冲击碾压技术在铁路软基处理中的应用

冲击碾压技术在铁路软基处理中的应用

冲击碾压技术是我们常见的地基施工技术，本文将对其在铁路软基中的具体应用进行分析，以供参考。

标签：冲击碾压技术；作用；施工技术

1、前言

冲击碾压技术的应用，可以提升土层的密度和紧实度，从而保证路基的承载能力和稳固性。因此，其在路基施工中应用广泛。

2、冲击碾压技术简介

此项技术指的是利用冲击的压路机将公路路面予以压实，最终将公路的紧密及破碎程度提高。在进行冲压时，冲压效果受到多方面的影响，如冲压机型号及运作的速度、路面的土质情况等。在我国，冲压机的数量在不断提高，主要被应用在高路床及路堤、填和挖的交叉部分，通过冲击这些部分，可以将路面稳定性提高。此技术的特点有低频高幅、冲击力很强大以及冲碾的效率高、效果好等特点。其工作的原理具体来讲，冲击碾压这一技术选用的双轮进行滚动一非圆这种类型的压路机，此技术有效地将搓揉和冲击相互结合，将传统的高频低幅的振动压路机变成了低频高幅的方式。此技术可深层次的予以压实和填料，增加压实的功能，减少施工之后产生的沉降现象。还可以通过选用三边冲击压路机进一步的提高压实的效果。

3、冲击碾压技术在路基施工中的作用

3.1提高路基的强度和均匀性

路基采用冲击碾压技术施工，可以提高其弹性模量，进而提高路基的施工质量。一般采用冲击型压路机循环碾压20次后，路基的压实度能够提高1%～3%，进而提高路基的强度。同时，施工完成后，路床的顶面区域可以形成均匀密实的加固层，提高了路基的强度和均匀性及稳定性，有利于进一步的施工。

3.2降低沉降率

公路工程由于其使用特性，路面长期承受车辆的冲击荷载磨损和外界不良环境的侵蚀，会发生变形或破损，同时，由于土石的自重也会产生路堤压缩沉降。当路堤沉降到一定程度时，公路即会产生变形或者横向裂缝和纵向裂缝，一方面影响其使用寿命，另一方面会造成安全隐患。冲击型压路机循环碾压施工后，路基的沉降率下降，进而避免了路面的裂缝产生，提高公路工程的使用寿命及使用安全性能。

3.3特殊地点的地基加固

我国地域辽阔，南北跨度较大，公路四通八达，气候环境和地形差异较大，给工程建设带来巨大的难题。在一些特殊地带有可能需要对地基进行加固处理，目前，常见的处理方法就是对软土地基进行夯实加固，但这种方法也带来了一系列的弊端。目前，技术改进后采用冲击碾压法对地基进行加固，一方面增加路基的密实度，提高加固强度；另一方面，冲击碾压技术能够减小湿陷系数，进而增加路面的干密度。

4、冲击碾压技术的施工工艺

4.1冲击碾压技术的工艺参数

路基施工时采用冲击碾压技术应控制路基填埋深度、施工作业、原材料等工艺参数。当路基深度小于1.5m时，采用常规碾压技术；当路基深度大于或等于1.5m时，才可以使用冲击碾压技术施工。施工作业面的长度应保证在300～500m之间，不宣过短。碾压材料应优先选用含水率为2%左右的砂性土，且土的塑性指数宜在12以上。

4.2冲击碾压技术施工工艺

为保证最优施工效果，采用冲击碾压法时应注意施工操作流程、施工机器及器材的使用。普通压路机一般采用压半轮或者部分轮的方式重复碾压，冲击型压路机利用较强的冲击力使力扩散至土壤深度，从而进行碾压的方法。

4.3碾压行走路线

冲击碾压技术的碾压采用2遍冲碾的方式，1遍冲碾时“先两边，后中间”进行6次碾压，采用横向排压将整个路基表面碾压1遍。冲击型压路机的轮距为90cm，内侧边距为1.15m，当完成一次冲击时，压轮转动两次，此时形成4m宽的碾压带。1遍冲碾时由于压轮转动2次，因此，形成两边宽度为13cm的冲碾间隙。当1遍冲碾结束后进行2遍冲碾，此时以1/6的轮间距纵向交错碾压6遍，每一次碾压均向内侧移动20cm，以保证1遍冲碾形成的碾压间隙都能成形。同时碾压时要保证是从路基的1遍朝另一侧推行，直到完成所有碾压过程。在2次冲碾时，若碾压的碾轮轨迹过深，则应使用推土機将路面推平，以免影响压路机的行走速度。在1遍冲碾和2遍冲碾过程中，应适当实时洒水，避免路面由于施工引起大量扬尘。

4.4施工过程中的控制指标

冲击碾压这项技术是冲击力扩展到土体的深层施工的工艺流程，影响的比较深是其非常重要的特征。一般进行冲击的压轮机其轮宽是0.9m，冲服的宽度是4m，内边的距离是1.17m。在运行的过程中，冲碾的间隙是0.13m，冲击的过程可具体分两阶段，首先是电能向势能转化，接下来是势能向动能转化。冲击碾压

这一技术与传统施工的方法不同，在国内，首先需要进行控制的指标是路基填筑的压实度，依据规定，每两千米可通过灌砂方法选取8个点进行检查。灌砂坑底和压实层的底部水平线要一致，这就要选择适宜的方法对质量进行调控。为了确保冲压的效果，将路床整体性及路基承载力提高，应将施工的具体指标设置好，主要包含4个方面：

首先，碾压的速度。压路机碾压的速度和所达到的碾压效果呈现出负相关的特征，要想效果好，就需要碾压非常慢，若碾压太快就很难达到预期的效果。若仅考虑施工的效果，确实需要尽可能慢地进行碾压，但是若考虑施工的效率，就需要合理地对碾压的速度进行控制，达到既满足施工的效果，又满足施工的效率的双面作用。

其次，碾压的遍数。土体的压实程度和碾压的遍数呈现的是正相关的关系，伴随碾压变数的不断增加，压实度也是相应的增强的，然而压实度是有个限值的，若压实度到了这个限僮，碾压的遍数增加对压实度压实的效果将在某种程度上减弱，甚至一点作用都没有，更有甚者还将影响压实的最终效果。基于此，压实的遍数应该根据所压土的质量情况，若要进一步地将压实度提高，就需要适当地将碾压压路机的吨位提高。

再次，铺层的厚度。为了达到非常好的压实效果，在正式进入施工之前需要将铺层的厚度确定好。在确定铺层的厚度时主要是通过施工的情况以及施工的设备来进行确定的。对于冲击的压路机，虚铺层的厚度应严格地予以控制，一般的范围是100mm～120mm间，压实的厚度一般的范围是80mm～100mm。

最后，碾压的方式。若想达到非常好的压实效果，还需要严格地控制碾压的工序。通常遵循的是先慢速后快速、先下面后上面、先低处后高处、先静后振，轮迹要重叠的原则。

结语：

综上所述，通过对冲击碾压技术的质量控制，提高了路基施工的水平，促进了铁路建设的快速发展。