摘要：通过冲击压路机垂直冲击振动来实现对路基的冲击碾压，起到良好的压实效果。还能根据现场要求，实现向前搓揉压实材料，使土体具有较高的密实度，降低后期沉降。利用冲击压路机能够满足厚铺层、高填方施工的要求，工作速度是传统压路机的2-3倍，效率能到4倍及以上。本文主要就冲击碾压技术在高速公路施工中的应用进行了相关分析。
关键词：冲击碾压技术；高速公路施工；应用
引言：20世纪60年代以来世界各国高速公路发展迅速，是经济发展的必然产物。随着高速公路的需求量增加，高速公路施工新技术、新工艺也越来越多，冲击碾压技术得到了有效应用，并发挥了极大的作用。
1.关于高速公路施工中冲击碾压技术的概述
随着基础设施建设中新工艺、新技术的发展，冲击碾压技术因其本身的特点被越来越多的运用到工程建设施工当中。冲击碾压技术就是采用冲击式压路机(一种高振幅低频率的新型压实设备)，配备压实轮，压实轮在牵引机械拖动行驶滚动中将高位势能转化为动能对地面进行冲击，从而对土体的深层产生较强的冲击能量，同时辅以滚压、揉压的综合作用，使土石颗粒之间发生位移、变形和剪切，随着土石密实度增加，其影响深度也逐渐增加，从而使土体深层随着冲击波的传播得到压实。压实轮在牵引机的拖动下连续作用于地面，使地基得以压实。
1.1在道路建设中的作用
1.1.1具有能量高，影响度深的特点
巴基斯坦PKM高速公路项目，线路区属印度河冲洪积平原区，表层多分布1～3m的粉土层，稍密～中密状，部分分布砂类、粉质粘土层等，下部多分布厚度>20m的细砂层，部分分布中粗砂、粉质粘土层。粉质土路基经25KJ三边形双轮冲击压路机(双轮静重12t)以12km/h的速度对地面产生200-250t(1111-1543Kpa)集中冲击力冲碾20遍后对1.5m深的部位也可产生明显的压实效果，产生的冲击碾压达到超重型击实标准,可使地下深层的密实度不断累积增加,使被冲压的路基填料更接近于弹性状态。
1.1.2工作速度快，压实度增加明显
不同材料填筑的路基在受到碾压之后，会在各种深度区间之中出现不一样的压实特点。通过测试我们得知，使用冲击碾压技术后，影响深度内湿陷性样品的检出率可大幅度降低，而且饱和之前和之后的压缩性变动情况减弱，提升了路基本身的稳定性。并且土工试验结果显示大部分碾压路段路基弹性模量大幅增大，弯沉情况得到改善，这表示经过冲击碾压之后的路基强度显著增加，而且它的受力性也变好，同时其弯沉的变形现象也得到了很好的改善。在影响深度之中，弹性模量变高了，而压缩性变弱，此时碾压时压沉量会伴随着次数的增多而显著的提升，碾压后孔隙体积同最大土密度计算的孔隙体积间存在明显的差距，而且下沉现象也得到了很好的完善，并且可形成对原有路基饱水软弱带分布位置的检验作用，在建设的时候，能够得知软弱区域，可提前进行有效地处理。
1.1.3填料水分比例的规定更严格
填料水分过多、过少都会干扰路基压实度，甚至使得碾压之后发生弹簧反应。而冲击碾压技术对液限较高土体含水量的要求则相对较严。巴基斯坦PKM高速公路项目使用冲击碾进行增强补压时严格控制土的含水率，一般不高于土的最佳含水量，施工时将土体含水量控制在低于最佳含水率1%，避免上部约20cm土体与下部土体产生脱离，避免形成弹簧、翻浆等。
1.1.4具有检测性
冲击碾压技术能够确保地表受力是均匀的，能够获取非常优秀的应力。施工时能直观找出碾压区域不合理的下沉现象，这种效果是其他碾压方法都不能够实现的。
1.1.5减小路堤的工后沉降率
由试验结果及施工检测显示，路基在达到规范要求的压实度时其工后沉降一般在0.4%左右。若路堤压实层厚度与填料不均匀或施工过程中压实不足或均匀性较差或土体受到土石自重压密变形则会形成拉伸与压缩应变区域，因此可增大差异沉降，若临近两点的沉降梯度超过0.6%则可能产生变形裂缝。根据巴基斯坦相同等级高速公路的施工经验表明高填方路堤采用冲击碾压施工技术可使工后沉降率接近0.1%-0.15%，并可较好的避免差异沉降所引发的裂缝。
2.冲击碾压技术在高速公路施工中的应用
2.1应用作用探讨
（1）保证路基整体强度和均匀性得到提升，通过冲击压路机进行分层冲击碾压高路堤的施工，能够保障使得路基的整体强度得到提升，同时，由于均匀性提升，能够有效避免出现路面早期损坏问题，保证延长路面服务的需求。针对软基上填筑路堤来说，应用冲击压路机分层碾压施工，能够保证使得软基的固结速度进一步加快，满足实现软基的沉降固结要求。
（2）保证路堤的工后沉降率有所减小。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆根据试验室室内及现场试验，通过观测路堤沉降量，可以看出，根据相关的规范要求，压实度沉降率一般则是在0.4%的要求，利用冲击碾压技术处理高填方路堤，经过测量，能保证施工后的沉降率在0.1%左右，能够克服底层差异变化所造成的裂缝问题，能够保证对于土石高填方路堤变形病害进行预防。
（3）有效提升旧路改造施工速度。对于升级公路来说，应该进一步保证使得路基质量提升，符合新路等级的压实要求，一般来说，主要是进行路堤、路床以及路面的开挖，在此基础上，重新进行分层压实，满足压实度的要求。
2.2高速公路冲击碾压技术应用
冲击碾压技术在高速公路施工中的应用涉及较多方面内容，为给冲击碾压技术的实际应用提供指导，接下来对该技术在高速公路施工中的应用加以阐述：
2.2.1冲击碾压技术应用程序
冲击碾压技术在高速公路施工中的应用需遵守一定的程序，才能确保其优势的充分发挥:首先，认真清理施工现场，确保所用施工机械性能处于最佳状态，确保施工的顺利进行。其次，严把施工材料质量关。依据AASHTO及巴基斯坦高速公路建设相关规范标准对施工材料参数进行检查，提前做好相关性能试验，杜绝使用不符合规定的施工材料。同时，依据高速公路设计目标要求，结合高速公路实际合理布设沉降观察点。最后，正式施工时应严格按照冲击碾压技术规范进行，尤其不能随意更改施工流程，施工完成后认真检查路基碾压程度，确保其符合高速公路设计要求。
2.2.2在压实操作中的应用
与一般的压实操作不同，高速公路施工中应用冲击碾压技术应准确掌握高速公路路基状况，明确碾压操作的具体流程一般情况下，初次碾压时应将冲击压路设备的施工宽度控制在4m，确保双轮内边距相距1.2m进行再次碾压操作时，应以初次碾压为基准向内移动0.2m，保证初次碾压缝隙质量压实操作结束后应对路基厚度值进行测定，确保其在规范规定的范围内。同时，认真检查路基厚度是否均匀，并对其进行针对性处理另外，不同材料的高速公路施工对碾压参数的要求不同，施工期间应确保碾压参数符合规范要求。2.2.3重视碾压质量测定
为保证高速公路后期施工的顺利实施，应重视冲击碾压施工完成后的测定，尤其应测定沉降值、DN值以及压实度首先，对碾压路段沉降值测定多采用定点测定方式，并将其与规范标准进行对比其次，测定压实度时需检测施工表面15cm. 25cm. 60cm处的压实度，并且进行五次冲击碾压操作后进行再次测定，确保其符合标准要求最后，测定DN值时主要利用1.5mm精度的水准仪，确保DN值频率和压实度测量频率保持一致。
3.冲击碾压技术应用注意问题
冲击碾压技术在高速公路施工中的应用尽管比较成熟，但实际施工时应需要注意一些问题，确保冲击碾压技术优势得以充分发挥，为保证高速公路施工质量奠定坚实的基础。研究发现，冲击碾压技术应用应注意的问题包括以下几点:
3.1合理选用施工设备及施工工艺
目前市场上冲击压路机种类较多，因此，为确保碾压质量施工单位应根据高速公路设计目标选择合理的压路机同时，施工工艺不仅影响高速公路工程的施工质量，而且影响施工进度。因此，施工之前应进行合理的规划，明确施工工艺，留意施工工艺细节内容例如，使用双轮冲压路机时一次应施工两次，并将压实宽度调节至4m。
3.2合理控制施工距离
采用冲击碾压技术进行施工，应确保施工距离的控制，可通过制定有效的管理措施加以实现例如：结构物填土厚度最少应为2.5m明涵构造物施工时，不应对其进行冲击碾压操作。
另外，正确理解含水量范围。运用冲击碾压技术时，冲击压路机具有较强的压实功能，因此，为防比土层因受冲击形成弹簧土，应将土层稠度控制在合理范围内。总之，冲击碾压技术在高速公路中的应用内容较多，施工单位应分析当前冲击碾压技术应用期间存在的常见问题，在今后施工中采取措施加以避免，同时，加强对施工过程中相关参数的控制，保证高速公路工程施工质量，满足设计及规范标准要求。
3.总结语
冲击碾压技术的适用领域非常广，是一项高效的碾压措施，是提升路基强度，减少沉降的重要方法。对于提升道路的使用品质，增加使用时间有着重大意义。且能够适应当前的高速公路的设计要求，同时还能够提高功效和效益，相信该项技术一定能够得到广泛的应用。
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论文作者:刘国宇
论文发表刊物:《基层建设》2017年第7期
论文发表时间:2017/7/13
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