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关键词 冲击碾压；施工；要领；探讨
中图分类号 U416 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-（2012）102-0144-01
1 工程概况
道路红线宽60.6 m，路基宽度43 m，设计时速100 km/h，双向8车道。主要包含路基、路面、桥梁、涵洞、防护、排水、交通设施等工程。
施工段地貌大致为冲洪积倾斜平原区，地势总的特点是中间高两端低，根据设计图纸要求，低填及挖方段仅在路床处理部分底面采用冲击碾压，一般路基地基冲击碾压应在原地面清除表土，并在填前压实后进行；对于填方高度小于8米的路段，地基冲击碾压不小于20遍，填方高度大于8米的路段地基冲击碾压不小于30遍。
2 施工准备
2.1 冲击碾压目标
通过冲击碾压提高路基整体稳定性、强度、承载力，加速路基下沉，减少路基工后沉降。
2.2 主要机具设备
YCT25冲击碾2套，LT220压路机4台，T160平地机2台，10t洒水车2台，徐工铲车4台。
3 作业准备
1）路基表面按图纸要求清表后用平地机整平，以保证均匀传递较大的冲击力，使冲击碾压达到应有的冲击效果。
2）施工场地地面上所有障碍物标记处理范围及范围内的地下构造物和管线、电缆等均全部拆除。
3）对各类施工机械人员进行培训，熟悉操作规程、技术要求、施工方法以及注意事项，对参加试验有关人员进行详细的技术交底和分工，使各类施工员各司其责。
4）施工前应熟悉相关的设计文件，收集现场资料，合适工作数量，按工期要求、施工难易程度、气候条件等，编制施工组织计划，合理安排冲击压路机的数量、型号与操作机手，每台冲击压路机在不同工点间的反复调运距离不宜超过3 km。
5）落实油料供应，准备维修场地、维修工具，易损件及相应的维修人员。
6）按《公路路基施工技术规范》的要求做好导线、中线、水准点复测，横断面检查与补测，增设水准点等，并按设计文件要求定出路堤坡脚、护坡道及边沟等具体位置。
4 施工工序
4.1 施工工序
施工准备→表层清除→测量放线→冲击碾压→检测→进行下道工序施工。
4.2 施工工艺
1）用挖掘机挖除树根后零填处理，平地机对冲压工作面进行清表整平。
2）冲击前观测原地面标高，并做好记录。
3）检测冲击碾压前的路基含水量，并保证含水量在是否适合冲击碾压含水量的-4 %～+2%范围内。
4）冲击碾压采用扩散分布的形状进行，行驶速度在10 km/h～15 km/h之间，机械行进速度宜采用慢速行进，由路基中线为分界线，从路基的一侧向另一侧转圈冲碾，冲碾顺序应符合“由边向中”错轮进行，轮迹覆盖整个路基表面为冲碾一遍。
经试验路段冲击碾压确定，冲击碾压25遍为最佳冲碾遍数，压实度满足大于等于96%的要求，就证明原路基质量优良。经验收合格后进行下层填筑。
5）冲碾过程中如果因轮迹过深而影响压实进行时，可用平地机平整后再进行冲击碾压。
6）冲碾结束，用平地机整平施工冲碾路段，然后采用重型钢轮压路机将路基表面碾压密实平整，若表土干燥，应适量洒水，以保证压实效果。
5 施工注意事项
1）构造物的保护。①施工前查明冲击碾压范围内的地下管线及附近各种构造物，并应根据构造物的类型采取相应的保护措施进行改线或拆除。对于河沟等有明显减震效果的情况，经确认不会造成影响时可适当减少安全距离。施工前对于拟保护的构造物，在保护范围的外围应设置明显标记物。②对于不符合上述安全距离但又需要施工的可采取以下两种措施：开挖宽0.5m深1.5m的隔震沟进行防震；结构物台背处冲碾时应降低冲击压路机的速度，如压实度达不到设计要求要增加冲压遍数达到设计要求为止。
2）冲击碾压时，施工场地宽度大于冲击压路机转弯半径的四倍时，以道路中心线对称地将场地分成两半，来回冲击碾压；施工场地宽度小于四倍转弯半径时，根据实际情况在施工场地的两端设置所需的转弯场地。碾压行驶路线设置易于机械手辨认的临时标记物，便于按相应的标线冲击碾压。
3）若出现扬尘情况严重时应洒水。当土的含水量较低时，宜于前一天洒水湿润。冲压时注意冲击坡峰，错峰压实，冲压每5遍应改变冲压方向。
4）冲压施工场地的附近有构造物时，应注意观察，发现异常情况时，应立即中断施工，以避免构造物损伤。
5）施工中若出现“弹簧”现象，必须暂停施工，采取换填等相应的技术措施处理后方可继续施工。
6）施工过程中须有专人负责记录，记录资料归档备案。
7）冲压边角及转弯区域采取其它补压或小型机具夯实措施压实，以达到设计标准。
8）施工过程中合理安排施工时间，减少噪音与振动对环境的影响。
9）冲击碾压范围内的出入口设置醒目的安全标记，专人负责保证交通安全。禁止无关车辆与人员出入。夜间施工时，场地足够数量的照明设备与夜间警示标志。
6 适用范围
适用于：整体式挖方路基，挖方深度小于湿陷土层厚度，路
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床底部为Ⅰ、Ⅱ级非自重湿陷性黄土场地路段；分离式填土路基基底为Ⅰ级非自重湿陷性黄土场地路段；整体式路基基底为Ⅰ、Ⅱ级非自重湿陷性黄土场地和填土高度小于4米的Ⅱ级自重湿陷性黄土场地路段。
7 质量保证措施
1）严格遵守招标文件技术规范，遵循国家有关公路施工规范，执行工程师审查批准的方案，严格施工工艺，按图施工。
2）开工前要做好各部位、工序的技术交底工作，按照技术交底的要求，使各级施工人员清楚地掌握对将要进行施工的部位、工序以及施工工艺、技术规范要求，对特殊和重点部位要真正做到心中有数，确保施工操作的准确性和规范性。
3）落实“三检制”，设立专职质检员，按既定施工工艺和要求，监督检查，实行质量重奖重罚和质量一票否决权。
4）上道工序未经检验合格，不得转入下道工序。
5）对施工中需监理工程师（业主）检查验收的过程（如隐蔽工程等），应在每道工序完成后，按规范要求进行检查，合格后请监理工程师（业主）办理书面签证，方可进行下道工序施工。
8 雨季施工保证措施
1）安排专人收集中央电视台、地方电台等天气预报情况，做好雨前施工防范工作。
2）路基开工前，充分考虑排水系统的布设，防止在施工中线路外的水流入线内，并将线路内的水（包括地面积水、雨水、地下渗水）迅速排出路基，保证施工顺利进行。
3）在雨季施工中，填筑层表面应适当加大横坡度（4%左右），以利于排水，并及时碾压成型，严防路堤积水，防止填土被雨水泡软。
4）雨后晾晒至土的最佳含水量时，及时进行复压，以防止水分蒸发过度而引起表面干裂。
参考文献
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作者简介
秦峰（1981—），女，河南科技大学，硕士，讲师，研究方向：工程管理教育。
摘要：本文结合延安新区（北区）一期场地平整工程高填方路段施工中使用冲击式压路机施工实例，介绍了冲击式压路机的工作原理和冲击式压路机的具体辗压过程，总结了冲击式压路机的性能特点和冲击式压路机在冲碾路段的具体施工要求及注意事项。
关键词：冲击式压路机；高填方路段；施工；应用
冲击式压路机作为近年来在国内出现的新型压实机械，在许多国内基建施工现场中得到了越来越多的应用，特别是在大面积、高填方路基施工中越来越显示出其快速、高效的优越性，它主要是结合了传统的振动压路机静态辗压和振动压实设备的优点，将静态和振动压实技术有机的结合在一起，达到快速、高效施工的目的。因此，为了适应新的工程建设，采用冲击式压路机在高填方道路压实施工中不失为一种好的施工方法。
一、 工程概况简介
延安新区（北区）一期场地平整工程位于延安新区北区靠近现城区一侧，是新区建设的一期工程，初步规划面积10.5k㎡，南北向长度约5.5㎞，东西向宽度约2km。场区内地形起伏大，地面高程955～1263m，高差308m，其中南侧沟口及附近山头地面高程955～1171m，高差216m，北侧沟端及附近山头地面高程1040～1263m，高差223m。总体地势北高南低，坡度2～5%。中铁十二局集团承建其中的第九合同段，主要工程量为：挖方1147万m?，填方909万m?。因为地理位置坐落在山麓，起伏较大，特别是填方较高，有些位置填补高度高达60米以上，大量的黄土作为填方材料，填料粘聚性差，施工工期紧，成形填方的自然沉降时间短缺，现有的静态和振动压路机施工在客观上不能解决高填土基础不同的变形情况，为了能够很好的达到要求的压实度，减少沉降量，提高填土的压实密度，本工程采用冲击式压路机进行辗压施工。
二、 冲击式压路机的工作原理
冲击式压路机最主要的特点是其压实轮为非圆柱形，是多边形凸轮形辗轮。这种压实轮系列是交替排列的凸点和平整的冲击面，它有一个振动夯能达到冲击的效应。冲击式压路机主要是采用拖车牵引前进，然后非圆柱多边形压实轮滚动前进，前进过程中，压实轮的凸点和冲击面将交替抬起、落下，对地面产生的势能和动能达到冲击压实的效果，而且还因为蓄能器的作用，对地面的冲击影响也将增加，从而达到对高填土或地面压实的效果。
三、 冲击式压力机冲碾施工过程
1、施工准备：选本地土样进行标准击实试验，确定其最大干密度和（1.87g/cm3）最佳含水率（10.3%）。土料粒径大于10cm 时需进行破碎，将初步整平好的土层翻松，并检测土料粒径，直到达到要求为止。施工时土料粒径实际控制在10cm 以内。土料粉碎后，进行含水量检测，若含水量偏小，应用洒水车洒水闷料；若含水量偏大，继续翻晒，直至达到最佳含水量±2%范围以内，施工时一般控制在0～+2%之间。做好施工前的地表积水预先疏干，修建必要的临时防排水设施。
2、上料施工：首先对施工区域进行测量放样确定出施工段范围及高程，接着按施工范围及松铺厚度进行放样挂线，紧跟着将填料按划好的网格卸料，接下来先由推土机大致摊开填料，再用平地机进行精平摊铺。
3、填筑辗压施工
碾压前检查松铺厚度、平整度，符合要求后迅速进行了碾压。碾压时，光轮压路机（XS222J）先静压一遍，然后冲击压路机（YCT25）碾压15遍，试验检测压实度，然后每压两遍测一次压实度，直至合格。具体过程如下：
（1）采用冲击式压路机施工作业时，应该从第一轮的路基侧边缘的道路开始，最后回到沿线中心向起点行驶。拖拉机牵引时应保证压实轮应超过三分之一的轮轨道重叠，以保证中心部分的弧形轮被辗压到。这样一环一环的进行。当辊轮到达另一侧缘完成辗压一遍.由于压实轮弧结构特征，辗压一遍过去很难保证整个路基全部地方都能压到。因此施工的过程中要一遍一遍的不停的压下去，直至达到一定的压实度。施工辗压的时候要实施检查压实度和路基的标高。
（2）首先准确回复测点，测出测点的高度，记录下第一组的测量数据。由于路基顶厚约30厘米范围内的土壤被冲击辗压结块或松散，所以检测压实度应在测量的地方挖30cm深的表层土壤后在开始采集样品，再根据正常的测试方法，并记录下第二组的数据。
（3）之后进行继续施工辗压，检测和记录下来辗压遍数是5、10、15、17、19、21遍、25遍的高程和压实度数据，并做好记录。
4、检测试验
碾压完成后对冲击压路机的碾压效果做了试验。碾压机具为：光轮压路机（XS222J），冲击压路机（YCT25）。碾压顺序为：光轮压路机（XS222J）先静压一遍，然后冲击压路机（YCT25）碾压15遍，试验检测压实度，然后每压两遍测一次压实度，碾压17遍后压实度达到90.9%，当碾压21遍后已达到压实要求（压实度要求不小于93%，碾压，23遍后压实度达到93.6%。25遍后压实度达到96%。
从上面的测试可以看出，路基冲击辗压后可以减少沉降4.5 ～ 5.8cm，压实度提高5%以上，能满足设计要求。当冲击辗压到达25次的冲击地面时效果最理想。所以每次路基冲击辗压应不小于25遍为宜；厚度应控制在每0.8m为一层进行辗压施工，分层施工辗压是应注重搭接重合部分应不少于2m；从试验的测试结果分析，冲击式压路机的滚动的速度应控制在15 km/h左右，这需要高填方应具有一定的长度，使机械辗压速度达到要求的速度。
四、冲击式压路机的压实效果分析
冲击式压路机的压实效果好，具体表现在以下几个方面：
（1）提高了路基的压实度。各类路基，经过冲击式压路机辗压后，不同的深度范围的路基的压实度均有不同程度的提高。经过冲击辗压后压实度可以达到96%以上。
（2）提高了路基土的水稳定性。经过冲击辗压后，土工试验表明，在影响深度内的湿陷性样品检出率降低相当的大，饱和度和压缩指数降低。（3）全面提高了路基的强度。根据土壤测试结果，大多数经过冲击式压路机在路基施工中的辗压，道路路基回弹模量的增大，弯沉值减少。影响路基压实后土体的强度和承载力提高。
（4）减少工后沉降，提高路基的稳定性和抗变形能力，本路段60米高填方路基采用冲击压实技术，每层填料的厚度为0.8米，平均压实度为95%。
（5）提高路基的强度和均匀性，冲击式压路机对达标的路床进行检验补压有利于延缓路面早期损坏，提高道路路基的路面质量。
五、冲击式压路机性能特点分析
通过对冲击式压路机与传统压实机械对比及碾压试验结果分析，冲击式压路机的性能特点有：
1、冲击式压路机的压力大，能达到同吨位的静辗压路机的10倍。是同吨位振动压路机的3 – 4倍。以不同的速度运动影响地面的冲击力近似为1800-5000KN。
2、影响深度大，该机器工作时连续冲击地面，产生强烈的冲击波类似地震波传播的低频率，高振幅的特性。对地表深层具有较强的强冲击能量。由于改进了碾压高填方的密实度，影响深度也在逐渐增加，垂直影响深度可达1m以上，水平的影响可以达到5 – 10m。
3、摊铺的层度厚度大。本机可在原有的基础上对原土壤压实，不必动土方开挖，也可以分层压实和补充压实。因为其影响深度较大，层厚度可以达到0.4-1.0m。
4、压实效率高，工作速度为10 – 15km/h，压实生产量分别可以达到1500-1850m3/h，与传统的压实机械运转速度的3 - 5 km/h，压实生产约250 m3/h。
六、 冲击式压路机在冲碾路段的要求及注意事项
通过延安新区（北区）一期工程第九标段场地平整工程，采用冲击式压路机进行辗压施工实践，从中总结冲击式压路机在冲碾路段的要求及注意事项如下：
1、冲击式压路机工作的冲击能量较大，压实外缘和肩外外缘应保持1m的距离，以避免损坏路肩。
2、施工工作中遇到结构物时应该调头，安全距离应在5m以内。管涵和拱涵以上的填方> 2.5m，大于3m的板顶涵顶填土时，方可对填方区进行冲击压实施工作业，否则仍应作为结构。
3、路基路床的补强压实和高填方时，每2m的补强压实最好松铺一层30cm以上的填料。
4、如果表面干燥要适量洒水，防止表面粉尘的现象，进而影响能量向深层迁移传递。
5、转弯的车辆应每次调整路线，使冲击凸轮位置不重复以前的位置，以减少波动现象。
6、用冲击式压路机的路段应大面积的进行施工，长度至少应> 100m，以提高冲击压路机行驶速度增加时，振动的激增效果影响。
结语
冲击式压路机的压实技术是一种高速度的压实方法，适用于处理厚层路段压实，是夯实和滚动压实技术联盟系统，该压实技术保持低频率，大振幅，大冲击波，穿透力强，影响深度大，压实效果好的特点，辗压滚动压实方法效率高，灵活性好的优点，并大大增加了土方压实能量，特别适合高填方厚层路段的压实施工。使用冲击式压路机辗压高填方的路段，不仅达到了理想的增强补压的效果。并减少了路段沉降，缩短了路段的沉降时间，提高了高填方路段的稳定性和承载能力。在我国的高等级公路建设中，尤其是高填方路段施工中，冲击式压路机已被列入必须用的机械。随着车辆载货物的能力提高和高速行车的需要，对道路质量的要求也越来越高，冲击式压路机的应用将会更加广泛。
参考文献
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路基冲击碾压施工技术交底
一.施工准备
冲击碾压的施工准备工作主要有：
1.测量放样：用测量控制网准确放出地基处理边界。
2.冲击碾压设备进场，对作业人员进行培训。
3.进行碾压前密实度检测、高程测量。
二.冲击碾压施工工艺及方法
1.冲击碾压施工工艺
冲击碾压施工工艺如下图。
2.冲击碾压施工步骤
（1）冲击碾压前的准备工作
①施工前，应标出需要进行冲击碾压的范围，并查明场地范围内的地下构造物、管线和电线的位置和标高、查明周围民房是否在安全距离之外，
采用必要的防护措施，防止由于冲击碾压施工造成损坏。施工现场若有土
坎、沟壑等应采用推土机、平地机等予以平整，对于坑穴等应填平夯实，且应防止基底积水。对于流向路基作业区的水源应在施工前予以截断(开挖临时排、截水沟)。在施工范围内不得堆放有任何有碍冲击碾压的物品。
②场地准备：
填土的虚铺厚度宜控制在80～100 cm，并用履带式推土机整平、稳压。 湿陷性基底处理：清表，推土机平整，稳压。
土质较松软时，先用一般压路机或振动压路机先预压，用振动压路机碾压时，先慢后快，振动频率先弱后强，直线段由两侧向中间，曲线段由线段内侧向外侧纵向进退错行进行碾压，行与行的轮迹重叠宽度不小于0.3 m，横向同层接头处重叠压实不小于1 m，前后相邻两区段纵向重叠2 m，上下两层接头处错开3 m，达到无漏压，无死角，确保碾压均匀。碾压达到一定密实度后，再用冲击压路机碾压。
（2）冲击碾压施工
①对处理范围内进行冲击碾压施工，直至满足施工质量要求。
②用冲击式压路机进行冲击碾压，压路机的行进速度应控制在10～12 km/h左右，从路基的一侧向另一侧转圈冲碾，冲碾顺序应符合“先两边、后中间”的次序，以轮迹重叠1/2铺盖整个路基表面为冲碾一遍，冲碾遍数按设计，暂定20遍。【路床底冲击碾压遍数施工规范】
③冲击碾压过程中，如果因轮迹过深而影响压实机的行进速度，可用推土机平整后再继续冲碾。若冲击碾压过程中路基表面扬尘，可用洒水车适量洒水后继续冲碾。
④冲击式压路机冲击碾压完毕后，检测路基表层0～20 cm的压实度。
如果压实度达不到要求，应视情况补充冲碾5～10遍。
⑤用振动或静碾压路机碾压1～2遍，达到验收标准为止。
⑥冲击碾压施工符合要求后，表层的松土应重新刮平，并用振动压路机压实。
（3）注意事项
①用冲击式压路机进行冲击碾压时，因机械的调头范围较大，须尽可能在路基形成较长的连续冲碾段后进行（200-500m为宜）。不但可以提高冲碾效率，也可以避免因过多的“接头”而影响路基的整体均匀性。
②因冲击式压路机的冲击能量大，路表50 cm的土体含水量对冲击碾压的效果具有较大影响。含水量过大时，容易形成弹簧、翻浆等，故需严格控制路表以下50 cm内的含水量。
③用冲击式压路机进行冲击碾压时，为了避免结构物遭到损坏，必须制定相应的措施，严格控制冲击碾压的范围。在距离桥台10 m、距挡墙3m、暗涵顶面填土高度小于3 m时，禁止用冲击式压路机进行冲击碾压作业。明涵顶面不得用冲击式压路机进行冲击碾压。
④当土体表面含水量较大时，如果用冲击式压路机进行冲击碾压，易形成表面推移，上层20 cm左右的土体与下部土体产生脱离现象。因此，雨后或表面含水量较大时，应采取晾晒或其它措施降低表面含水量，不宜直接用冲击式压路机进行冲击碾压作业。
⑤施工作业前，冲击压路机各系统管路及接头部分应无裂纹、松动现象，确认正常后方可启动。
⑥匀速碾压，变速时应停机。在一个碾压行程中不得变速。碾压过程
中应保持正确的行驶方向。
⑦上下坡时应先选好档位，不得在坡上换档；下坡时，不得使用空档向下滑行。
⑧转移场地时，应将冲击轮支起离开地面，防止损坏运输道路。 ⑨在基底冲击碾压前，应避免先开挖构造物基础、管涵等，待冲击碾压完成后再进行构造物的开挖施工。
五.质量控制、检验及计价
⑴施工前，按施工图确定的冲击参数指标，在有代表性的场地上进行工艺试验。通过冲击碾压前后测试数据的对比，检验冲击碾压效果，确定有关工艺参数。
⑵检测项目：主要检测沉降量、压实度。
冲击碾压20遍时，路堤下沉量5~7cm；冲击碾压最后5遍的沉降量不得大于1 cm。碾压面下1m深度范围内的土的压实系数不低于0.9或地基系数K30不小于80 MPa/m，用于湿陷性黄土地基处理时，同时应满足湿陷系数小于0.015。若碾压面下1 m深度位于基床底层范围内时，压实系数及地基系数K30则应满足基床底层的压实标准。
⑶检验数量
冲击碾压达到设计规定的遍数后，每100 m等间距检查2个断面6点，每个断面左、中、右各1点，左、右点距路基边缘2 m处。若未能达到规定的施工质量要求，则继续碾压，直到达到要求为止。
（4）计量
冲击压实路段达到要求冲压遍数，各项指标均合格后，以甲方施工现
场人员及监理签字确认的《冲击压实现场工作记录表》为准，作为乙方结算工程款的依据。
六.劳动力组织及设备配置
1. 劳动力组织
每个冲击碾压施工段施工人员配置：测量人员2人、技术1人，领工员1人、安全检查员1人、实验人员2人、冲击压路机司机1人、推土机司机1人、振动压路机司机1人、共10人。
2. 设备配置
冲击压路机选用YCT25型冲击压路机或25KJ三边形双轮冲击压路机，牵引机械选用QCY360型冲击压路机牵引机。
重型振动压路机、推土机、。
七.安全、文明施工措施
1.安全施工措施
（1）施工现场安全措施
①加强现场安全管理，防止出现机械伤害事故。施工作业时，必须按照安全技术交底的要求，保护地下管线、杆线和其他构筑物。附近有建筑物时考虑设置防震沟。非作业的车辆、人员不得在作业范围内。施工区域应设警示标志，严禁非工作人员出入。
②为保证施工安全，现场应有专人统一指挥，并设一名专职安全员负责现场的安全工作，坚持班前进行安全教育制度。现场设专人指挥、调度，确定合适的机械车辆走行路线，确保协调施工，并设立明显标志，防止相
冲击碾压路基施工
刘峰
(京台7标)
摘要：介绍冲击碾压施工技术要点 关键词：路基；冲击碾压；技术
1 冲击碾压技术
冲击压路机1995年引入我国，英文名是：Impact Roller，译为：冲击压路机，这样和目前我国使用的振动压路机的名称相一致，使该名称显得较为规范。冲击压路机与传统压路机相比，其最大的特点是其非圆形的碾压轮外形，为了行驶的平稳和最低的能量消耗，其外形主要为三、四、五边的正多边形。对于冲击压路机的影响深度，目前许多生产厂家的宣传材料说有四、五米深,简单地谈影响深度而不明确影响深度的定义与具体含意没有实际意义。故从公路工程的实际应用出发，提出一个有效影响深度的概念，是指能够引起土体的平均压实度一个百分点变化的最大深度，便于对冲击碾压效果的理解，避免片面宣传产生误解。在此基础上提出有效压实厚度的概念，是指能够满足设计要求的压实层厚度，如满足93％、94％、96％等压实度要求的最大压实厚度。
冲击碾压是提高路基强度，减少路基工后沉降的新技术、新发展。冲击压路机由牵引车带动非圆形轮滚动，多边形滚轮的大小半径产生位能落差与行驶的动能相结合沿地面对土石材料进行静压、搓揉、冲击的连续冲击碾压作业，形成高振幅、低频率的冲击压实原理。目前以25KJ三边形双轮冲击压路机使用最多，其双轮静重12t，行驶最佳速度为12km/h，对地面产生集中冲击力2000～2500KN，相当于1111～1543kPa。这种高能量冲击力周期性连续冲击地面，产生强烈的冲击波，向下具有地震波的传播特性，产生的冲击碾压功能达到超重型击实功，可使地下深层的密实度不断累积增加，满足重型标准93%压实度以上的有效压实厚度，视不同土石材料性状达1.0～1.5m，比现有振动压实机械有更好的压实功效，使被冲压的土石填料更接近于弹性状态，显示出克服土石路基隐患的技术优势。 冲击压路机的技术特性决定较现行常规压路机不同的压实工艺，不采用现有压路机压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，提出新的冲击碾压方法与施工工艺。25KJ三边形双轮冲击压路机外部宽2.96m，双轮各宽0.9m，两轮内边距1.17m，碾压方式采用来回错轮的方式，轮迹之间不重叠，由于轮隙宽度大于轮宽，错轮时不可能全部压到每个点。纵向上由于冲击碾压时落点的面积（与工作面的刚度有关，刚性时为一条线）有限，也不可能砸到每个点，但冲击压力呈（45°-φ/2）的角度扩散，表层下面的压实效果相互交叉重叠，不会受到影响。行驶2次为1遍，其冲碾宽度4m。每
遍第2次的单轮由第1次两轮内边距中央通过，形成的理论冲碾间隙双边各0.13m，当第2遍的第1次向内移动0.2m冲碾后，即将第1遍的间隙全部碾压。第3遍再回复到第1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，应以单双两遍为一冲压单元，当双数遍冲压时，调整转弯半径，达到对形成的波峰与波谷进行交替冲碾，使地面峰谷减小，表面接近平整。冲击压路机行驶按顺时针与逆时针方向每5遍进行交换作业。因此采用错轮而不重叠轮迹的碾压方法是合理科学的，沿着固定的线路行驶也是最经济有效的。这样每次冲击工作面波峰，有利于冲击点的满布、均匀，增强碾压整体效果各种土石路基冲碾20～40遍可以使路基形成厚1.0～1.5m的均匀加固层。
冲击压路机基本原理如下：
成仁高速公路成都至眉山（仁寿）段CR10标全长10.925km，路面宽度24.5m，路基
填方175.9万立方米，设计标准为双向四车道高速公路。
路基压实度标准 见表1
表1 压实度标准
设计要求高于8m的路堤段要在上路床顶部进行冲击碾压技术补压增强。于2011年3月13日对K74+400～550段路基进行了冲击碾压试验，2011年3月14日完成了试验段的各项工作，试验段取得了预期的目的。
2.1 施工工艺：
（1）在K74+420、K74+460、K74+500、K74+540四个断面分别在中桩、左右路肩3个位置打入沉降观测桩（共12个沉降观测桩），将钢筋桩打入路基1.5m。观测点钢筋头为半球形，高程位于冲击碾压高程下部0.5m，表面做好防锈处理。
（2）沉降观测桩埋入预定深度后进行抄平及压实度检测，得出沉降观测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。冲击碾压时不要碰撞观测桩。
（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。
（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。 （5）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。 2.2试验结果。
根据现场记录路基在冲击碾压10遍后分别检测了K74+460和K44+540中桩，左右路肩共计6个点的沉降量及压实度；冲击碾压15遍后检测K74+420和K74+500中桩，左右路肩6个点的沉降量及压实度；碾压20遍后检测路基全部12个沉降观测桩的沉降量及沉降量，结果如下：
2.3技术效果。
（1）使用冲击压路机冲击碾压高路堤，能较好地提高路基的整体强度与均匀性，有利于避免路面的早期损坏，延长路面的良好服务水平。
（2）通过冲击碾压的施工可以加速路基的下沉，减少路基的工后沉降。
通过上述试验段，原路基填筑采用CA20型振动压路机分层碾压。要求达到压实 度
96%的压实标准，补压冲击碾压20遍，平均下沉量S=37mm，计算有效压实深度1.5m， 压实度平均提高到97.8%。路基高度9.20m，则冲击碾压完成沉降率为0.2%，效果显著。
3 冲击碾压技术的施工要点 3.1合理选用机型
国内生产的冲击压路机类别繁多，机型选用不当，很难达到预期的目的。对于路堤、路床的检验性补压与填石、土石混填路堤的分层压实，经全国现有的工程实践证明，宜采用25KJ三边形双轮冲击压路机。
3.2正确使用冲击碾压的施工工艺
对于双轮冲击压路机应按通过两次为一遍，压实宽度4m为计算单元，并按前述的施工工艺作业。
3.3正确理解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压实功能，相当于超重型击实标准的击实功，达到重型压实度的含水量仅在小于最佳含水量范围内扩大，其大于最佳含水量的范围不会扩大。因此，含水量视土的塑性指数大小，宜控制稠度不小于1.1~1.2。否则厚80~100cm土层冲压会形成弹簧土，无法压实。
3.4控制构造物的安全距离
冲击压路机的轮边与构造物应有1m的安全距离。桥涵构造物上填土厚度不少于2.5m。 3.5通过现场观察，冲击碾压也有一些人为控制因素，因此，尽可能地提高冲击碾压机械速度。
4 结论与建议
4.1冲击碾压是采用强大的冲击力对土体施加冲击压实功能，土体中原有的水分和空气被挤出，土颗粒在强大的冲挤力下重排列，较少的颗粒被挤到大颗粒的缝隙中，形成二次沉降，从而使土体形成密度很高的板块，提高了路基强度和承载能力，有效地减少路基工后的沉降变形。经冲碾的路段沉降量在0～4.5cm，密实度提高0～2.1个百分点。暴雨过后，冲碾路段与未冲碾路段比较，经冲碾的路段表面坚实，雨水难以渗入，行车不易打滑和湿陷。通过半年多来对已完成的填方路基沉降观测，证明该施工工艺能够大大减少填方路基的工后沉降，有效保证了填方路基的填筑质量。
4.2科学应用冲击碾压技术。用于路床顶时，应根据土质性质和天然含水量论证是否进行冲击碾压，对高填方路堤进行冲击碾压前要做试验段，根据实验结果确定碾压遍数和沉降量，保证路床压实度不小于96%。同时避免出现软弹和震动液化现象，用于路基土方填筑时，黏性土、砂砾石和土石混合填料宜采用冲击碾压，冲击碾压前要做试验段，根据实验结果确定碾压遍数和沉降量，砂性土质段不能采用冲击碾压，对掺石灰或水泥改良的路基土方，改良后不应再进行冲击碾压。
5 前景
目前国内冲击压路机主要应用于高速公路土石高路堤的分层冲碾压实，路堤、路床的
检验性补压，以及地基加固处理等工程效果较明显的领域。根据冲击压路机的技术特点公路冲击碾压应用技术规范，冲击碾压对不同土石材料的压实机理尚需进行系统的研究；还可利用冲击碾压技术研究不同自然条件下路基路面整体设计理论与方法；目前针对冲击压路机只能向前行驶的特性，需要开发配套的冲压设备。此外，冲击碾压技术在农业、水利、环境工程等方面也有广阔的应用前景。
新建铁路哈大客运专线 DK66+750～DK82+210
路基冲击碾压施工组织设计
中国中铁
编 制： 复 核： 审 核：
中国中铁一局桥梁公司哈大客运专线项目部
2007年10月
目 录
一、 编制依据 .......................................................................................................................... 2 二 、工程概况 .......................................................................................................................... 2 三、工艺性试验设置的目的及试验内容 ................................................................................ 3
1、设置目的 ....................................................................................................................... 3 2、试验内容 ....................................................................................................................... 4 四、施工准备情况 .................................................................................................................... 4 五、施工方法 ............................................................................................................................ 5
1、冲击碾压施工工艺 ................................................................................................... 6 2、质量检验 ....................................................................................................................... 6 3、施工注意事项 ............................................................................................................... 7 六、质量保证措施 .................................................................................................................... 7 七、安全保证措施 .................................................................................................................... 8 八、环境保护措施 .................................................................................................................... 9 九、文明施工方案及保证措施 ................................................................................................ 9
桥梁公司路基冲击碾压段施工方案
为确保哈大铁路客运专线路基冲击碾压段施工质量，避免盲目施工给工程带来质量隐患，找出适合本地区施工的最佳施工方案，指导全线施工，特编制本方案。
一、 编制依据
1、《哈大铁路客运专线TJ-1标段个别路基设计图第二、三册～工点设计图》 2、《哈大铁路客运专线个别路基设计图第一册～通用设计图》 3、《客运专线铁路路基工程施工技术指南》（TZ212-2005）
4、《客运专线铁路路基工程质量验收暂行标准》（铁建设2005-160号） 5、《铁路路基施工规范》（TB10202-2002） 6、《铁路工程施工安全技术规程》(TB10401-2003)
二 、工程概况
哈大铁路客运专线TJ-1标段起始里程DK66+749.96，终点里程DK80+823.15，全程长14.07公里，路基设计净宽度13.6米。本标段共有8段地基冲击碾压加固处理，6段路堤填筑冲击碾压追密压实处理。其分布段落及详细设计情况见下页冲击碾压分布段落一览表。
冲击碾压分布段落一览表
三、工艺性试验设置的目的及试验内容
1、设置目的
为了保证路基施工质量，优化冲击碾压施工工艺，在大规模冲击碾压施工开工前，先进行冲击碾压施工工艺性试验，试验长度50 米。试验按两种情况分别进行：基底面压实和填筑路堤压实。
先行试验施工的主要目的是通过试验和检测，确定冲击碾压施工工艺的经济性、合理性、可行性，且达到标准化工艺流程和实用性工艺参数，为达到规定的压实度所需要压实设备的类型及其组合工序，各类压实设备在最佳组合下的各自压实遍数以及能被有效压实的松铺厚度等，以便为今后冲击碾压施工提供可行性依据。因此，必须切实加强
试验路施工的检测和试验工作，以确定土方工程的压实系数、压实遍数、行走速度、松铺厚度及压实时的最佳含水量等参数，在取得的经验以及得到监理工程师批准的基础上，再逐步展开工作面。
2、试验内容
1）试验路段资料收集:
统计试验路段的填筑高度、层次、所有已经用于填筑试验路段土的物理（力学）性能试验结果（包括颗粒分析、液塑限、最大干密度、最佳含水量、天然含水量）。试验过程中的人员、机械设备、施工工序、施工工艺等。
2）测点布置:
按每20 米一个横断面，每个横断面布置3 个测点，分别是路基中线、距离左、右边线（含加宽部分）1 米处。
3）测点试验：
冲碾前路基顶面整平压实，测得所布每个测点的高程和K30、Evd 或Ev2，做好记录。 冲击碾压10、15、20、30、40 遍后需在碾压前已布置好的同一测点位置，用平地机刮平，18 吨以上压路机碾压一次后，进行高程测量和K30、Evd 或Ev2检测。施工中保证测点平面位置固定，以利于冲碾前后测项的比较。
及时收集有关试验及测量资料，并进行整理分析，总结确定最佳的施工工艺和冲碾遍数，作为今后施工现场控制的依据。
此项试验在监理工程师监督下进行，试验路段经监理工程师批准后方可进行大规模冲碾。
四、施工准备情况
石家庄市南绕城高速公路NRC-5标
路基冲击碾压施工作业指导书
一、冲击碾压的目的
为了有效处理路基基底，提高施工效率和工程质量，应合理利用冲击压路机，冲击碾压技术适用于浅层软弱地基的大面积处理。冲击碾压后的地基应达到提高地表强度，防止地基局部变形，进一步提高路基的密实度和整体均匀性，减少工后沉降与差异沉降的目的。
二、施工工艺流程及操作要点
2.1施工前准备
2.1.1施工前应熟悉设计文件、招标技术规范，选择适合项目要求的冲击压路机机型。
2.1.2正式施工前，在熟悉设计文件及技术规范的基础上，应对采用冲击碾压的路段进行现场核对调查，以确认冲压面积、地形等是否满足要求，对不符合现实的向监理人提出修改意见。
2.1.3施工前应根据工程量的大小和施工周期计划，合理安排冲击压路机的数量。
2.1.4施工前应收集和熟悉有关施工图、工程地质报告、土工试验报告和地下埋设管线、构造物等基础资料。
2.1.5施工前应根据现场收集到的情况、核实工程数量，按工期要求、施工难易程度、当地地理环境等编制施工组织设计方案，报驻地监理工程师批准，并履行首件工程开工报告。
2.1.6冲击碾压施工现场应配备相应的试验检测仪器设备，事前对各种仪器设备事先做好调试校核，确保其可靠实用。
2.1.7冲击碾压施工现场必须配备必要的平地机、推土机、振动压路机和洒水车。
2.1.8当施工场地的长度满足要求，而宽度小于冲击压路机转弯直径（自行式为8m，胶轮牵引式为12m，履带牵引式为16m）时，应在施工场地的单侧设置必要的转弯场地，转弯场地的宽度应大于所选用的冲击压路机的转弯直径，保证压路机的转向调头，转弯场地应设于拓宽路基的外侧，且不能影响冲击压实区的碾压。
2.1.9按《公路路基施工技术规范》的要求做好导线、中线、水准点复测，横断面检测与补测，增设水准点等，并按设计文件要求定出路堤坡脚、护坡道及边沟等具体位置，以便清理现场和施工。水准点离冲压区的距离不小于30m，以防受到震动影响。
2.2上道工序检查（即基面处理）
2.2.1在路基填前冲击压实前，应按招标文件的要求对路堤填筑范围内的原地面进行清理，清除表层10～30cm内腐殖土、树根、草皮等杂物。
2.2.2拆除旧建筑物基础要清除的地表以下50cm，且应采用适宜的填料分层夯实至原地表。
2.2.3挖出树根的坑，深度超过50cm时必须分层夯填到原地面。
2.2.4对旧路基排水沟清表处理后，撒出4条白灰线，排水沟底开挖宽度满足压路机轮距宽，两侧刷坡平缓，并对沟底整平碾压，然后采用监理人批准的材料分层回填至原地面高度，边沟回填必须履行自检和报检程序。
2.2.5对原地面凹凸不平、相对高差小于30cm的地段应进行整平；对相对高差大于50cm的坑，应分层夯实到原地面。【路床底冲击碾压遍数施工规范】
2.2.6对池塘、边沟、渠首先进行排水，然后清除杂质及淤泥，一直清理到天然地基土。如果清不到地基土，应根据地质勘察资料，研究方案确定后进行处理，并填筑到地表。
2.2.7原地表整理完成后，使用推土机初平，平地机精平，分别沿路线中线从中间向两侧推土，往返三次，使虚铺基本平整，再用振动压路机将原地表压实，为冲击压实提供较平整的基面。
2.2.8在高填方路段采用冲击压实机械追密压实时，应用平地机对基面进行精平，为冲击压实提供较平整的基面。
2.2.9原地表清表后进行坑、穴、槽回填及原地表碾压，检测压实度；合格后回填30cm素土，先用振动压路机碾压密实，压实度要求错误！未找到引用源。91%（否则冲击压路机无法碾压），然后再冲击碾压最低20遍。
2.3施工工序
2.3.1上道工序检查（即基面处理），原地表清表后进行坑、穴、槽回填及原地表碾压，检测压实度；合格后，对于与桥台涵洞等构造物相连接的部位，为了避免直接冲击碾压在构造物附近产生冲击碾压死角，距构造物20～30m的范围内，若进行冲击碾压前先用振动压路机分层（层厚不超过30cm）摊铺压实至设计层的高度，再在路基上摊铺30cm素土，先用振动压路机碾压密实，压实度要求错误！未找到引用源。91%（否则冲击压路机无法碾压），再冲击碾压20遍。对
于无法克服的限制因素造成的短于300m路段，可更换高速强力夯实机对小面积区域进行冲击碾压。
2.3.2拼接路基的冲击碾压施工工序按下列框图进行
2.4试验段
2.4.1施工队应根据不同的地质状况或路基填料情况，分别安排
试验段。
2.4.2试验段的施工总结方案，必须经监理批准后实施。
2.4.3通过试验段总结冲击压实遍数、沉降量、压实度三者的关系，选取合理的机械配置和质量控制方案，以便指导后续大面积施工作业。
2.5冲击碾压
2.5.1冲击压实宜选用25KJ以上的冲击压实机，冲击压实机行走速度应在12-15km/h，匀速行驶，不能急刹车。
2.5.2路基填前冲击压实有效工作面，即冲击前旧路基边坡开挖0.3m+加宽路基8.0m+路基填筑超宽0.5m，也就是冲击碾压的实际宽度为8.8m；挖方段为整个路床表面。冲压时应自边坡坡脚或路堑路床的一侧开始，顺（逆）时针行驶，以冲压面中心线为轴转圈，而后按纵向错轮冲压，全路幅排压后，再自行向内冲压，排压遍数和沉降量以试验路段确定，一般不宜少于20遍。对于地下埋置的光缆、通讯管线、过水管道等要详细调查，凡设计拆除的应在拆除后按规定冲击压实，设计上不拆除者应减少冲击遍数，一般不低于15遍为宜。
2.5.3高填方路段路基顶面的冲击压实应在距两路肩各1m的宽度范围内，路肩外侧1m内不得冲压，以保证路基边坡稳定。冲压时应从路基的一侧向另一侧转圈冲碾，冲碾顺应“先两边、后中间”，铺盖整个路基表面为冲压一遍，一般不宜少于20遍
2.5.4冲压时要及时对路基适量洒水，洒水量以确保冲压时不扬尘为原则。每冲击压实4-5遍地表起伏较大时，应用平地机大致整平
路基冲击碾压施工方案
1.编制依据
设计图纸、文件；
《失陷性黄土地区建筑规范》 GB J25-90
《公路软土地基路堤设计与施工技术规范》 JTJ 017-96 交通部颁发的公路工程施工规范、规程、验收标准及相关文件； 2.适用范围
冲击碾压的适用范围：
① 对填方段路基的原地面清表后填前处理；
② 填方高度小于1.57m及挖方段路基路床开挖后回填前； ③ 凡大于100m的段落须进行冲击碾压。 3.工程概况 3.1工程概况
武西高速公路桃花峪黄河大桥位于郑州与焦作跨黄河交界处，北接线连接河南省干线公路焦（焦作）郑（郑州）高速公路，南接线连接国道主干线连（连云港）霍（霍尔果斯）高速公路，项目采用双向六车道高速公路标准，路基宽度采用33.5m，计算行车时速为100km/h。
标段所属黄河南岸，地形起伏不平，沟壑纵横，形成众多的黄土梁、峁，不可逾越，地形较为复杂。其地质主要为黄土，含水量低，可塑性强，承载力较高。 3.2线路走向
路线于黄河南岸K37+620.47处进入我标段，经河南省荥阳市广武镇的桃花峪村、王顶、樊河及陈垌至本标段终点K40+000处，大体呈南北走向。 3.3设计标准
本项目采用双向六车道高速公路标准，路基标准宽度33.5m，设计速度100km/h。 3.4工程数量【路床底冲击碾压遍数施工规范】
3.5工程地质及水文地质
本标段位于黄河南岸，属于邙山丘陵区。表层均为晚更新世冲积的黄土状粉质粘土、粉土，下部为中更新世冲积形成的粘土、粉质粘土。地下水较贫乏，水位较深。根据前期工地试验室沿线取土试验，天然含水量一般在13％左右。
本标段位居中纬，地处内陆，具明显的大陆季风气候特点，属暖温带半干旱气候区。气温的季节性变化十分明显，年平均气温14.3C。绝对最低气温-15.8C，绝对最高气温43.0C。年降水量一般为400～600mm，多年平均为542.4mm。但降水量的年际变化显著，丰水年最大降雨量697.7mm，干旱年最小降雨量246.9mm，年内降水量的分布不均，七、八、九三月，降水141.5～495.2mm，占年降水量的53.4—69.9%，并常有暴雨出现。年均蒸发强度1119.47mm,主要集中在四、五、六三个月，占年蒸发量的40%左右。绝对湿度12.89mb,相对湿度66.3%。 4.施工部署 4.1资源配置 (1) 人员配置
人员情况汇总表
(2) 机械配置
5.主要施工标准
6.施工方法 6.1作业准备
1、冲击碾压前需清表，及进行场地平整，墓穴、水井按要求处理完毕，地理管线做出明确标识或进行加固处理，以免损坏，导致不必要的纠纷和经济损失。 2、场地平整，清除表层土，进行表面松散碾压，修筑机械设备进出口道路，排除地表水，施工区周边作排水沟以确保场地排水畅通防止积水。 3、测量放线，定出控制轴线、冲击碾压场地边线。
4、根据设计要求的压实度及沉降量，初步确定冲击碾压参数，在大面积冲击碾压施工前选择有代表性的路段进行碾压试验，通过试验，总结出人员安排、采用
的机械设备的规格及性能，确定冲击碾压的遍数，冲击能等参数，确定质量检测方法及评价标准。 6.2施工工序
冲击碾压处理路基施工工艺框图
6.3试验段布置
根据路基填土冲击碾压工作段的长度不同，按以下要求布设沉降和压实度检测断面。
冲击碾压工作段长度100m，并设置五个检测断面，20米一个断面。 沉降检测每个断面布置3个检测点, 检测点标志采用埋设Ф18钢筋头，埋设位置如图1所示：
图1 路基冲击碾压沉降观测断面
注：1、图中“○”为高程检测点，“■”为高程和距离固定桩；
2、测量时，各点位置准确量取，压实度检测在图中各点周围2m内检测。
压实度检测断面与沉降检测断面相同,每断面仅检测路中线左右各一点。 在碾压过程中按照检测方法每5遍检测一次压实度及沉降，并详细记录数据，待碾压完毕后对检测数据进行整理分析，确定最佳碾压数据以指导冲击碾压
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