【摘 要】本文敘述了高速公路路基強(qiáng)度、穩(wěn)定性和承載能力提高、滲透系數(shù)和沉降的系數(shù)與路基壓實(shí)度密切相關(guān)，路基壓實(shí)是高速公路路堤施工中一項(xiàng)非常關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。供公路路基設(shè)計(jì)施工處理時(shí)進(jìn)行參考。

【關(guān)鍵詞】大型沖擊式壓路機(jī)在高速公路路基施工中的應(yīng)用

1.路基基本概況

福寧高速公路福安連接線全線有填方總數(shù)量510萬(wàn)方，填方地段15.6公里，最高填土高度為32.5米，由于地處賽江沿岸，多為石方，挖方中多數(shù)為土石混合，在施工中不可避免出現(xiàn)土石混填，在一個(gè)層面上土石比例及混合的均勻性不盡相同，同時(shí)填筑的松浦層不易控制，填方的壓實(shí)度有效控制存在一定的難度。如何控制路基壓實(shí)度特別是高填方的壓實(shí)度，是擺在面前的一道難題。

傳統(tǒng)路基施工的碾壓機(jī)械有光輪式、輪臺(tái)式、振動(dòng)式和夯擊式壓路機(jī)，最隹松鋪層厚度為0.3～0.5米之間不等，碾壓時(shí)以高頻小振而對(duì)深層路基影響不大.為保證填方質(zhì)量，決定用大型沖擊壓實(shí)機(jī)在已填筑的填方上進(jìn)行全面沖擊補(bǔ)強(qiáng)，每填高2米，沖擊一次。

大功率沖擊式壓路機(jī)機(jī)型與作用機(jī)里突破了傳統(tǒng)的碾壓工藝，以低頻大振幅方式?jīng)_擊土體，產(chǎn)生強(qiáng)烈的沖擊波向地下傳播，具有地震的傳播特性，從而達(dá)到壓實(shí)土體，特別是深層土體的作用。沖碾可較大幅度提高路基壓實(shí)均勻密度性，減少路基工后沉降量，縮短沉降穩(wěn)定時(shí)間，大大改善因不均勻沉降而形成的道路病害，提高路基的整體強(qiáng)度和均勻性，保證施工的路基可以在較短的時(shí)間內(nèi)輔筑路面，從而提高路基工程質(zhì)量，縮短施工工期。

2.試驗(yàn)成果

在實(shí)際實(shí)施中，采用三明重機(jī)廠生產(chǎn)的3YCT25型沖擊壓實(shí)機(jī)，該機(jī)是一種高振幅低頻率沖擊碾壓設(shè)備，主要工作機(jī)構(gòu)是由三條凸輪組成的沖擊輪，整機(jī)質(zhì)量28T，沖擊勢(shì)能≥25KJ，行使速度8-15公里/h，沖擊頻率55～90次/分，沖擊輪寬2×80cm。

為保證沖擊壓實(shí)效果，分別對(duì)按填土、土石混填、填石三種類型的填方進(jìn)行試驗(yàn)，通過(guò)檢測(cè)沖擊前后的沉降觀測(cè)、測(cè)定彎沉值、壓實(shí)度，總結(jié)出最隹沖擊遍數(shù)如下：填土路段沖擊30遍（60cm深處壓實(shí)度提高2.8個(gè)百分點(diǎn)，代表彎沉值下降0.22mm左右，降低7.7%，沉降量2.67cm）、填石與土石混填路段沖擊20遍(60cm深處壓實(shí)度提高2.0個(gè)百分點(diǎn)，沉降量2.17mm左右)指導(dǎo)大面積施工。其中，填石路堤沖擊碾前已按施工技術(shù)規(guī)范要求進(jìn)行了壓實(shí)，沉降在2mm以內(nèi)，沉降觀測(cè)點(diǎn)布設(shè)于碾帶中線2m處，每10m布一排點(diǎn)，每排4個(gè)點(diǎn)，選用φ100mm的鋼球；土石路堤沖碾前按施工技術(shù)規(guī)范進(jìn)行了壓實(shí)，符合規(guī)范要求。沉降觀測(cè)點(diǎn)10m布排點(diǎn)，每排點(diǎn)3個(gè)點(diǎn)，選用φ100mm的鋼球；填方路堤沖碾前已按施工技術(shù)規(guī)范要求進(jìn)行了壓實(shí)，壓實(shí)度＞90%，沉降觀測(cè)點(diǎn)10m布一排點(diǎn)，每排點(diǎn)4個(gè)點(diǎn)，選用φ100mm的鋼球，密實(shí)度每排20m取一點(diǎn)作密實(shí)度試驗(yàn)。

3.施工組織

全線組織三個(gè)班組分別在福安江家渡段、賽岐段、灣塢徐江段開碾施工，安排專人進(jìn)行跟班管理、現(xiàn)場(chǎng)記錄。

3.1沖擊壓實(shí)機(jī)具

每組一臺(tái)3YCT25型沖擊壓實(shí)機(jī)、輔以一臺(tái)刮平機(jī)、兩輛撒水車、一臺(tái)50T級(jí)BORMA振動(dòng)壓路機(jī)。

3.2沖擊壓實(shí)施工

（1）沖擊壓實(shí)速度控制在8～15Km/h，以輪跡重疊1/3布滿表層為一遍，沖擊碾壓10遍。

（2）平地機(jī)刮平，50t級(jí)BORMA壓路機(jī)碾壓一次；

（3）在沖擊壓實(shí)過(guò)程如出現(xiàn)表面過(guò)干現(xiàn)象，則及時(shí)撒水，以免表層松散影響壓實(shí)效果。

（4）再?zèng)_碾10遍，平地機(jī)刮平，50t級(jí)BORMA壓路機(jī)碾壓成形。

4.注意事項(xiàng)

4.1沖擊壓實(shí)需要較高的速度以達(dá)到較高的沖擊能，且機(jī)械調(diào)頭范圍較大，需要沖擊壓實(shí)的路段應(yīng)盡量的形成較長(zhǎng)的連續(xù)段，這樣不但可以提高碾壓效力，也可以避免過(guò)多的“接頭”而影響路基的整體性。

4.2由于沖擊壓實(shí)勢(shì)必影響路基表面的平整度，造成路基的高低不平，決定沖擊壓實(shí)路基頂面40cm以下使用。而且由于還有兩層土的填筑時(shí)間，此段時(shí)間能在一定程度上緩解沖擊壓實(shí)對(duì)路基彎沉值的影響。

4.3沖擊壓實(shí)機(jī)的壓實(shí)功率大，路基表面50cm內(nèi)的土體含水量對(duì)壓實(shí)效果有較大影響。含水量過(guò)大時(shí)，容易形成“翻漿”、“彈簧”等現(xiàn)象，故須嚴(yán)格控制含水量，通過(guò)實(shí)踐證明，砂土的含水量在最隹含水以下3個(gè)百分點(diǎn)為宜。

4.4在A3標(biāo)段高含砂量的砂性土填筑地段，沖擊兩遍后即比較干燥，影響壓實(shí)效果。后采用灑水車跟班作業(yè)，適量撒水，防止表面砂化。

4.5在試驗(yàn)段中，因沖碾造成一拱涵（填土厚度2.0m）拱頂有開裂。在全線采用沖擊壓實(shí)機(jī)補(bǔ)強(qiáng)路基時(shí)，為了避免對(duì)結(jié)構(gòu)造成的破壞，制定嚴(yán)格的措施，控制沖擊壓實(shí)的安全范圍，在距結(jié)構(gòu)物小于5m，暗板涵填土厚度小于2.0m時(shí)，嚴(yán)禁采用沖擊壓實(shí)機(jī)作業(yè)。

4.6在部分軟基處理段落的路堤上沖碾時(shí)，發(fā)現(xiàn)存在共振現(xiàn)象，路堤邊坡有松散現(xiàn)象，且經(jīng)檢測(cè)，壓實(shí)度提高不明顯，因此規(guī)定軟基處理段落不使用沖擊壓實(shí)機(jī)補(bǔ)強(qiáng)。

4.7路基沖擊碾壓時(shí)，應(yīng)遵循路基橫向由低至高的沖擊須序。

4.8設(shè)有擋墻、加筋土擋墻工程的路段和離周圍居民建筑物20m范圍內(nèi)的路段不得采用沖擊碾壓。

5.體會(huì)

5.1從沖擊碾壓的次數(shù)來(lái)看，沖擊碾壓次數(shù)應(yīng)符合沖擊碾壓的技術(shù)原理，通過(guò)對(duì)試驗(yàn)路段和全線沖碾路段補(bǔ)強(qiáng)的記錄情況分析，選擇15～20次的效果較為合理和經(jīng)濟(jì)。

5.2從沖擊碾壓速度來(lái)看，以10～12km/h為適宜，過(guò)快的行駛速度會(huì)使沖擊輪蹦離地面，與地面的接觸時(shí)間過(guò)短，不利于土體壓實(shí)；行駛速度過(guò)慢，則沖擊能量小，壓實(shí)效果不隹。沖擊式壓實(shí)機(jī)以10～12km/h的行駛速度進(jìn)行碾壓作業(yè)時(shí)，即沖擊碾壓每秒鐘對(duì)地面做功2次，相當(dāng)幅沖擊壓實(shí)填料作深層壓實(shí)，降低土體的滲水透性，使填料作深層壓實(shí)，降低土體的滲水透性，使填料深層形成較好的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。

5.3沖擊式壓實(shí)機(jī)對(duì)填土路堤（特別是砂性土路基）的補(bǔ)強(qiáng)效果不明顯，反而沖擊后表面容易形成“翻漿”、“彈簧”、“表層推移”等現(xiàn)象。對(duì)土石混填、填石路段補(bǔ)強(qiáng)效果較為明顯。

結(jié)束語(yǔ)

隨著高速公路建設(shè)的高速發(fā)展，公路施工的條件也越來(lái)越惡劣，采用大型沖擊式壓路機(jī)補(bǔ)強(qiáng)路基壓實(shí)，以其效率高、有效減少工后沉降、明顯提高路基穩(wěn)定性的顯著優(yōu)勢(shì)，不失是一種行之有效的補(bǔ)強(qiáng)高路堤填方穩(wěn)定性的方法，值得推廣和應(yīng)用。