淺談沖擊壓在路基施工中的應(yīng)用.doc

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1、淺析沖擊壓實(shí)在路基施工中的應(yīng)用路橋集團(tuán)天津工程處皋北[內(nèi)容摘要]本文針對(duì)沖擊碾壓技術(shù)在路基施工中的應(yīng)用，通過理論分析與實(shí)際跟蹤測(cè)量，對(duì)沖擊碾壓的機(jī)理、范圍、技術(shù)效果、社會(huì)效益等方面進(jìn)行了詳細(xì)研究、分析，同時(shí)也為提高路基工程質(zhì)量，改善與減少路基工后沉降，提高路基強(qiáng)度與均勻性等方面提供了大量的現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)和資料。以備今后設(shè)計(jì)、施工參考。關(guān)鍵詞：沖擊壓實(shí)壓實(shí)度最佳含水量最大干密度一、前言隨著我國(guó)交通事業(yè)迅速發(fā)展，公路建設(shè)突飛猛進(jìn)，由于高速公路的道路性質(zhì)與其所擔(dān)負(fù)的交通量決定了對(duì)路基的要求很高，而高速公路的破壞往往源于路基。面對(duì)當(dāng)前建設(shè)形勢(shì)，高速公路一般要求周期短

2、、質(zhì)量高。如何滿足量大、期短、質(zhì)高的要求，這就需要我們采取一種有效、經(jīng)濟(jì)手段來解決此類問題。目前，高質(zhì)量路基的壓實(shí)技術(shù)方面尚存在不少變形破壞的技術(shù)問題，當(dāng)施工工期緊，成型路基的穩(wěn)定時(shí)間又不足，而現(xiàn)有靜碾及振動(dòng)壓實(shí)機(jī)的施工，在客觀上還不能有效地解決此類問題。例如對(duì)于山區(qū)路基填方高，且大量為石方或土、石混填，填筑厚度難于控制，振動(dòng)壓路機(jī)壓實(shí)確實(shí)有困難；對(duì)于濕陷性黃土地基遇水后嚴(yán)重沉陷，不可能開挖重新填壓，然而如何減少此類路基工后沉降，增加路基穩(wěn)定性是當(dāng)前公路建設(shè)者們面臨的一個(gè)緊迫性問題。眾所周知，公路是一條帶狀的、承受動(dòng)靜兩種荷載的特殊人工建筑物，并且分布較廣

3、，不可避免地要經(jīng)過大量的軟土地質(zhì)地區(qū)，如果對(duì)軟基處理不當(dāng)，將會(huì)使路基沉降過大，導(dǎo)致路堤失穩(wěn)，路面開裂，橋臺(tái)與路基沉降不同而產(chǎn)生橋頭錯(cuò)臺(tái)，路的中心沉降過大引起管涵彎曲和路基路面橫坡變小等現(xiàn)象，嚴(yán)重者甚至徹底遭到破壞。從而使通過的車輛大幅度減速，有的甚至造成行車事故，影響了公路的正常營(yíng)運(yùn)。為了防止和解決路基的工后沉降，設(shè)計(jì)部門和施工單位都采取了許多行之有效的措施和方法，從高標(biāo)準(zhǔn)、高質(zhì)量的使用要求出發(fā)，合理、可行、正確地處理軟土地基及填前碾壓等工序施工。二、沖擊壓實(shí)技術(shù)特點(diǎn)近幾年來，道路的早期破壞現(xiàn)象比較嚴(yán)重，分析其原因，路基的工后沉降是主要原因之一，因此為了減

4、少工后沉降加強(qiáng)路基，補(bǔ)壓手段是非常必要的。河北省交通廳公路管理局及時(shí)組織召開了青銀高速公路清河至趙縣段“地基處理審核及優(yōu)化報(bào)告評(píng)審會(huì)”。專家組一致認(rèn)為：從受力分析可知，軟弱地基要求處理深度均小于3m，因此對(duì)填方高度小于2m或大于6m的路段，路基填前碾壓決定采用沖擊壓實(shí)進(jìn)行施工。1、夯實(shí)機(jī)理沖擊壓實(shí)是巖土工程壓實(shí)技術(shù)的最新發(fā)展，它突破了傳統(tǒng)的碾壓方式，同時(shí)具有靜力、搓揉、振夯、沖擊的作用，即靜壓振動(dòng)壓（低幅高頻）沖擊壓（高幅低頻）的沖擊壓實(shí)原理。其功能是使土體密實(shí)度均勻一致，使下壓土加速固結(jié)，消除沉降，從而達(dá)到追加密實(shí)度，提高土基承載力。沖擊壓實(shí)機(jī)是由3~5

5、瓣的凸輪構(gòu)成的輪式壓實(shí)機(jī)，通過拖車牽引多邊形雙輪產(chǎn)生集中沖擊能量，連續(xù)快速夯擊地面9~12km/h對(duì)土基產(chǎn)生250t的沖擊力，具有地震波的傳播特性，壓實(shí)深度隨碾壓遍數(shù)遞增。從而達(dá)到壓實(shí)和被壓土體壓實(shí)度均勻的目的，能有效地保證提高路基的工程質(zhì)量。2、碾壓范圍由于路基填土土源復(fù)雜，無法將粘性土和砂性土分別填筑，以及路基的CBR值不足，路基施工無論填方或挖方均要進(jìn)行填前碾壓。為了使填前碾壓的土基密實(shí)度均勻，并檢查有無軟基存在；更重要的是為了消除半填半挖段、高填方段、深挖方段和近于零填方的路段的差異沉降，避免路面開裂而進(jìn)行的追密壓實(shí)。由于其沖擊能量大、速度快。對(duì)目

6、前公路建設(shè)中的如下領(lǐng)域具有明顯的壓實(shí)效果：（1）、一般路段的Ⅲ級(jí)以下濕陷性黃土地基處理；（2）、其它淺層（3m以內(nèi)）軟弱地基的沖擊碾壓；（3）、下路床的補(bǔ)壓；（4）、設(shè)計(jì)高度6m以上路基的分層碾壓等；（5）、高填方填石路基加寬的沖擊碾壓等；（6）、舊路改建與路基加寬的沖擊碾壓等；3、效果分析針對(duì)不同的土質(zhì)及應(yīng)用領(lǐng)域，根據(jù)不同的壓實(shí)遍數(shù)、土質(zhì)狀況、層厚等，與普通振動(dòng)壓實(shí)機(jī)作技術(shù)經(jīng)濟(jì)對(duì)比分析。內(nèi)容如下：沖擊壓實(shí)機(jī)與普通振動(dòng)壓實(shí)機(jī)效果對(duì)比分析表一項(xiàng)目沖擊壓實(shí)機(jī)普通振動(dòng)壓實(shí)機(jī)速度（Km/h）9~125碾壓深度（m）1.0~1.50.20~0.30同樣工程量需要時(shí)間

7、40天4~5月代表彎沉（某試驗(yàn)段）6.80（0.01mm）16.27（0.01mm）三、沖擊壓實(shí)技術(shù)應(yīng)用1、基底碾壓應(yīng)用為了有效地處理路基基底，提高施工效率和工程質(zhì)量，合理利用沖擊壓路機(jī)沖擊碾壓技術(shù)適合于淺層軟弱地基的大面積處理，達(dá)到?jīng)_擊碾壓后的地基局部變形，減少工后沉降的目的。2003年5月7日，我們選取了K128+800~K129+000作為試驗(yàn)段并進(jìn)行了施工。為了便于沉降觀測(cè)，以及現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、科學(xué)性，在沖壓施工前我們已做好各測(cè)點(diǎn)的埋設(shè)工作，并進(jìn)行了初始的檢測(cè)。由于沖壓后地表起伏較大，我們必須增加檢測(cè)的樣本數(shù)，提高觀測(cè)結(jié)果的可靠與真實(shí)性。通過沉降

8、觀測(cè)，并結(jié)合理論分析、比較，從而能正確掌握其特性、處理效果及適用性