公路路基施工冲击碾压技术应用论文
冲击压实技术在路基工程中的应用
（ 河北冀州市 交通运输局 ）
摘
要： 在路基工程 的冲击压 实技 术中 ， 就是利用 冲击压实机具 有的高 冲击 能量来 压实路基 ， 以非圆形滚轮
滚动产在填石路基中发挥重要作用。对于郑昔线至码头李 段 旧路帮宽的施工中 ， 就 是使 用的冲击压实技术 ， 以下就来探讨冲击压实技 术在路基工程中的应用。 关键词 ： 冲击压实技术 ； 路基工程 ； 应用
中图分类号 ： Ｕ ４ １ ６ ． １ 文献标 识码 ： Ｃ 文章编号 ： １ ０ ０ ８— ３ ３ ８ ３ （ ２ ０ １ ４ ） ０ １ —０ ０ ５ ３— ０ １
３ 冲 击 压 实技 术 的 应 用 在公路工程路 基 的施 工过 程 中 ， 如果使 用 冲击压 实技 术， 不仅可以增 强路 基工 程的均匀性 以及 密实度 ， 还 可以加
收稿 日期 ： ２ ０ １ ３一ｌ Ｏ一 ２ ２
速软基 的沉降 固结 ； 路基施 工 中使用 冲击压 实技术 ， 还 可 以 加速软土地基的沉降 与加 固， 从而加 速软基沉 降 固结 ， 解 决 在路基施工 中软基 囤结的 问题 。当公路需要升级改建 时， 就 必须要提高路基 的质 量 ， 确 保路基 的压实标 准 ， 采用 冲击碾 压技术 ， 不仅减少挖路 面 、 路基 的麻烦 ， 还能直接在旧路上用 冲击压路机进行 冲碾施 工 ， 使 路基达 到质量要 求 ， 冲击 压实 技术还可使地基土表面厚度 固结 ， 加快 旧路改造 中的施工进 度， 保证工 程质 量。 郑昔线至码头李段旧路的帮宽施工 中， 就是对旧路的改建 升级 。因此为了满足新路等级的压实标准 ， 路基施工 中一定要 提高路基的施工质量 。具体就是在路面 、 路床、 路堤 的开挖 中， 对与需要破碎 、 翻挖 以及清除的沥青路面 ， 我们可以使用 回填分 层压实的方法 ， 以此来达到规定的压实度。然而， 如果路基施工 中使用冲击碾压技术 ， 不仅不必开挖路面、 路基 ， 还可 以直接利 用冲击压路机在原来的路上进行冲碾施工， 而且还可以确保路 基达到规定的质量要求 。使用冲击碾压技术在必要时还应结合 部路床内加铺土工格栅 ， 都能较好避免沉降变形裂缝的问题 ， 提 高公路工程中路基施工的质量。 公路原先的等级是二级公路 ， 而且 还是用 ２ ５ ｌ （ Ｊ三边形 双轮冲击压路机进行 的路 基施 工。在对与路 基粘土段 的冲 碾３ Ｏ遍之后 ： 测得 ０— ３ ０ ｃ ｍ处 的压实 度平均值 已经 由原 先 的８ ４ ． ８ ％提 高到 了 ９ ６ ． ８ ％； 在 ３ ０～ ８ ０ ｃ ｍ处 的压 实度平 均 值也由原先的 ８ ５ ． ０ ％到 了 ９ ５ ． ４ ％； 而且 此段 路基的平均沉 降量为 ２ ２ ． ５ ｃ ｍ， 已达到 了规范 的标 准。然后还要在粉土 段 进行 冲碾 ３ ０遍 ， 测试其 ０～３ ０ ｃ ｍ 处的压 实度平均 值 ， 也从 原来的 ９ １ ． ４ ％提 高到 了 ９ ６ ． ８ ％； 而在 ３ ０～ ８ Ｏ ｃ ｍ 处的压 实 度平 均值 ， 也从原来 的 ９ ０ ． ７ ％到 了 ９ ５ ． ４ ％； 此路基段 的平均 沉降量为 １ １ ｃ ｍ， 也已达到路基 技术指 标的标准 。我们对该 路段的路基进 行 ３ ０遍冲碾施工 ， 然后进行效益分析 ， 利用 冲 击碾压的费用 比正常工艺 施工下 ， 其 每公 里 的 １ ６万元直接 降至 ７ ． ５ 万元人 民币 ， 减少了 ４ ６ ． ９ ％的费用 。 ４ 施工要点
冲击碾压在路基原地表碾压中的应用
地 基 土 土 工试 验一 测 量 放 样 一 清 理 场 地 一 平 整 场 地 一 测 点
沉 降 量
图 １ 沉 降 量 与 碾 压遍 数 关 系曲 线
３ ４ 施 工控 制要 求 ．
１ 地基表层 ３ ｌ 内压 实度达 到 ９ ％以上。２ 地表沉 降量 ） ０Ｃ Ｉ Ｔ ０ ） 放样 、 标高测定一检测土层含水 量一 冲压一平 整 、 面一检测 压 应达到本合 同段 冲击 碾压试 验路段地 表沉 降量 标准 。３ 冲击 碾 光 ） 实度 、 标高一循环冲压一平整 、 光面一检测 、 收一结束。 验 压时遇结构物应调头 ， 轮边距结构 物安全距离 不小于 ５ｍ。４ 车 ）
一
２ 冲击碾 压法 的作用机 理
冲击碾压是利用 冲击 式压路机 低频 大振 幅 冲击 力作用 于原 地表 ， 并快速连续周期 性 的作 用 ， 生强烈 的冲击波 向下深层 传 产 播， 对路基原地表进行冲击碾压 ， 提高原地表 的密实度 ， 减少路基
的 工后 沉 降 。
出 嗤
３ 施 工方法
遍， 压实宽度 ４ｍ为计算 单元 ， 并按前述 的施工 工艺作业 。单 翻晒， 含水量不足应于碾压 前一 日傍 晚洒水 焖料一夜 ， 土的含 轮冲击压路机 以通过 一次 的轮宽为 压实计算单 位。３ 正 确理解 使 ） 水量接近最佳含水量 。冲压前 ， 测量人员在 冲击 区段 内布点并测 冲击碾压有较宽 的含水量 范围 。由于冲击压路机 具有高 能量的
３ ２ 冲击碾压 的施工 准备 ．
辆转弯 时应调整转弯路 线 ， 冲击 凸轮落点不 致重复前 次落点 ， 使 １ 试验准备 ： ） 施工前试验室分别取不同深度 地基 土进行 土工 以减少 波浪现象 。 试验 ， 测定 含水量 、 最大干密度 、 Ｂ Ｃ Ｒ等 数据 ， 确定土 的最佳含水 ３ ５ 使 用冲击碾压技 术应 注 意以下几 点事项 ．
冲击碾压技术在软土路基施工中的应用
H IGHWAY现代公路引言山西中南部铁路通道是横穿晋豫鲁三省的一条能源大通道，是我国第一条设计为轴重为30T的Ⅰ级重载干线铁路，所以对路基的地基承载力要求极高。
而且在山西省境内湿陷性黄土路基较多，湿陷性黄土路基是中南部铁路通道路基的重要组成部分。
湿陷性黄土软土路基本身的承载力较小，势必要通过特殊的机械压实或特殊处理才能达到轴重为30T的重载承载力要求。
其中软土路基处理中冲击碾压技术是其有效途径之一。
冲击碾压作为新型的路基土方工程碾压方法，它靠机械冲击力将土体压实。
冲击碾压施工机理为提高轴重为30T的Ⅰ级干线重载铁路路基强度，防止填方路基工后沉降，重要的是在碾压过程中减少土体空隙比，以沉降量和密度共同控制土方施工质量。
为此研制凸轮形瓣状非圆形的冲击式碾压机，如YCT25型冲击压路机，经在本重载铁路土方施工中使用，证实它是一种行之有效的新型碾压机具。
路基填筑的土分为细粒土、中粒土和粗粒土。
重型标准击实对细粒土的评价是有效的。
碾压度是相对密度，对于细粒土受水的影响，可用碾压度来评价：对于粗粒土则无法用碾压度来评价。
中粒土中的小于12mm的成分，对于山区路基不是粘性土，则无法用三相体来解释其碾压度，因此广泛的讲，对于路基的填筑冲击击实比碾压更为有效，即或对于细粒土采用冲击式碾压机，其击实作用与标准重型实验相比也是具有可比性的。
这样，采用冲击碾压机更加可信。
采用静碾或振动压路机碾压路基土，每层虚铺厚度为0.25-0.3m，而冲击碾压机每层厚度可为0.6m，减少了铺筑层次，同时对填土以下的路基下卧层土仍有击实作用。
对挖方路基可直接冲压。
对粉砂土等细粒土也不必按分层碾压，因而，冲击碾压机提高了路基工程的功效。
事实表明冲击碾压机对土击实后其密度超出常规压路机的碾压效果，并且使天然土在碾压过程中完成了沉降要求，冲击式碾压机的有效碾压深度（一次性填土厚度为0.6m），在1m深处冲击碾压6遍相对密度是85.48%，与未冲击碾压的原地面0~0.6m的均值为84.5%相近。
浅析高速公路施工中的冲击碾压技术
２０１３年第１２期 （总第２３８期） 黑龙江交通科技
ＨＥ ＬＬＯＮＧＪＩＡＮＧ ＪＩＡＯＴＯＮＧ ＫＥＪ Ｎｏ．１２，２０１３
（Ｓｕｍ Ｎｏ．２３８）
浅析高速公路施］［中的冲击碾压技术 赵原莘 ，唐颖 （１．贵州省公路局高速公路建设运营中心；２．贵州高速公路开发总公司）
摘要：公路施工关系到公路质量，是交通运输的关键环节。在公路施工中运用的技术多种多样，其中冲击 碾压技术是一种新型技术。从施工准备、施工方法、施工工艺流程、技术保证措施、质量检验方法、安全保证 措施及环保措施等几个方面，叙述了高速公路施工中冲击碾压技术的运用，具有一定的现实意义。 关键词：冲击碾压技术；高速公路施工；工艺流程；质量检验 中图分类号：Ｕ４１６．１ 文献标识码：Ｃ 文章编号：１００８—３３８３（２０１３）１２—００３９—０１
１施工准备 首先，人工配合机械清除地基冲击碾压范围内的植被、 种植土等，路堤地段为坡脚外３．０ ｍ，有排水设施时处理至 排水设施外边缘，路堑地段为开挖界面宽度。其次检测地基 土各项指标是否满足设计要求，不满足必须进行换填或改 良，满足要求则按实验确定的施工工艺和方法施工，冲击碾 压适用于表层地基处理，处理厚度小于１．５ ｍ。 ２施工方法 （１）冲击压实采用拖式冲击压路机，一般冲击式压路机 工作质量１５ ６００ ｋｇ，最佳工作速度为１０—１５ ｋｍ／ｈ，冲击频 率６０—１１０次／ｍｉｎ，最大爬坡坡度２５。。 （２）冲击压实次数根据设计要求的压实度和沉降量控 制值或现场施工时以冲击轮轮迹高差小于１５ ｍｍ来控制冲 击压实次数。 （３）冲击碾压与振动碾压的加固范围要超出路基两侧 坡脚外宽度为处理深度的１／２～２／３，路堤地段为坡脚外 ３．０ ｍ，有排水设施时处理至排水设施外边缘。 （４）冲击压实时均匀碾压。相邻两段冲击压实搭接长 度不小于１５ ｍ。冲击压实前，要及时对地基适量洒水，使水 份充分渗透，达到适宜的含水量然后冲击碾压。 （５）当出现地面以下２～３ ｍ范围内存在软土夹层、地 基为粉土、地层含水量大于６０％、附近受既有建筑物影响、 地基已进行复合地基加固、已设置路肩挡墙地段的情况，地 基处理不采用冲击压实施工。 （６）冲击压实及振动碾压施工的质量控制及处理效果 的评价标准符合现场试验确定的结果。 （７）施工前选择长度不小于２００ ｍ的试验段，进行冲击 碾压试验，通过试验取得施工工艺参数，再指导全面施工。 （８）如有积水或过湿时，经排水晾干后再进行碾压。 ３施工工艺流程 图１为冲击碾压施工工艺框图。 图１ 冲击碾压施工工艺框图 ４技术保证措施 （１）冲击压实次数根据设计要求的压实度和沉降量控 制值或现场施工时以冲击轮轮迹高差小于１５ ｍｍ来控制冲 击压实次数。 （２）冲击压实时均匀碾压。相邻两段冲击压实搭接长 度不小于１５ ｍ。冲击压实前，要及时对地基适量洒水，使水 份充分渗透，然后冲击碾压。
路基施工中冲击碾压技术的应用研究
１ 冲击 碾压 的压 实原 理
图 １ 冲击碾压施工原理
冲击碾压施工就是采用 冲击式压 实机 （ 一种 高振幅低 频率 的 ２ ２ 上路床 和 零填 挖 地段 处理 ． 新型压实设备 ）配备压实轮 ， ， 在运动 的过程 中冲击 碾质心交 替升 上路床 和零 填挖地段 由于 与路 面质量密切 相关 ， 压实度要求
降， 巨大 的冲击碾不 断地 向前 连续 冲击地 面 ， 把高 位 时的势 能和 往往高达 ９ ％甚 至 ９ ％， 管普通压 实设备也 能达 到这 个要 求 ， ５ ８ 尽 瞬时动能转化为在低位 能 时对地 面 的冲击 能 ， 同时辅 以滚 压 、 揉 但其压实度沿层厚 方 向的 下降较 为 明显 。冲击碾 压 由于影 响深
路 基 施 工 中 冲 击碾 压 技 术 的应 用研 究
李 燕
摘 要： 结合高速公路 大修 中反映 出的路基质量 问题 ， 绍 了冲 击碾压 技术 的工作原理及在 工程 中的运 用范 围， 点分 介 重
析 了冲击碾压 的施工工 艺和检验 方法 ， 并提 出 了注意事项 ， 而为冲击碾压技术在路 基施工 中的应用 奠定 基础。 从 关键词 ： 工后沉降 ， 碾压 ， 压实度 ， 施工 工艺
波的传播得到压实 ， 图 １ 见 。
高路 基的综合强度和承 载力 。
２ 冲击碾 压在 道路 工程 中的应 用
有关公路路基施工中冲击碾压施工技术的分析
以确 定不 同设 备 对 不 同土 质 的碾 压遍 数 、 沉 降量 控 制 标 准 、 路 基 过程中 ， 两 冲击 轮之 问的外 部宽度 为 ２ ９ ６ ｃ ｍ， 轮宽 ９ ０ ｃ ｍ， 轮隙宽 压 实含 水 参 量 等相 关标 准 ， 然 后制 定 冲 击 碾 压 施 工 流程 。通 常 情 度 ｌ １ ６ ｃ ｍ， 横 向上 第 二遍 碾 压 时 由第 一遍 向 内 移动 １ 轮 宽进 行 施 况下， 采用 ２ ５ ｋ Ｊ 三边形双轮冲击压路机进行施 工， 轮 宽为 ０ ． ９ ｍ， 工， 第 三 遍 再 回 到第 一 遍 的位 置 冲击 碾压 。纵 向排 列 的 同 一 轮迹
２ 冲 击 碾 压 施 工 技 术 概 述
冲 击 碾 压 施 工 技 术 是 指 在 使 用 冲 击 压 路 机 对 碾 压 面 压 实 过 程 中 用 到 的 施 工 技 术 ， 主 要 目的 是 提 高 被 压 实 材 料 的密 实度 与 破碎度。通常情况下， 冲 击 碾 压 施 工 的效 果 与 当 地 土振幅 ， 利用多边形冲击轮 （ 三 角梅花形） ， 如图 １ ， 形 成 的位 能 落 差 与 行 驶 动 能 对 施 工面 进 行 静 压 、 揉 搓、 冲击 ， 使 受冲压土体渐渐接近弹性状态， 满足 压 实 度 要 求 ， 起 到 振 动 与 强 夯 的 双 重 作 用 。具 体 施 工 时 一 般 采 用 冲 击 碾 压 与 传 统 的振 动 碾 压 机 碾 压 相 结 合 的施 工方 法 。
３ ． ３ 冲击碾 压 方法
冲 击 碾 压 路 线应 该根 据 路 基 宽 度 ， 按 照 前 行 进 方 向 分 成若 干
浅谈冲击碾压在施工中的应用
冲击碾压是利用 冲击式压路 机低频大振 幅冲击 力作用 于填 土 ， 并 快速连续周期性地作用 ， 产生 强烈的冲击波向下深层传播 ， 对路基填土 进行 冲击碾 ， 提高填土的密实度 ， 减少 工后沉降 冲击式压路机最显著的特点是压实轮形状为非圆柱形 ， ＿ 、 即＝边 四 边、 五边 和六边形 ， 这种压实轮有一系列交替排列 的凸点和平整 的冲击 面。冲击 实 同时具有静 力、 搓揉 、 振夯 、 冲击的作用和静压振动压 （ 低 幅高频 ） 冲击 （ 高幅低频 ） 的冲击乐实原理 ＝使用 中采用拖车牵 引， 使 非圆柱多边形 的压实双轮滚动前进 ，压实轮凸点与冲击平面产生交替 抬升与落下 ， 压文 轮产生势能和动能 ， 使 对地面产生集 中的冲击能量 ， 连续 快 速 地 对 填 料 或 地 面 产 生 夯 击 作 用 ，对 填 料 或 地 面 进 行 碾 乐 与 压 实并具有地震波的传播特性 。 冲击式压路机利用低频大振幅冲击力作用于填料体 ， 并快速 、 连续 周期性地作用 ，产生强烈的冲击波向地基下深层传播 ，对地下软弱土 层 ， 是 对 非 粘 性饱 和 土 可 大 大 加 速 孔 隙 水 的 消 散 ， 高 土 的 同结 速 尤其 提
一
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
为 １ ；７＋５一 ７＋０ ０遍 Ｋ ８ ７ ０ Ｋ ８ ８ ０为 ２ ０遍 ； ７ ＋ ４ 一 ７ ＋ ５ Ｋ ８ ６ ０ Ｋ ８ ７ ０为 ３ ０遍
冲击碾压施＿就是采用冲击式压实机（ ］ ： 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 ， 而对土体的深层产生较强的冲击能量 ， 从 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 到脏实 。 乐文轮在牵引机的拖动下连续作用于地面 ， 使大面积地基得以压实 冲击碾压技术的突Ｈ 特点是影响深 ，一般在 ； ３ 左 右 ， 度快 ， 般 为 １ ｍ 速 一 ２～１ｋ ／， 个 速 度 一 般 认 为 是 最 适 宜 的 速 ５ ｍｈ 这 度， 过快的行驶速度会使 冲击轮蹦离地面 ， 与地面的接触时 问短 ， 不利 于冲击力的传播 与土体压 实， 速度过慢 ， 冲击能量太小 ， 则 压实 效果不 好 。履带式牵引车转弯半径 比自行式和胶轮式要 大，扫于其 自重 较大 ． ｝ 行驶过程中平稳性较好通 过冲击 式乐实 机的冲击碾压 ，能有 效减少公 路路基 的工后沉降量 ， 大大改善 阁不均匀沉 降而形 成的道路 病害 ， 提高 路基 整体强度和均匀性 ， 于暴露地激活路基 的内部缺陷 、 对 避免 隐患 、 提高施１ 质量等具有 显著的效果 ：对于保证道路 的使用质量 具有重 要 作用 。 三 、 术特 点 技 冲 击 压路 机沿 地 面对 土 石 材 料 进 行 周 期 性 冲击 的连 续 作 业 ，产 生 强烈的冲击波 ， 向下具有地震波传播特性 ：以 ２ Ｋ 三边形 双轮冲击 压 ５Ｊ 路机在宕渣 、 砂砾路基上 冲击乐 实为例 ， 压路机按 １ｋ ｈ速度 冲碾 ３ ２ ｍ／ ０ 遍后 ， 实测深度 ０８ ．ｍ处的平均垂直动土压力为 １ ６ Ｋ ａ 当于对地 面 ３ ６ ｐ， 相 产生冲击力 ２０ ～２ ０， ０ ｔ ５ｔ产生的冲击功能达到超重 型击 实功 ， 可使地下 深 层 土体 的 密度 不 断 积 累增 加 ， 到重 型 标 准 ９ ％以 上 压实 度 。 达 ０ 有些 土 石 材 料 性状 压 实厚 度 达 １ ｍ， ． 比现 有 振 动 压 实 机 械 有 更好 的压 实 功 效 ， ５ 使被冲压的土石填料更接近于弹性状态 。 冲击压实机的技术特点 决定较现行常规压路机 不同的压 实Ｔ艺 ， 基本上不采用现有压路机半轮或部分重叠碾压的施工方法 ，而是 以冲 击力 向 土体 深 层 扩 散 分 布 的性 状 ， 冉新 的 冲 击 碾 压 方 法与 新 工 艺 。冲 提 击压路机双轮各 宽 Ｏ ｍ， 轮内边距 １１ｍ， ． 两 ９ ．７ 行驶两 次为一遍 ， 其冲碾 宽度为 ４ 每次冲击力按冲碾轮触地面积边缘与地表 以 ４ 。 ２夹角 ｍ。 ５一击／ 向土体 内分布土压力。每遍第 二次的单轮南第一次两轮 内边距 中央通 过， 形成的理论 冲碾间隙双边 各 ０１ｍ， ．３ 当第二遍 的第一次 向内移 ０２ ． ｍ 冲碾后 ， 即将第一遍 的间隙全部碾压。第三遍再 回复到第一遍的位置冲 碾， 依次进行至最终遍数 。 冲击压路机向前行驶在纵 向冲碾地面所形成 的峰谷状态 ， 以单 双两遍为一冲压单元 ， 应 当双数遍 冲压 时 ， 调整转弯 半径 ， 达到对形成波峰 与波谷进行交替 冲碾 ， 地面峰谷减小 ， 使 表面接
冲击碾压技术在填方路基增强补压施工中的应用
体 的整体 性 ； 方土体 与原状 土 填
连 接 处 进 行 开 凳 处 理 ，凳 宽
击 压路 机 的施 工 工 艺具 有 其 不
同于现 行 常规 压 路机 的压 实 工
外再随机抽 测两点。各工作单元
１ ｍ， ０５ 并 向坡 面 内侧 做 ． 高 ． ０ ｍ， ２ ％的横坡。
业 面沉 降观 测 点布 设 以横 向
通过 ： 建设工程质量监督站相关专家 实遍 数 。 沉降 置和压 实度等
蚕 通过论证 ， 最后确定在正常施工 与 的基础 上采 用 冲击 碾压 技 术对
呈 填方路基进行 冲击增强补压 。工 程施工方法如 下 ： （） １ 施工前 完成坑 底抽水 及 清 淤工作 ， 处理 到原 状 土 。 同时 将坑 间土埂打通 ， 以保证填 方土
常 数（．１ ｓ）ｈ为轮子外 半径 ９８ｍ／ ； ｚ 与 内半径差值 。＝ ｒｍ。 ｈ Ｒ— ， 冲 击压 路 机 是 用 三 边 形 或 五 边 形轮 子来 产 生 集 中的 冲 击
能 量达 到 加强 压 实土 石 填料 的
目的 。与 当前 的振 动压 路 机 相
冲 击碾 压 技 术 是近 几 年 发
向南 由土埂分 隔为八个 大坑 ， 需 进行深填 方施 工。为了保证工程
比 。它的压 实效 率 可提 高 ３ —４
倍 ，有 效 影 响 深 度 可 达 １ ＿ ．－ ｏ １ ｍ． ． 可使 地表 以下深层 土石 的 ５
车带动 下滚动 ， 多边形滚 轮大小 半径所 产 生 的位 能落 差 与行 驶
展起来 的岩土工 程压实 新技术 。 它是将 当前的低振 幅 、 高频 率 的 振动碾 压方式改 为高振 幅 、 低频 率 的冲 击碾压方式 ， 即冲 击压路
浅谈冲击碾压在山区高速公路路基中的运用
响 。（ ５ ） 若在 压实过程 中， 压实机冲 击量和路 表土体 最佳含 水量对 路基 压实效 果均具 有很大 的影响 。 若土体含水 量较大 ， 则容易导致 路基 出现 翻浆 的现 象， 因此 ， 施工人 员必 须控制 好路 表土体 的含 水量 。（ ６ ） 在利
用冲击压实机 对路基 进行冲击压实过程 中， 为了避 免路 基结构物 受到破 ３ ． 路 基 冲击 压实 技 术 坏， 施工人 员必须制 定有效 的防 护措施 ， 对冲击压 实范围进行有效 的控 （ １ ） 恢 复 公路 路基 的 中线 ， 并对其 中桩 进 行加 密， 对测 量其 高度 ， 制， 在爆 破 施工 时， 控制 要其安 全距离 。 （ ７ ） 若 路表 土体 含水量 过大 ， 直 并 标注 好桩号 ， 明确 其填 筑高 度。 （ ２ ） 将 路 基填方周 围的树 木 、 杂草 、 积 接进行 冲击压实施工 ， 将导 致路 基表面 出现 移动现 象， 上 层土体 与下层 水、 淤 泥等 清除 干净 ， 并对 地基 进行压实 ， 使其 保持 平整 。 （ ３ ） 路 基土方 土体发生 脱离 。 因此， 施 工人 员需 对其含水 量进行 有效 的控制 ， 尤 其涉 施 工、 装运都 利用机 械化进行施 工 ， 先 用挖掘设备对 路基施 工路段进行 及下雨天 ， 需采 取晾 晒或者其 他处 理 ， 以有 效 降低其含 水量 。 确保 路基 开挖， 并 用具 有 自动化 卸载 的汽车 ， 将土体 卸下， 并利 用推土机 将 路基 冲击压实工作的顺利进行。 压 平整 。 （ ４ ） 利 用冲击压实设备对 路基进行有 效的 冲击和碾压 ， 冲 击压 实 ６ ． 结 柬语 机 的速度应 为ｌ Ｏ ｋ ｍ／ ｈ ， 按照 “ 先 压实两侧 ， 后压 实中间” 的施 工顺序进 本 文通 过实例 分析 ， 对冲 击碾 压在 公路路 基压 实中的应 用进 行深
冲击碾压技术在高速公路土方路基中的应用研究
收稿日期))作者简介张忠()),男,山东冠县人,工程师。
冲击碾压技术在高速公路土方路基中的应用研究张忠,刘红莹,刘伟(聊城市公路工程总公司,山东聊城252000)摘要:冲击碾压技术在细粒土路基填筑中的应用还不常见。
结合工程实例,着重阐述其适用范围、施工工艺,提出质量检测方法和控制标准,同时对该技术在应用中存在的问题提出处治方案。
关键词:冲击碾压;土方路基;施工工艺;质量控制中图分类号:U416.11文献标识码:AThe app lied research for i m pa ct ro lli ng technol ogy i n the h ighwayear th e m bankm en tZHA NG Zhong,LIU H ong-yi ng,LIU Wei(L i aoc heng H igh way Eng i neeri ng Co rpora ti on ,Shandon g Li aoc h e ng 252000Ch i na )Ab stract :The app licati on f or the technology of m i pact rolling i n filli ng fi n e-grai ned soil ubgrade is unco m m on .Th is arti cle h igh li gh ts its app licab le scope ,constr u ction craf ,tstate m ent the method of quality detection andcontr o l standards co m b i n i ng with the project exa mp le ,at the sa m e tm i e proposes the treat men t methods f or t h e tec hnology qu esti on wh i ch e x ists i n the app licati on .K ey words :m i pact r oll er ;eart h e mbank men;t c onstr ucti on technolo gy ;quality contr ol引言冲击压路机是高振幅、低频率的碾压方式,它周期性连续冲击作业,产生强烈的冲击波向土体深层传播,具有地震的传播特性,其压实深度随碾压遍数而递增,切实增强了路基的压实性能,是压实技术的新发展。
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公路路基施工冲击碾压技术应用论文
【摘要】利用冲击碾压处理路基的技术措施，进一步保证了路基
填土压实度指标的控制，也防止了路基沉降包括自然与工后沉降对公
路造成的影响和危害，确保了公路工程建设的整体使用质量，充分提
高公路经济效益的发挥和利用。
一、冲击碾压技术的原理
冲击碾压施工就是采用冲击式压实机（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。
通过冲击式压实机的冲击碾压，能有效减少公路路基的工后沉降
量，大大改善因不均匀沉降而形成的道路病害，提高路基的整体强度
和均匀性，对于暴露地基或路基的内部缺陷、避免隐患、提高施工质
量等具有显著的效果；同时对于保证道路的使用质量及延长道路使用
年限具有重要的作用。
二、公路路基施工冲击碾压技术分析
1、工程案例
某高速公路平正段路基施工中的应用国家主干道，工程例段全长
52.126km，设计路基面宽度28m，路基土方填筑量727.8万立方米，路
基压实度标准：下路堤93%；上路堤94%；路床96%；路床顶部弯沉值
164.3（0.01mm），路基填料最小强度（CBR）标准，下路堤3%，上路
堤4%，下路床5%，上路床8%。根据设计图纸要求路基高于4m的高路
堤段路基要进行冲击碾压技术处理。于2006年4月16日对K44+560～
K44+690段路基进行了冲击碾压试验。K44+560～K44+690段主线路基
共130m长，路基平均填高4.20m左右，冲击碾压时本段路基已达94
区顶部。于2006年4月17日完成了试验段的各项工作，试验段取得了
预期的目的。
2、施工工艺
（1）在K44+565、K44+580、K44+590、K44+600四个断面分别在
左、中、右3个位置打入水平桩（共12个水平桩），中桩基本在中线位
置；边桩在离路基边缘3m左右；将钢筋桩埋入路基预定深度。水平
桩顶部高程位于冲击碾压高程下部0.5m。
（2）工艺与前相同，但水平桩顶部高程位于冲击碾压高程下部
0.5m。水平桩埋入预定深度后进行抄平及压实度检测，得出水平桩未
冲击碾压前高程和压实度。冲击碾压10、15、20遍后分别检测出同一
地方高程及压实度，并与冲击碾压前作比较，得出路基在冲击碾压下
有沉降效果及压实效果，从而总结出最佳碾压方法及碾压遍数。
（3）冲击压路机速度控制在10～15km/h，冲击碾压时准备平地
机1台，如表面出现较大起伏，则用平地机整平后再进行冲击碾压，
以免高低起伏影响冲击碾压速度及压实效果。冲击碾压时严格控制含
水量。
（4）试验段冲击碾压有专人值班，认真记录遍数，观察路基变
化情况。在冲击压实后，先用平地机刮平，然后用光轮压路机碾压成
型。
3、试验结果
根据现场记录结果，路基在冲击碾压10遍分别检测了K44+580和
K44+660左、中、右共计6个点的沉降量。其沉降量最大12mm，最小为
2mm，平均沉降量为8mm，压实度检测了4个点，其压实度增加最大为
2.5个百分点，最小增加为0.2个百分点，平均增加为1.05个百分点。
冲击碾压15遍共6个点，沉降量最大为14mm，最小8mm，平均沉降量
10mm。压实度比冲击碾压前增加最大为2.9个百分点，最小为0.4个百
分点，平均比冲击碾压前增加了1.45个百分点。（3）碾压20遍后检测
路基全部24个水平桩的沉降量，其沉降量最大为24mm，最小为4mm，
平均14mm。压实度比冲击碾压前增加最大为3.3个百分点，最小为0.5
个百分点、平均比冲击碾压前增加了2个百分点。
三、冲击碾压的技术在公路工程施工中的应用
在公路工程施工中，必须对每一个施工阶段都进行严格把关，只
有在确保工程不存在任何质量问题的基础上，才能进行下一个环节的
施工。这就要求施工企业必须提高各个施工环节的技术水平。为确保
公路工程施工的质量，必须了解施工现场的具体情况，重视冲击碾压
施工技术，只有这样才能有效避免质量问题及安全事故的出现。在公
路工程冲击碾压施工中施工企业必须提高施工技术水平，才能确保公
路工程的质量及延长其使用年限。
1、高填方的补强处理
高填方路段出现的工后沉降现象，也一直是造成路面下沉开裂的
主要原因。在高填方路基的施工中，一般是采用普通的振动压实设备，
每间隔2米的层厚就进行冲击碾压的补压，这样能够用很小的经济投
入获得很好的压实效果，能够很好地解决高路堤工后的差异沉降问
题，从而增强了路床的整体性和均匀性。
2、上路床于零填挖地段的处理
上路床与零填挖地段因其和路面的质量密切相关，压实度的要求
往往超过95%，虽然普通的压实设备同样能够达到要求，但是其压实
度沿着层厚方向的下降情况较为明显。冲击碾压影响的深度可以达到
1米，能够使整个路基的各层密实度曲线都趋于平缓，同时路床顶面
下大约1米的深度内形成了连续、均匀和密实的加固层，进而提高了
路基的综合强度与承载力。
3、软土地基加固的处理
软土地基的处理，一旦运用排水固结的处理方法时，冲击碾压就
对软土地基形成加速沉降和加固的作用。冲击压路机向地面进行冲击
能量施加后，土体开始受拉、压作用，而软土里的自由水通过塑料排
水板排出，其速度得到明显加快，从而使软基的沉降固结速度加快。
一些软土地段，排水处治过程压实设备难以就位进行工作，考虑在路
堤的填筑过程当中运用冲击压路机进行分层碾压的工艺，在施工过程
中提高软基的固结速度，从而有助于软基的沉降固结效果。
4、旧路的改造工程
在旧路的改造工程当中，多利用原路基能够减少占地，节省填料。
开挖路面和路床及路堤，重新回填进行分层压实，从而达到计划的压
实度。而对沥青或者水泥路面就需要"破碎"、"翻挖"和"清除"，同样
是利用原路基，却没有真正的减少工程造价。而采用冲击碾压技术就
不需要开挖路面和路基，能够直接在原路面用冲击压路机冲碾施工，
从而使路基达到质量合格标准。当新加宽的路基进行分层压实路床
后，并将新老路结合部和新路床进行冲击碾检验性的补压，然后再视
完成的路基具体状况，在结合部的路床里加铺土工格栅，能够较好的
避免新老路结合而引发的沉降变形的裂缝。
四、结束语
综上所述，利用冲击碾压处理路基的技术措施，进一步保证了路
基填土压实度指标的控制，也防止了路基沉降包括自然与工后沉降对
公路造成的影响和危害，确保了公路工程建设的整体使用质量，充分
提高公路经济效益的发挥和利用。
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