冲击碾压技术在高速公路施工中的应用 冲击碾压技术在高速公路施工中的应用
刘延平
(邯郸市高速公路管理局，河北邯郸056002)
【摘 要】在现代高速公路施工建设发展的过程中，冲击碾压技术的运用能有效提升路基的密度和强度，同时施工效率也会得到有效提高，并节约高速公路的施工成本。论文通过对高速公路施工过程中冲击碾压技术的使用原理和实际应用进行分析，望能为同行在高速公路碾压技术的使用，提供一些参考性建议。
【关键词】冲击碾压技术；高速公路；应用
【DOI】10.13616/j.cnki.gcjsysj.2017.03.160
1 引言
改革开放以后，我国的汽车使用量不断增加，加速了公路的破坏，这就对我国高速工路的质量提出更高的要求。现代高速公路工程建设的快速发展，要求高速公路建设的强度和密度必须符合车辆承载的标准，冲击碾压技术的应用使我国高速公路的质量得到显著提高，加快了高速公路的施工速度，提高了施工人员的工作效率，节约了大量的施工成本，为我国高速公路的施工建设做出了巨大贡献，因此，冲击碾压技术的应用前景非常广泛。
2 冲击碾压技术的应用原理
冲击碾压技术是将土体内的空气与水分通过强大的冲击力量挤压排出，达到将土体压实的目的。与此同时，土体内的颗粒将在强大的冲击力下重新进行排列组合，经过外部力量的施压，土体内的大颗粒缝隙之间将完全被较小的颗粒填满，使土体的整体密度得到明显提高，经过冲击碾压技术处理的公路，路基的工后沉降会显著下降，路基的承载能力将得到显著提升。
压实轮在对施工路段进行碾压的过程中，通过压实轮质心在运动过程中的不断变化，对土石材料进行不断冲击，经过压实轮的反复揉搓、挤压、外力的连续施压，土体内的缝隙会不断缩小，周期性的连续冲击将形成夯实冲击波，这种冲击波的特性和地震波极其相似，将沿着土层向更深处扩散，这种独特的冲击方式和普通的压路机的使用方式完全不同，普通压路机不会采取压半轮或重叠碾压的压路方式，碾压效果难以达到预期要求，而冲击压路机可以将冲击力传播至深处的土层，对公路施工的路段整体进行夯实，冲击碾压技术是一种全新的施工技术，使高速公路建设的质量得到了有效保证。
3 冲击碾压技术在高速公路施工中的应用效果
3.1 路基工后沉降率减小
为了确保冲击碾压技术确实能够降低路基施工后的沉降率，施工人员通过对现场路堤的沉降量和室内的模拟模型进行试验，对路基的沉降率进行观测，正常的施工技术下，路基的沉降率大概在0.4%，而使用冲击碾压技术的施工路段的路基在施工后的沉降率在0.1%耀0.15%，这充分证明了冲击碾压技术能有效防止路段因承载力过大而使公路出现变形、裂缝等问题，从而保证高速公路的建设质量，有效防止土石高填方导致路基变形状况的发生[1]。
3.2 提高路基的均匀性与整体强度
普通的压路机很难对路段的整体强度进行提升，只能对表层的公路进行碾压、夯实，很难对更深层次的土石进行处理，导致路基的沉降率很难达到预想标准，由于冲击压路机是对高速公路的高路堤采用分层冲击碾压以及对已经达标的公路工程进行补压的方法，可以对路基进行全方位的碾压，使深层次的土石也得到冲击、夯实。因此，路基内的土石分布将会更加合理，从而使路基整体的密度得到显著提升，最终提升路基的整体强度。
3.3 加快旧路改造施工
旧路改造的首要任务是将路基的质量进行提升，路基的质量必须提升到与新路等级压实的标准相符合，一般对于旧路的改造采用的方式是开挖路床或路面，对挖开的公路部分进行回填，并分层挖实，最终符合规定的压实标准。旧路改造中一般都需要将公路表面的沥青和水泥进行挖掘和破坏，但是运用冲击碾压技术可以完美解决此类问题，不必对路基进行挖掘破坏，在需要改造的旧路路面直接进行冲击碾压，这样不仅避免了施工过程中的成本浪费，提升了施工效率，还使公路能够正常使用，对加快旧路的改造提供了非常大的帮助。
另外，旧路改造有时需要在原有路基的基础上进行新路基的加宽修建，在这种情况下，冲击碾压技术的运用使新老路段相互结合，避免了出现变形、裂缝等其他工程质量问题，如果地基加宽是在坡脚外1m范围内，则可以运用冲击碾压技术。如果地基构成的土石成分特殊，需将相关技术和冲击碾压技术相结合，使地基的加固得以实现。
4 冲击碾压技术在高速公路施工中的具体应用
4.1 将特殊土的地基实行加固处理
冲击碾压技术在软土地基的施工过程中起到了非常重要的作用。强夯法作为湿陷性土地地基的一种冲击碾压处理方法，在对软土地基冲击减压的过程中，会加速软土地基的沉降，使软土地基更为牢固，孔隙之间的水压力也会随着碾压次数的不断增加而逐渐增大，土体会由于冲击压路机施加给地面的压力将软土中的自由水通过排水板排除，使软土变得更加紧实致密，提升整体密度，软基沉降也会在此过程中也会迅速固结。
4.2 对冲击碾压的质量进行控制
通过对冲击碾压路面的外观进行鉴定，保证高速公路施工过程中使用冲击碾压技术之后路面的平整性符合要求，密实程度达到标准。对于出现局部位置沉降的路段，要做到及时登记。除此之外，路面横向轮在施工过程中留下的痕迹应清晰有序，同时保持波谷与波峰之间的距离不变。对于已经完成的高速公路，要做到及时检测，保证高速公路的施工标准符合国家相关规定，如果在检测过程中发现路面存在平整性偏差，出现裂缝等问题，要及时采取相关措施进行完善，防止高速公路在以后的使用过程中留下安全隐患。
4.3 使用冲击碾压技术的注意事项
在冲击碾压技术的使用中存在许多问题，下面通过3个方面阐述冲击碾压技术的注意事项。（1）在冲击碾压技术的使用方面，冲击碾压技术要求双轮压路机在施工过程中以通过两次为一遍，以4m为压实宽度的计算单元。除此之外，要按照规定的施工技术作为标准实行作业。（2）正确理解较宽含水量范围的冲击碾压。由于冲击压路机在使用过程中会释放非常大的能量。因此，在土塑性指数上的把握要极为精准，将黏稠度控制在1.1耀1.2，这样可以避免在80耀100cm之间的土层形成弹簧土，使土层更加紧实致密。（3）对冲击碾压技术的合理距离进行把控。冲击压路机的轮边距离构造物的距离一般要在1m左右，对于桥涵构造物的填土厚度，要求必须要在2.5cm以上，在对已经检测过的高速公路进行补压振碾时，要对路床工程的沉降量进行测量，如果测量的沉降量小于3cm，则证明不再适合进行再一次的补压，如果所测的沉降量大于3cm，则证明还需对高速公路进行一次冲击碾压。
5 结语
冲击碾压技术的运用缩短了我国高速公路的建设工期，提升了高速公路建设的工作效率，对于施工后路堤的沉降率下降有着积极的作用，是我国高速公路的发展的必要条件。因此，在冲击碾压技术的使用中，必须按照冲击碾压技术的要求进行施工，对施工路段进行全面系统的检测，针对路段存在的问题对症下药，使我国冲击碾压技术的施工效果得到显著提高，从而促进我国高速公路建设事业的稳定发展。
【参考文献】
【1】王秉泽.冲击碾压技术在高速公路施工中的应用[J].交通标准化，2013（12）:52-54.
The Application of Impact Rolling Technology in Expressway Construction
LIU Yan-ping
(Handanshi Highway Administration Bureau，Handan 056002, China)
【Abstract】In the construction of modern expressway, the application of impact roller technology can effectively improve the density and strength of roadbed, at the same time, the construction efficiency will be effectively improved, saving the construction cost of expressway. In this paper, through the use of impact rolling technology in the construction of expressway, paper analyzes the application principle and practical application ofthistechnology, and providessome suggestions for the use ofhighwayrolling technology.
【Keywords】impact rolling technology; highway; application
【中图分类号】U415.6
【文献标志码】B
【文章编号】1007-9467（2017）03-0136-02
【收稿日期】2016-12-12
【作者简介】刘延平（1984～），男，河北邯郸人，助理工程师,从事高速公路管理研究。
冲击碾压技术在高速公路施工中的应用 冲击碾压技术在高速公路施工中的应用
刘延平
(邯郸市高速公路管理局，河北邯郸056002)
【摘 要】在现代高速公路施工建设发展的过程中，冲击碾压技术的运用能有效提升路基的密度和强度，同时施工效率也会得到有效提高，并节约高速公路的施工成本。论文通过对高速公路施工过程中冲击碾压技术的使用原理和实际应用进行分析，望能为同行在高速公路碾压技术的使用，提供一些参考性建议。
【关键词】冲击碾压技术；高速公路；应用
【DOI】10.13616/j.cnki.gcjsysj.2017.03.160
1 引言
改革开放以后，我国的汽车使用量不断增加，加速了公路的破坏，这就对我国高速工路的质量提出更高的要求。现代高速公路工程建设的快速发展，要求高速公路建设的强度和密度必须符合车辆承载的标准，冲击碾压技术的应用使我国高速公路的质量得到显著提高，加快了高速公路的施工速度，提高了施工人员的工作效率，节约了大量的施工成本，为我国高速公路的施工建设做出了巨大贡献，因此，冲击碾压技术的应用前景非常广泛。
2 冲击碾压技术的应用原理
冲击碾压技术是将土体内的空气与水分通过强大的冲击力量挤压排出，达到将土体压实的目的。与此同时，土体内的颗粒将在强大的冲击力下重新进行排列组合，经过外部力量的施压，土体内的大颗粒缝隙之间将完全被较小的颗粒填满，使土体的整体密度得到明显提高，经过冲击碾压技术处理的公路，路基的工后沉降会显著下降，路基的承载能力将得到显著提升。
压实轮在对施工路段进行碾压的过程中，通过压实轮质心在运动过程中的不断变化，对土石材料进行不断冲击，经过压实轮的反复揉搓、挤压、外力的连续施压，土体内的缝隙会不断缩小，周期性的连续冲击将形成夯实冲击波，这种冲击波的特性和地震波极其相似，将沿着土层向更深处扩散，这种独特的冲击方式和普通的压路机的使用方式完全不同，普通压路机不会采取压半轮或重叠碾压的压路方式，碾压效果难以达到预期要求，而冲击压路机可以将冲击力传播至深处的土层，对公路施工的路段整体进行夯实，冲击碾压技术是一种全新的施工技术，使高速公路建设的质量得到了有效保证。
3 冲击碾压技术在高速公路施工中的应用效果
3.1 路基工后沉降率减小
为了确保冲击碾压技术确实能够降低路基施工后的沉降率，施工人员通过对现场路堤的沉降量和室内的模拟模型进行试验，对路基的沉降率进行观测，正常的施工技术下，路基的沉降率大概在0.4%，而使用冲击碾压技术的施工路段的路基在施工后的沉降率在0.1%耀0.15%，这充分证明了冲击碾压技术能有效防止路段因承载力过大而使公路出现变形、裂缝等问题，从而保证高速公路的建设质量，有效防止土石高填方导致路基变形状况的发生[1]。
3.2 提高路基的均匀性与整体强度
普通的压路机很难对路段的整体强度进行提升，只能对表层的公路进行碾压、夯实，很难对更深层次的土石进行处理，导致路基的沉降率很难达到预想标准，由于冲击压路机是对高速公路的高路堤采用分层冲击碾压以及对已经达标的公路工程进行补压的方法，可以对路基进行全方位的碾压，使深层次的土石也得到冲击、夯实。因此，路基内的土石分布将会更加合理，从而使路基整体的密度得到显著提升，最终提升路基的整体强度。
3.3 加快旧路改造施工
旧路改造的首要任务是将路基的质量进行提升，路基的质量必须提升到与新路等级压实的标准相符合，一般对于旧路的改造采用的方式是开挖路床或路面，对挖开的公路部分进行回填，并分层挖实，最终符合规定的压实标准。旧路改造中一般都需要将公路表面的沥青和水泥进行挖掘和破坏，但是运用冲击碾压技术可以完美解决此类问题，不必对路基进行挖掘破坏，在需要改造的旧路路面直接进行冲击碾压，这样不仅避免了施工过程中的成本浪费，提升了施工效率，还使公路能够正常使用，对加快旧路的改造提供了非常大的帮助。
另外，旧路改造有时需要在原有路基的基础上进行新路基的加宽修建，在这种情况下，冲击碾压技术的运用使新老路段相互结合，避免了出现变形、裂缝等其他工程质量问题，如果地基加宽是在坡脚外1m范围内，则可以运用冲击碾压技术。如果地基构成的土石成分特殊，需将相关技术和冲击碾压技术相结合，使地基的加固得以实现。
4 冲击碾压技术在高速公路施工中的具体应用
4.1 将特殊土的地基实行加固处理
冲击碾压技术在软土地基的施工过程中起到了非常重要的作用。强夯法作为湿陷性土地地基的一种冲击碾压处理方法，在对软土地基冲击减压的过程中，会加速软土地基的沉降，使软土地基更为牢固，孔隙之间的水压力也会随着碾压次数的不断增加而逐渐增大，土体会由于冲击压路机施加给地面的压力将软土中的自由水通过排水板排除，使软土变得更加紧实致密，提升整体密度，软基沉降也会在此过程中也会迅速固结。
4.2 对冲击碾压的质量进行控制
通过对冲击碾压路面的外观进行鉴定，保证高速公路施工过程中使用冲击碾压技术之后路面的平整性符合要求，密实程度达到标准。对于出现局部位置沉降的路段，要做到及时登记。除此之外，路面横向轮在施工过程中留下的痕迹应清晰有序，同时保持波谷与波峰之间的距离不变。对于已经完成的高速公路，要做到及时检测，保证高速公路的施工标准符合国家相关规定，如果在检测过程中发现路面存在平整性偏差，出现裂缝等问题，要及时采取相关措施进行完善，防止高速公路在以后的使用过程中留下安全隐患。
4.3 使用冲击碾压技术的注意事项
在冲击碾压技术的使用中存在许多问题，下面通过3个方面阐述冲击碾压技术的注意事项。（1）在冲击碾压技术的使用方面，冲击碾压技术要求双轮压路机在施工过程中以通过两次为一遍，以4m为压实宽度的计算单元。除此之外，要按照规定的施工技术作为标准实行作业。（2）正确理解较宽含水量范围的冲击碾压。由于冲击压路机在使用过程中会释放非常大的能量。因此，在土塑性指数上的把握要极为精准，将黏稠度控制在1.1耀1.2，这样可以避免在80耀100cm之间的土层形成弹簧土，使土层更加紧实致密。（3）对冲击碾压技术的合理距离进行把控。冲击压路机的轮边距离构造物的距离一般要在1m左右，对于桥涵构造物的填土厚度，要求必须要在2.5cm以上，在对已经检测过的高速公路进行补压振碾时，要对路床工程的沉降量进行测量，如果测量的沉降量小于3cm，则证明不再适合进行再一次的补压，如果所测的沉降量大于3cm，则证明还需对高速公路进行一次冲击碾压。
5 结语
冲击碾压技术的运用缩短了我国高速公路的建设工期，提升了高速公路建设的工作效率，对于施工后路堤的沉降率下降有着积极的作用，是我国高速公路的发展的必要条件。因此，在冲击碾压技术的使用中，必须按照冲击碾压技术的要求进行施工，对施工路段进行全面系统的检测，针对路段存在的问题对症下药，使我国冲击碾压技术的施工效果得到显著提高，从而促进我国高速公路建设事业的稳定发展。
【参考文献】
【1】王秉泽.冲击碾压技术在高速公路施工中的应用[J].交通标准化，2013（12）:52-54.
The Application of Impact Rolling Technology in Expressway Construction
LIU Yan-ping
(Handanshi Highway Administration Bureau，Handan 056002, China)
【Abstract】In the construction of modern expressway, the application of impact roller technology can effectively improve the density and strength of roadbed, at the same time, the construction efficiency will be effectively improved, saving the construction cost of expressway. In this paper, through the use of impact rolling technology in the construction of expressway, paper analyzes the application principle and practical application ofthistechnology, and providessome suggestions for the use ofhighwayrolling technology.
【Keywords】impact rolling technology; highway; application
【中图分类号】U415.6
【文献标志码】B
【文章编号】1007-9467（2017）03-0136-02
【收稿日期】2016-12-12
【作者简介】刘延平（1984～），男，河北邯郸人，助理工程师,从事高速公路管理研究。