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摘要：随着我国经济的不断发展，社会对高速公路建设的要求不断提高，特别是在广东省区域高速公路联网建设、“县县通高速”理念的辐射下，优质高速公路施工技术水平的高低也将凸显的更为重要，而我所在的广佛肇高速肇庆大旺至封开江口段就是社会建设快速发展下的重点工程。
在广佛肇高速建设过程中总结发现，在高填方路基施工中，受地形、土质、软土路基处理（特别在项目肇庆四会段）、填筑高度等影响，常常会使得高速公路出现变形或是沉降等质量问题，这对高速公路的使用与寿命造成了极大的影响。我们在建设过程不断寻求解决或避免质量隐患的方法，在不断摸索和实践中认为采用冲击碾压补强技术是控制质量的最好方式，且该方式作为近年来缓解这一问题的主要方法，其存在和使用的意义不言而喻。本文就这一问题，从冲击碾压补强技术的特点入手，对高速公路施工中冲击碾压补强技术的应用进行探讨。
关键词：施工；高速公路；技术；应用；冲击碾压补强技术；探讨研究
为进一步提高高填方路基的施工质量，广佛肇项目采取冲击碾压补强的方法来增加路基施工的稳定性，不仅可以提高所需填方路基土体深层的密实度，还可以增强路基整体的强度，从而达到节约施工时间、提高工程施工质量、实现经济效益和社会效益俱佳的目的。
一、冲击碾压技术及其特点
（一）工程概况
广佛肇高速公路肇庆大旺至封开江口段项目起于肇庆市四会市大旺高新技术开发区（接二广高速公路），往西经鼎湖区、端州区、高要县、德庆、封开，终于封开江口镇粤桂两省交界处（接梧州环城高速公路），路线全长约174.855km，桥隧比例为36.74%。路线所经地区沟壑纵横，地形陡峭，穿越路段地质有灰岩、深厚软土等不良地质，工程建设难度大。
（二）冲击碾压技术及其原理
冲击碾压技术顾名思义就是在高速公路施工的过程中，运用冲击式压实机（即一种高振幅而低频率的压实设备），配备压实轮，并且在其他设备的作用下，通过滚压、碾压、揉压等力量对地面的材料进行变形等处理，从而在巨大的冲击碾压作用下不断向前连续的冲击地面，对地面产生一定的压力和冲击力，使得材料的密度发生增强，以便路基等压实工作能够顺利进行。冲击碾压技术作为高速公路建设中的基础技术之一，在建设过程中是不可缺少的存在，冲击碾压技术运用的好坏与否会对高速公路的建设质量与使用寿命产生直接的影响。
当然，虽然冲击碾压技术在高速公路施工过程中的地位不言而喻，其施工原理其实是较为简单易懂的。其施工原理为在高速公路施工过程中，通过牵引机拉动压实轮，使得压实轮对地面产生碾压等冲击力，同时对地下深层产生冲击，使得地面和地下的土石发生剪切、位移，土石之间的空隙也因为土石之间的作用而被填补，正是因为填补的作用，使得土石之间的密实度大大增强，从而增加路基的强度并在一定程度上使得土质和路面更为均匀[1]。
（三）冲击碾压技术的技术特点
根据对冲击碾压技术多年来的研究不难发现，其技术特点主要有以下几种，分别是振幅高频率低、施工速度快且质量好以及冲击能量影响深度较广等。
首先，冲击碾压技术施工过程中产生的高振幅和低频率正是其有别于其他碾压技术的主要特点之一。在我国最初开始建设高速公路的时间里，我国使用的是振动式压路机器，其特点和目前使用的冲击碾压机器的特点完全相反，是一种属于高频率低振幅的机器，这种机器的压实效果并不明显，会大大降低高速公路的公路质量。而冲击碾压技术不同，它的冲击能量可以达到15千焦以上，在一定情况下还可以实现30或35千焦的冲击能量，冲击荷载更是可以达到3500千牛，最低也能够实现2500千牛的冲击荷载。当然，冲击碾压技术在使用过程中的落距只有15厘米左右，每秒可以实现2次冲击。
其次，正是因为冲击碾压技术高振幅、低频率的特点，使得其压实效率是传统振动式压实技术的3倍以上。经过反复试验还可以得出，经过冲击碾压技术处理后的路面压实程度在百分之九十六以上，大大提高了使用传统压实技术的施工效率。与此同时，在对压实后土质和路面检测的过程中发现，经过冲击压实技术处理后，高速公路路基中的水稳定性明显增强，影响路基内陷的物质数量大大减少，路基的回弹量增加、孔隙体积差降低。而也正是这些特性，使得经过冲击碾压处理后的路基稳定性和强度有了明显的提升[2]。
最后，在对特定冲击碾压机器（双轮三边形压路机）调查过程中发现了以下数据：
由此可见，在不同深度，冲击碾压技术的影响效果还是较为明显的。
二、冲击碾压技术在高速公路施工过程中的具体应用
（一）冲击碾压技术施工前的准备工作
广佛肇项目属于山区项目，桥隧比大，高填深挖地段众多，其中在广佛肇C段K80+373-K113+731段中，高填方路基填土最大高度达到了23.6~53.58米，在填土过程中要除了要分层铺设土工格栅外，还应采用冲击式压路机进行补强。在设计图纸和项目要求中，为了保证施工质量，施工单位应在结构物台后、斜陡坡路堤、填挖交界处、挡土墙的部分路段采用冲击式压路机进行补压；填土高度H≥16.0m的路基、填筑长度大于100m的路段，在达到要求规范的压实度基础上，在基底至下路床地面之间采用冲击式压路机压实，且填土高度8m至填土高度12m处每隔2m填土高度采用冲击式压路机压实10遍，12m以上填土高度至下路床底面之间每隔2m填土高度采用冲击式压路机压实20遍，填石路基亦冲压，但在涵洞、挡墙顶以上3m范围以及桥台台背10m范围不得用冲击式压路机补压，以免对结构物造成不利影响。
和其他高速公路施工技术一样，冲击碾压技术同样需要充足的施工前准备，施工前准备工作的充足与否会直接影响冲击碾压技术的施工效率和施工质量。当然，在相关技术实施之前，需要做的工作有以下几点：
首先，相关施工人员需要对高速公路施工现场进行清理，排除不必要因素对施工机器的影响。当然，检查施工设备的基本情况和施工材料的准备情况也是保证施工质量的主要对策。其次，在使用冲击碾压技术之前，相关人员需要设置合理的观察点并对施工路段的图纸进行检测，以便确定合理的冲击次数和冲击强度，并实现对施工过程的检测工作。最后，在完成上述基本工作后，技术的相关人员需要对技术的实施程序进行确定，按照土质或是工程进度的要求，将冲击路面划分成若干部分，并明确每一部分的施工参数，以确保在实际施工时能够严格按照相关标准实施时，同时也防止在实际施工过程中出现随意改变施工程序，减少施工步骤的问题产生。当然，在实际施工时，如果遇见不可抗力因素对工程实施造成影响，那么相关人员可以根据实际情况，按照施工现状对施工参数或程序进行科学的调整，在调整并完成施工后，需要对碾压的质量进行全面深入的检测，以防出现问题影响施工质量[3]。
（二）冲击碾压的压实过程
在冲击碾压技术实施过程中，最为重要的就是压实过程，压实过程实施的情况会直接影响冲击碾压技术的实施情况以及高速公路的整体质量。
根据多年来的施工情况显示，目前我国冲击碾压技术的实施过程中使用的压轮机一般轮宽为0.9米，因为这个宽度的压轮机在反复冲击碾压之后，可以使得路基形成均匀的加厚层，加厚层的厚度大约为一米左右。当然，轮宽为0.9米的压轮机一般冲服的宽度是四米左右，内边距长度在1.1米附近[4]。
在冲击碾压的过程中，大致可以将整个过程分为两个部分。一是将动能转变为势能的过程，这个过程是在机器牵引力的作用下，使得压路机的压实轮向前滚动。在滚动之前，压轮的重心始终在滚动曲线的最低点处，当滚动时，重心上移，使得动能转化为势能。当然，在滚动的过程中，还需要借助压实轮和地面之间的摩擦力。第二部分是将势能转变为动能。在重心上移至最高点后，势能达到最高，储存能量缓冲液压器伸张，压力释放，将势能转变为动能，而转变所获得的动能越多，冲击碾压的效果越明显[5]。
（三）冲击碾压后验收过程广佛肇还要求各施工单位在每次强夯完成后，对强夯资料进行整理归档并提交监理，同时建立相应强夯台帐，总监办在审核确认后对资料进行建档成册，在每月进行计量时，总监办对强夯资料进行核查，资料完善无误才予以计量，通过不同的手段和措施，我们能很好的对高填方段是否进行了强夯补强措施进行监督。
结语：冲击碾压技术作为目前我国广泛使用的高速公路施工技术之一，在我国高速公路建设过程中的前景广阔，当然，在实际使用过程中此项技术仍旧存在一些问题，因此，相关人员需要不断探索以提升此项技术。
参考文献：
[1]刘志勇.解析高速公路施工中冲击碾压技术的应用[J].江西建材，2014，（17）：149-149.
[2]刘风林.高速公路施工中冲击碾压技术的应用[J].城市建设理论研究（电子版），2015，（20）：708-709.
[3]华程，许敏.浅谈高速公路施工中冲击碾压技术的应用[J].江西建材，2014，（17）：168-168.
[4]丁勇，郑传昌.试论冲击碾压技术在高速公路施工中的应用[J].交通建设与管理，2013，（2）：72-73.
[5]伏腾飞.冲击碾压技术在高速公路施工中的应用[J].交通标准化，2013，（14）：29-31.
论文作者:曾煜
论文发表刊物:《基层建设》2016年4期
论文发表时间:2016/6/12
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