黄土路基冲击碾压施工工艺

黄土路基冲击碾压施工工艺

1 目的

增大路基压实密度，消除黄土路基的湿陷性，保证路基结构的稳定。

2 工艺特点

冲击碾压法是采用三边“轮子”来产生集中的冲击能量达到压实土石填料的目的。冲击压实机在12～15km/h的速度向前碾压，当其一角立于地面，向前碾压时，另一侧轮短半径发重力加速度落至地面，产生巨大的冲击波，导致土的孔隙比发生变化，使土体均匀密实，从而降低土的渗透性。冲击碾约每秒钟冲击地面两次，相当于低频大振幅冲击压实土体，产生强烈的冲击波向地下深层传播，具有地震的传播特性，其压实深度随碾压遍数递增。

冲击碾压原理见图2-1：

图2-1 冲击碾压原理示意图

3 适用范围

符合路基填筑技术指标的一般粘性土路基，I、II级非自重及II级自重湿陷性黄土路基，施工路段长度100米以上。

4 编制依据

4.1．《简明公路施工手册》人民交通出版社；

4.2．《公路路基施工手册》人民交通出版社；

4.3．《公路路基施工技术规范》JTG F10-2006；

4.4．《公路土工试验规程》JTG E40-2007；

4.5．《公路工程质量检验评定标准》JTG F80-1-2004；

4.6．《十天高速公路标准化施工指南细则》。

5 施工工艺流程

5.1适用条件

湿陷性黄土路基基底处理，可采用25KJ的冲击式压路机对地基进行压实，作为路基填筑前的一道处理工序，确保基底地表松散土层压实，同时消除地基土表层不均匀性。

施工前，根据地质资料及现场实际对路基地质条件进行评价，并主要检测土性、土层含水率。当土体的含水率在最佳含水率的±2％以内时施工效果最优；当土性不适宜与含水率条件无法保证、或施工路段过短时，应采用其他方式对地基进行加固处理。5.2施工设备及机具

施工主要机械设备有：冲击式压路机一台（CY25KJ），平地机一台，压路机一台（YT22），推土机一台，装载机一台，洒水车一台。

5.3施工工艺流程

5.3.1.施工工艺流程图

施工工艺流程图如图5-1所示：

图5-1 冲击碾压施工工艺流程图

5.3.2．施工作业说明

1）工艺性试验

施工前，在整个路基冲击碾压施工段范围内选取具有代表性的场地进行工艺试验，以获取适合该地区地质的工艺参数。

2）施工准备

施工准备包括现场准备与技术准备。

（1）现场准备

施工前，对原地质及清表后的地质情况进行评价，地基地质核查与评判工作作为施工前的一项主要内容应高度重视，要求路基清表处理前后地质进行评价。符合冲击碾压条件后，清除原地表进行平整并碾压密实。另外还需调查现场附近无可能受影响的既有建筑物或构造物。根据冲击压实段落宽度、冲击式压路机的走行原则进行压实路线的布置并撒灰布线。各种不同宽度的基底，冲击碾压圈数作相应的调整，使轮迹满布并尽可能均匀。现场撒灰布线如图5-2所示：

图5-2 冲击碾压现场撒灰布线图

（2）技术准备

冲击式压路机走行方式确定后，对施工作业人员进行技术交底，包括压路机走行方式，走行速率，碾压遍数等。用冲击式压路机进行冲击碾压，压路机的行进速度控制在12～15km/h左右，其走行方式见附图5-3。每一圈从上一圈两轮中间通过，铺盖整个路基表面为冲碾一遍。碾压遍数设计要求一般20至30遍，具体根据不同土质以试验情况确定。初步拟定高程控制断面，并对测量人员进行技术交底。

冲击碾压行走路线示意图5-3：

图5-3 冲击碾压行走路线示意图

根据设计要求加固范围，用白灰标示出冲击碾压宽度边界线，依次按4米划线，标出冲击碾压行走路线及起终点位置。根据冲击压实段的段落长度以及现场实际情况，检查初步拟定的高程控制断面是否合理。在各检测断面内合理、均匀布置高程监控点（20m 一个断面，每个断面左、中、右三个点），并在施工前对各监控点高程初始值进行测量，做好测量记录，以对冲击碾压地基下沉量进行监测，以检验冲击碾压效果。

根据路基冲击碾压工作段的长度不同，按以下要求布设沉降和压实度检测断面。冲击碾压工作段长度每100m，设置五个检测断面，20米一个断面。沉降检测每个断面布置3个检测点, 高程和距离固定桩标志采用埋设Ф16钢筋头，顶部磨圆并刻画十字线，底部焊接弯钩，在观测断面通过测量埋置在设计位置，埋置深度不小于0.5m，桩周0.15m 用C15混凝土浇筑固定，完成埋设后测量桩顶标高作为初始读数。

冲击碾压范围内高程监控点布置示意图如图5-4所示：

图5-4 路基冲击碾压沉降观测断面

1-图中“○”为高程检测点，“■”为高程和距离固定桩；

2-测量时，各点位置准确量取，压实度检测在图中高程监测点点周围2m内检测。

压实度检测断面与沉降检测断面相同,每断面仅检测路中线及左右各一点。

在冲击碾压前测量一次高程，然后每冲击5遍测量一次高程，每10遍检验一次含水率和压实度，每个断面各3点（按不同深度检测）。在碾压过程中按照检测方法记录压实度及沉降量，并详细记录数据。高程采用水准仪测，压实度采用用灌砂法测。待碾压完毕后对检测数据进行整理分析，确定最佳碾压数据以指导冲击碾压施工。

高程观测原始记录按照表格5-1记录：

冲击碾压原始高程记录表表5-1

注：高程记录每碾压5遍记录一次。

观测点沉降量统计按照表5-2统计：

冲击碾压沉降量统计表表5-2

6 操作要点

6.1．冲击压路机采用双轮冲击压路机，两冲击轮之间的外部宽度为296cm，轮宽90cm，轮隙宽度116cm。对此型冲击压路机冲压1次的计算压实宽度为2m，经错一个轮宽冲压1个来回后，计算冲压宽度4m，按此方法计算，整个场地全部压完2次为碾压一遍。这样每次冲压点满布、均匀，增强了冲压整体效果。

冲击碾压横向排压示意图见图6-1所示：