高速公路高填路堤沖碾補壓技術分析

賴祥興

福建匯達建筑工程有限公司，福建 龍巖 364000

1 工程概況

靖永高速公路永定A1 標段位于福建省龍巖市永定區境內，起點（樁號K0+000）位于高頭鄉高東村，終點（樁號K11+520）位于湖坑鎮田河村,全長11.520km。本標段有路基土石方工程量大，高填方段較多等特點，全線高填方有6 處，五級填方邊坡3處，最大填方高度40m。為了做好高填路堤壓實工作，確保路基強度及穩定性；本標段對高填路堤采用分層填筑壓實后進行沖碾補壓，提高路基壓實度，降低路基工后沉降量。

2 藍派沖碾壓路機工作基本原理

沖碾壓路機與常規壓路機結構、原理、工藝、作用大不相同；沖碾壓路機碾壓輪為三條凸輪曲線組成；壓實原理為通過牽引力使重心提高后突然落下形成沖擊力，對路基產生較大的沖擊夯實；作用深度要比常規的壓路機深2～3 倍；起到常規壓路機所能達到的效果，是一種常規壓路機的補充。

3 沖碾試驗段施工技術方案及工藝參數確定

3.1 試驗段準備工作

（1）、路基填料：采用K7+000-K7+300 段挖方土，土名稱為含砂低液限粘土，土的物理、力學指標滿足《公路路基設計規范》及《公路路基施工技術規范》的要求；

（2）、本試驗段范圍：選取K7+600-K7+800 段路堤填筑93區第7 層進行路基沖擊碾壓，沖擊碾壓厚 2.0m，寬度40m，面積8000m2；

（3）機械設備：采用某沖擊式壓路機，寬度為2×90cm，最大沖擊力25kJ，牽引力240kW。

3.2 沖擊碾壓工藝流程

（1）分層碾壓填筑：按照常規路堤施工方法，采用25t 振動壓路機每30cm 分層碾壓，對路基整平，保證全斷面沖擊碾壓施工。

（2）檢測點的布設：按照每20m 一個斷面，每個斷面布設3個檢測點，檢測點才有段鋼筋頭打入土體，高程檢測采用水準測量，壓實度檢測采用灌砂法。

（3）土體含水量的控制：沖碾前土體含水率，確保在最佳含水量的±3%范圍內，小于3%時適當灑水，大于3%時采用曬干或者其他有效措施。

（4）沖碾前的壓實度檢查驗收：沖擊壓實路基面的壓實度檢測，有施工單位自檢后報第三方壓實度檢測合格后方可進行沖碾施工。

（5）沖碾施工方法：采用圈轉套壓法，見沖擊壓實路線示意圖，第1～5 遍機械行進速度控制在9～12km/h，第6-25 遍行走速度控制在在10～15km/h 之間。

圖1 沖擊壓實路線示意圖

（6）高程觀測、壓實度檢測：第10 遍、第15 遍、第20 遍、第25 遍完成后進行高程觀測及壓實度檢測，壓實度檢測壓該沖碾面下30cm。

（7）終壓收平：沖碾結束以后，采用平地機整平刮平振動壓路機弱振1 遍收面。

（8）四方確認驗收：由四方代表現場檢查驗收已沖碾完成的工作面，確定沖碾面積、平整度、壓實度等指標確認后方可下一側填筑。

3.3 沖擊碾壓施工要點

（1）沖碾適用地勢平緩面積較大的路基填方段，范圍要依據邊線放樣確定；

（2）沖擊碾壓前應記錄好高程測量數據及壓實度檢測數據，以便前后數據比對，確定沖碾壓實后的沉降量及壓實度提高比例；

（3）沖擊碾壓時應確保土工格柵覆土厚度及結構物（擋墻、涵洞、橋梁）路段范圍內的避讓；

（4）開始沖碾（第1～5 遍）行走速度可以適當降低至9～12km/h，防止沖碾局部沉降量大形成波浪形，造成行走困難。當形成波浪形較大時，可以用平地機刮平后振動壓路機收面后繼續沖碾；

（5）土體含水率應嚴格控制，當雨后或表面含水量較大時，不得直接沖碾，沖碾容易造成土體推擠、脫層、起皮、翻松影響壓實效果，可以采用曬干或其他有效措施。

4 沉降量、壓實度數據成果分析

圖2 壓實度、沉降量與沖碾遍數關系圖

5 結論

從沖碾壓實的壓實度統計表數據結果得出，隨著碾壓的遍數的增加壓實度不斷提高；從沖碾壓實的沉降量統計表中數據結果得出，隨著碾壓的遍數的增加間隔沉降量逐漸再減少（累計沉降量在增加）；從關系圖中顯示當碾壓遍數為20 遍時，壓實度提高速率與沉降量速率相近。因此可以得出結論采用YCT25 型托式沖擊式壓路機沖碾補壓20 遍后，可以達到路基比較為理想的效果。

表1 沖碾補壓沉降量統計表 mm

表2 沖碾補壓壓實度統計表 %