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冲击碾压路基施工

刘峰

(京台7标)

摘要：介绍冲击碾压施工技术要点

关键词：路基；冲击碾压；技术

1冲击碾压技术

冲击压路机1995年引入我国，英文名是：ImpactRoller，译为：冲击压路机，这样和目前我国使用的振动压路机的名称相一致，使该名称显得较为规范。冲击压路机与传统压路机相比，其最大的特点是其非圆形的碾压轮外形，为了行驶的平稳和最低的能量消耗，其外形主要为三、四、五边的正多边形。对于冲击压路机的影响深度，目前许多生产厂家的宣传材料说有四、五米深,简单地谈影响深度而不明确影响深度的定义与具体含意没有实际意义。故从公路工程的实际应用出发，提出一个有效影响深度的概念，是指能够引起土体的平均压实度一个百分点变化的最大深度，便于对冲击碾压效果的理解，避免片面宣传产生误解。在此基础上提出有效压实厚度的概念，是指能够满足设计要求的压实层厚度，如满足93％、94％、96％等压实度要求的最大压实厚度。

冲击碾压是提高路基强度，减少路基工后沉降的新技术、新发展。冲击压路机由牵引车带动非圆形轮滚动，多边形滚轮的大小半径产生位能落差与行驶的动能相结合沿地面对土石材料进行静压、搓揉、冲击的连续冲击碾压作业，形成高振幅、低频率的冲击压实原理。目前以25KJ三边形双轮冲击压路机使用最多，其双轮静重12t，行驶最佳速度为12km/h，对地面产生集中冲击力2000～2500KN，相当于1111～1543kPa。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，产生的冲击碾压功能达到超重型击实功，可使地下深层的密实度不断累积增加，满足重型标准93%压实度以上的有效压实厚度，视不同土石材料性状达1.0～1.5m，比现有振动压实机械有更好的压实功效，使被冲压的土石填料更接近于弹性状态，显示出克服土石路基隐患的技术优势。

冲击压路机的技术特性决定较现行常规压路机不同的压实工艺，不采用现有压路机压半轮或部分重叠碾压的施工方法，而是以冲击力向土体深层扩散分布的性状，提出新的冲击碾压方法与施工工艺。25KJ三边形双轮冲击压路机外部宽2.96m，双轮各宽0.9m，两轮内边距1.17m，碾压方式采用来回错轮的方式，轮迹之间不重叠，由于轮隙宽度大于轮宽，错轮时不可能全部压到每个点。纵向上由于冲击碾压时落点的面积（与工作面的刚度有关，刚性时为一条线）有限，也不可能砸到每个点，但冲击压力呈（45°-φ/2）的角度扩散，表层下面的压实效果相互交叉重叠，不会受到影响。行驶2次为1遍，其冲碾宽度4m。每遍第2次的单轮由第1次两轮内边距中央通过，形成的理论冲碾间隙双边各0.13m，当第2遍的第1次向内移动0.2m冲碾后，即将第1遍的间隙全部碾压。第3遍再回复到第1遍的位置冲碾，依次进行至最终遍数。冲击压路机向前行驶在纵向冲碾地面所形成的峰谷状态，应以单双两遍为一冲压单元，当双数遍冲压时，调整转弯半径，达到对形成的波峰与波谷进行交替冲碾，使地面峰谷减小，表面接近平整。冲击压路机行驶按顺时针与逆时针方向每5遍进行交换作业。因此采用错轮而不重叠轮迹的碾压方法是合理科学的，沿着固定的线路行驶也是最经济有效的。这样每次冲击工作面波峰，有利于冲击点的满布、均匀，增强碾压整体效果各种土石路基冲碾20～40遍可以使路基形成厚1.0～1.5m的均匀加固层。

冲击压路机基本原理如下：

冲击压路机作业原理示意图

附图冲击碾压顺序示意图

2成仁高速路基施工的应用情况

成仁高速公路成都至眉山（仁寿）段CR10标全长10.925km，路面宽度24.5m，路基

路基压实度标准见表1

表1压实度标准

项目

路面底面以下深度

压实度（%）

检查方法及频率

检验性补压，以及地基加固处理等工程效果较明显的领域。根据冲击压路机的技术特点公路冲击碾压应用技术规范，冲击碾压对不同土石材料的压实机理尚需进行系统的研究；还可利用冲击碾压技术研究不同自然条件下路基路面整体设计理论与方法；目前针对冲击压路机只能向前行驶的特性，需要开发配套的冲压设备。此外，冲击碾压技术在农业、水利、环境工程等方面也有广阔的应用前景。

参考文献

[1]中华人民共和国交通部.公路桥涵施工技术规范(JTJ041-2000).北京:人民交通出版社,2000.

[2]中华人民共和国交通部.公路工程质量检验评定标准(JTJF80/1-2004).北京:人民交通出版社,2004.

[3]杨世基.冲击压实技术在路基工程中的应用.1999.

[4]四川省交通厅公路规划勘察设计研究院.成自泸赤高速公路成都至眉山(仁寿)段两阶段施工图设计文件.成都:2010.

作者简介

姓名：刘峰

性别：男

出生年月：1985年01月

毕业院校：沈阳建筑大学

学历：本科

职称：