江苏盐城
摘要：冲击碾压技术的优势在于可以均匀的传递出很大的冲击力，使得路基压实度满足施工设计标准，进而确保路基稳定性，与此同时也能将路基沉降变形情况减少，使其整体强度和均匀性得以提高，所以说该技术在路基施工中具有非常广阔的应用空间。这种冲击碾压会形成土体的再次沉降，使得土体的夯实密度大幅度的增加，这不仅能使路基承载力得到提高，还能有效地降低公路施工完成后的路基再次沉降。
关键词：公路路基；冲击碾压技术；碾压速度
1 冲击碾压技术的概述
冲击碾压作为最新的岩土压实技术因此得到了广泛的应用，所谓的冲击碾压技术就是利用压路机牵引多边形的滚轮滚动对路面进行作业，其工作原理就是多边形在滚动时其每一个面在接触地面时会有一个落差，这一落差就使得多边形的滚轮对路基路面的土石材料进行不断的冲击碾压作业。当前进行压实作业所使用的压路机最常见的是三边形双轮冲击压路机，这一压路机的最主要的特性是压路机的两个轮子净重12 000 kg，施工作业时最佳的行驶速度是每小时12 km，能对地面产生2×106：2.5×106 N的压力。这种持续的并且具有周期性的高能冲击地面，使得地基土体颗粒之间的密实度得到增加，地面得到有效的夯实。这种压路机比振动压路机的压实效果更好，压实度能够到达0.9以上，冲击碾压下土石材料的弹性效果更好，路基路面稳定性能更好。
2 冲击碾压技术的机理
在上文中提到冲击碾压是由压路机带动不规则的非圆形的滚轮对路基路面进行压实作业，由于带动的滚轮是不规则的所以其中心位置在滚动时将会处于不同的位置，因此此时的势能在每一个位置也会不同，滚轮转动时势能会转化为动能，就会对路基的土体进行有效的夯实，压路机又将动能转化为势能，这种动能与势能的交替变化就造成了压实机对土体颗粒的持续性周期性的静压搓揉以及连续性的冲击。冲击会产生强大的冲击波，这种冲击波不断地向下传播，使得路基土体原本的颗粒被打散，并且重新排列，这种排列使得原本的颗粒间隙减小，路基的密实度大大的增加。
冲击碾压技术是一种新型的公路路基施工技术，其施工原理如上文所述，这种压实的方法有两大特点，这种冲击不仅能够对路面进行压实，还能够对路面进行部分的重夯。冲击碾压使得土体的密实度得到大大的改善，其施工工艺以及施工技术也得到了很大的提高。我们从具体的施工中可以知道，经过了冲击碾压后的路基能使施工后的沉降大大的减小，保证了路基的施工质量以及路面的稳定可靠。
3 施工方案
3.1施工前的准备工作
{1}桥头高填方段施工。对该路段的施工需要按照要求指标对顶面15 cm左右进行整平操作。
{2}对于填方段的施工。这一路段的施工其填土的厚度一般是在0.8～1 m左右，并用推土机对该段进行整平操作，并且还要对其进行放线测量，确定具体的位置以及标高。
{3}施工中施工设备的准备。在施工前准备两台冲击压路机以及两台装载机，并且还要在每隔三到四个工作面上提前准备一台平地机、推土机以及洒水车。
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3.2机械指标的设置
3.2.1 碾压速度
一般情况下，冲击压路机碾压的速度将会影响到碾压的效果，如果碾压的速度过高，冲击压路机的碾轮对于路基土体的形变还没有完全的固定，压路机的对于路基的作用力就已经消失，一旦压力消失这种形变也就可能恢复到原来的状态，因此压实就达不到所期的要求。但是，如果碾压的速度过低，则会影响到施工的效率，大大的延误工期。从大量的施工实践中我们可以得出冲击压路机的最为有效的速度应该控制在3～6 km/h。
3.2.2 碾压遍数
冲击压路机在施工工艺上与现今的压路机有着很大的不同，先进的压路机的施工方法是半轮或者是重叠碾压。而冲击压路机是在这基础上做了改进，冲击压路机使用的是双轮碾压。冲压路机每一个轮的宽度是90 cm，两轮的间隔是117 cm，冲击碾压的跨度达到4 m。碾压时要碾压两次才能将路面碾压完一遍，每一遍的第二次碾压的是第一次碾压的两轮间距之间的没有碾压的部分，理论上冲击碾压两边所留的间隙是13 cm。第二遍的碾压要将第一遍时没有碾压到的间隙全部碾压，要达到这样的要求所需要做的是压路机的两个滚轮向内移动20 cm。第三遍时就要重复到第一遍的位置，如此反复碾压，直到达到所要求的碾压效果。冲击碾压时，每碾压五遍就要进行交换作业，一般的碾压要就不同的土石颗粒选择不同的碾压遍数，但也就是20～40遍，这样做可以使得路基得到均匀的加固层，其厚度一般是100～150 cm。
因此，碾压遍数的选择也必须要控制在最佳值，碾压的遍数过少就不会达到我们所要求的压实度；如果碾压的遍数过多，此时会有一个相当好的压实度，但是必然会影响施工效率，这种情况也是不适用的。在大量的施工中我们可以知道，对于冲击压路机一般选择20遍为最佳的碾压遍数。
4 施工后的质量控制
4.1冲击碾压的含水量范围
因为冲击压路机滚轮的势能与动能的交替转变，因此，冲击压路机具有较高的压实功能，相当于对于路基路面的超重型的夯实。这种超重型的夯实能将路基土壤中的含水量控制在最佳的范围，这一范围是小于最佳范围扩大而大于最佳范围不再扩大。因此，对于土壤中的含水量要以具体的塑性指数为基准，因此路基土壤的粘稠度要控制在小于1.1～1.2，如果不这样土体在较大的冲压下回形成弹簧土，压实度也不会达到要求的指标。
4.2安全距离
冲击压路机的碾压要控制在一定的范围之下，这样做可以有效地避免路基的构造物遭到破坏。因此冲击压路机与构造物之间的安全距离一般选择在1 m以上。
4.3 冲击碾压技术的科学应用
当对路基的基底进行碾压施工时，判断能否进行冲击碾压操作的根据就是路基土体的性质以及土体的含水量。在对非软弱土的地基进行施工前需要确定施工的遍数以及沉降量，这一要求就需要在冲击碾压前要好试验工作，以保证路基的压实度在90%以上，这样做还能有效的避免出现弹簧土以及振动液化现象。最适合使用冲击碾压技术的路基是黏性土、砂砾以及土石混合料的路基，但是砂型土质的路基使用冲击碾压技术就十分的不适合。
5 结语
随着社会经济的发展，国家加大了基础设施建设，同时对道路的标准提出了更高要求。路基施工过程中，采用冲击碾压技术能大大降低路基完成后的沉降率，还能提高路基的强度与稳定性。
参考文献：
[1] 李朝霞.冲击碾压技术在软土路基施工中的应用[J].现代公路，2012，（19）：116-117.
论文作者:倪同林
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第35期
论文发表时间:2018/5/14
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