓施工要點及注意事項4.1、沖壓時應注意沖擊波峰，錯峰壓實，沖壓5遍后應改變沖壓方向，同時，根據路基沖壓時的具體情況，若平整度達不到繼續(xù)沖壓的要求時，要及時進行表面平整度的整修，并視土質含水量和揚塵狀況適時灑水，以其達到沖壓的理想效果；4.2、為防止含水量對壓實度的影響，對擬開始沖擊段落要提前測出原地面的天然含水量。如天然含水量較大，不宜馬上沖擊，需待含水量散發(fā)降低后方可沖擊，含水量大于18%時，不做沖擊，以避免發(fā)生路基翻漿現象；同時按軟土另行處理，將填料翻曬或使用符合路基施工的填料換填；天然含水量較低時，應提前灑水悶料，待含水量符合沖壓條件后進行沖壓施工；4.3、沖擊碾壓前，記錄好清表前的地面高程、水準點、中樁位置原始資料，以便用前后數據進行對比，以確定沖擊壓實后的沉降量。4.4、為防止震動及土體側向變形對構建物的擠壓破壞，沖擊壓實時沖壓機