公路路基施工中冲击碾压技术的应用探析

2023-01-07王喜虎

居业 2022年5期

王喜虎

(甘肃省交通工程建设监理有限公司,甘肃兰州 730000)

国家经济发展与公路的发展是相关联的,公路的建设在推动国家经济发展当中发挥着巨大的作用。在公路修建的过程当中，路基的修整是很关键的，公路的基础就是路基，所以路基的修整直接影响着后期的工作进度，也对后期工作能否高效又安全的进行有一定的影响作用。由于公路的修建大多数受自然环境影响的因素比较多,原地质地貌对路基的影响也很大,处理不好这项工程就会难度加大,而冲击碾压技术可以有效解决路基的问题,将其应用到公路路基施工当中，既是目前公路发展的需求也可以充分发挥出其优势,提高路基的承载力，推动公路路基的施工建设。为了保证整条公路的行驶安全和稳定性，在公路的建设初期，必须要根据相关的标准来进行公路路基的施工与建设。路基是保证整条公路安全性的主要因素，尽量减少公路路基出现因为其他因素所造成的损坏现象。很多建筑公司在建设公路路基的时候都会利用冲击碾压施工技术进行施工，来保证整条路基的建设可靠性，还有就是在公路路基的建设之中，需要施工人员对于冲击碾压技术有着有效的控制，使冲击碾压技术在建设公路路基中实现最大的价值，为整个公路的建设打下非常好的基础。

1 冲击碾压技术应用到公路路基施工中的原因

1.1 冲击碾压技术的原理

冲击式碾压施工技术的基本运行原则是指冲击式压路机被牵引机带动着非圆型压实向前,将其高位的势能转换成动力,对地面和路基的深层土体进行冲击,也对于土体深层造成巨大的冲击力量,再经过综合利用滚压和搓压,让土体材料之间发生移动,变形及剪切。这样就会提高土壤碾压地基的密实性,而随着其密实性的提高,影响深度也逐渐扩大,随之而来就会使土体的深层随着冲击波的传播而被压实。这样既能够提前消除施工后沉降的问题又能提高碾压基础的压碎度。

1.2 冲击碾压技术的特点

与其他传统压路机相比,传统的压路机在填料和压实工艺方面所能够达到的压实厚度应该是0.2m～0.5m,而采用冲击式碾压技术的填料和压实厚度所能够达到的应该是0.6m～1.5m ,这相当于传统压路机的2～3倍。

而且冲击碾压技术在施工过程中会引起较为明显的地面震动，地面震动肯定会影响周围建筑物和周围居住人群的舒适度。但这对施工来说，因为振动影响范围较大，所以涉及的地面震动范围也较大，这可以便于施工速度提高。

此外,冲击式碾压技术的施工效率也大大高于传统振动压实机器,施工速度也会大大地加快。这种明显的差异可以从数据中看得出来,比如使用传统振动压路机1h的施工进度大约为600m3,速度3km/h,但相比之下,冲击式压路机的碾压速度达到12km/h。两者的差距很明显,在同等要求下的施工项目中,必然优先选择应用冲击碾压技术,这样不仅可以加快工程的施工速度,也可以提高工程的效率。

另外,采用了冲击式的碾压技术可以节约工程施工的时间和成本,在与传统的强夯法进行相比后,虽然采用冲击式的碾压技术后加固深度仅达2m,影响的深度可以到达4～5m,加固的深度也是较小的,但是在进行大面积浅层建筑地基的加固这一点上却能够极大地节约了施工的成本。传统的压实技术不仅这方面与冲击碾压技术存在一定的差距,在施工进展中也存在差异。因为采用的是传统压实技术,并没有与现代高新技术能够很好地结合和发展,在施工中的每一个步骤都相对比较多,前期的准备和正式投入应用需要更多的步骤,而这样就会大大增加工程施工的时间和成本。如果更换成冲击碾压技术,反而会简化施工步骤,同时也大大节省了人力、物力、财力。

1.3 对于此项技术应用范围的分析

公路路基施工前，有关人员分析了施工现场地质条件、气候变化等因素，并根据冲击碾压技术的相关要求，从而可以更加有效的来控制影响公路路基施工。包括填料量、工作面尺寸以及所选填料的一般性能。同时，将公路路基施工分为不同的施工场地，确切相关技术的使用场所。此外，在应用冲击碾压技术时，必须有效分析路基高度与标准高度之间的差距，从公路路基的高度来进行相关的考虑，确保这项技术可以很好的应用到现实场地的施工之中。公路路基的施工期间，施工人员要根据施工的实际情况来选择合适的填料，从而确保所选填料符合材料要求冲击碾压技术。由此看来，在施工前为了了解砂质土的塑性指数和自然湿度，必须对砂质土进行指标试验。在实行整个技术的过程中，项目工作面长度将控制在规定范围内，将根据冲击碾压的技术要求选择相应的技术手段，来提高整个公路路基的施工质量，保证公路的使用安全。

2 冲击碾压技术在公路路基施工中的应用

在研究如何使用冲击式碾压技术时,首先需要清楚其应用目标。要求我们明确在公路路基建设中进行冲击碾压技术施工作业所需要进行的流程及其操作,明确此技术相关的工艺和技术标准,用以对冲击碾压技术施工作业进行具体的指导和技术规范。

为确保公路建设顺利进行，在修筑公路路基之前，必须根据施工现场的环境等因素，配备相应的仪器设备，检查设备和设备的操作效率，为避免施工中各类设备出现故障，充分保证冲击碾压的效果。当填充高度满足冲击碾压结构要求时，可以通过合理的夹具和装置进行对齐，来确保冲击碾压后路面的平整。与此同时，必须不断翻动未达到既定建筑标准的道路的路基，测试已完成的路基是否紧凑，以及尽可能使它们符合标准。施工人员对公路路基施工现场的各项指标进行综合分析，根据结果选择相应的路基填料，能够有效地调节土壤的各项指标符合标准，并采取适当的应对措施。在公路干线施工现场的高程测量过程中，可利用水平仪测量各种数据，提供数据支撑，以保证滑动施工的效果。冲击碾压技术的应用应根据具体条件具体分析的原则，根据公路路基建设的实际需要，不断优化完善施工技术，使冲击碾压技术在路基施工中取得良好的效果。

2.1 前期的准备工作

技术方面相关有关部门需要明确自己所负责的版块内容，要再三明确操作规范和有关的内容。与此同时工作人员需要准备相关机械设备。

在开始进行施工之前,要根据设计所要求的压实度和沉降量对机器进行现场测试,确定了机器规格和其性能,还要检查和明确机器的冲击性能及其振动功率等的参数和机器的冲击压实与其振动碾压的遍数。

如果路基的填土高度到达所需要的冲击高度时，要用平地机将路基表面进行平整，这对冲击碾压达到应有的冲击效果具有重要作用，也可以保持力度的匀称。

在进行冲击碾压之前，要对机械操作人员专门进行严格的机械使用培训，所有工作人员都要进行安全培训。此外，施工人员要进行场地整理，进行表面松散土层碾压。为确保场地排水正常，防止积水，要进行排出地表水和施工区周边排水沟等相关工作。要仔细检查各项机器和操作，以确保不会出现施工故障。

2.2 应用过程

2.2.1 路基的填土和相关整平

冲击碾压技术运用到公路路基施工中最为关键的就是压实和填土了，这两个环节的操作是至关重要的，同时也是工程实施质量的重要保障。所以在进行的过程中，要加强监督力度，要确保检测的内容都符合相关规范，压实之前要仔细检查含水量是否达到一定要求，保证后期施工工作的顺利进行。同时，在施工现场进行基础试验、测量和布置良好的工作是很重要的，因此，在公路路基建设过程中，有关人员可负责不同方面的参数，方便道路路基的填筑及路面。同时，在施工过程中考虑了其铺设的宽度，这项措施不但可提高路基的支承力，亦可为路基提供充分的空间。在公路路基施工中使用冲击碾压技术时，泥沙移动是经常发生的，这种方法保证了一定的路段宽度，提高了高速公路路段的压实效果，保证了高速公路施工质量。

2.2.2 冲击碾压施工

在采用冲击式碾压方法进行施工的过程中,碾压速度与公路碾压产生的效果存在着紧密联系，速度的快慢会造成很大的影响，速度过快影响最终效果,而速度过慢会带来很大的限制,因此对施工的整体进度造成影响。公路路基施工中，要从本源上控制各种质量问题。在进行冲击碾压施工时，应对碾压速度、碾压遍数和碾压方式等进行综合分析，对各项影响因素进行有效控制，确保公路路基施工的顺利开展。

对于整个冲击碾压过程中碾压速度的控制和碾压遍数的控制都有着非常严格的要求。比如在减压的速度上，要保证碾压速度符合相应的标准，如果速度超过标准的话，就容易造成整个路基在碾压过后发生变形，并且造成整个施工质量的下降，对后期的使用造成一定的影响。碾压遍数上也有着一定的要求，比如在碾压的时候，每一次碾压的位置要保证一样，这样才能保证碾压过程中对每个地方的受力都是一样的，保证整个施工的质量，并且一定要控制好次数，不能多次碾压，防止路基因碾压次数过多而导致的变形情况出现。还有就是碾压方式的选择上，必须要考虑周围的环境，包括相关的覆盖范围进行综合分析，选择不同的碾压方式。根据不同的标准来进行冲击碾压工作，这样才能保证整条路基的碾压达到最优的效果，并且为后期使用打下一定的基础。

2.2.3 在碾压过程中洒水的应用

因为压实轮印迹过于深导致一次冲碾的过程中受到了影响,这时我们就可以考虑选择使用平地机对其进行平整后再开始进行碾压。在遇到路基表面有扬尘的现象下,使用洒水汽车适量的洒水。

之后需要进行检测沉降量，在进行冲击碾压至40遍后需要自建压实度和点高程，如果合格的情况下可以直接请监理检查，不合格则需要补冲击碾压5遍后，进行平地机平整。

冲碾过程结束后再使用平地机铲平施工中的冲碾路段,然后继续进行下一层的振动式压路机的碾压。为了达到土层的压实效果,如若其表面的土层已经明显变得干燥,则需要适量的洒水。

3 冲击碾压技术应用到公路路基施工中的有利影响

将冲击碾压技术实施应用到公路路基施工当中，这不仅仅使冲击碾压技术得到认可与支持，也是对公路路基建设的良好促进。同时冲击碾压技术的应用，也给公路路基建设带来了有利的影响。

3.1 增强路基的强度，使用期限延长

很多早期公路的修建并没有很好的应用高新技术，这一点也是限制公路的寿命使用期限的重要一点。公路在使用时间变久后很容易出现破损，而公路破损需要经费去维修，这样修建和维修两样就足以增加公路修建的成本，但使用期限相同。与应用一般碾压设备相比，应用冲击碾压设备能够保证一定的强度和均匀，也能够有效的规避早期路面损坏的情况，从而也能够增加公路的使用寿命。

3.2 促进施工高效进行，保障公路建设实施

冲击碾压机的采用，对于公路路基的施工项目来讲，就是在采取新技术的同时又充分发挥了所有新技术的有利优点，保证了公路建设的安全，又提高了工作效率。首先，因为冲击碾压路机具有的巨大的冲击能量能够传至很深的深度，能够提前排除基础沉降，降低路堤工后沉降率；其次，因为冲击速度快冲压后路面依旧平整，这对附近的居民交通影响时间较短，对交通的使用并不会造成特别大的影响并且运输简单，节约了工程成本与时间；最后，由于冲击质量较高，在采用冲击挤压技术后最后能形成一层牢固且紧密厚实的底基层，这也为良好的公路路基建设推进一步，也大大提高了公路的安全性能。