冲击压路机在高填方路基中的运用

冲击碾压对路基具有很强的压实效果，冲击压路机以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，土颗粒在强大的冲击力作用下重新排列，较小的颗粒被挤到较大颗粒的缝隙中，形成二次沉降，从而使土体形成密度很大的版块，提高了路基强度和承载能力，有效的减少了路基工后沉降变形。近年来，在哈威设备不断的努力下，冲击碾压技术有了很大的发展，在解决路基工程质量隐患方面有很大创新。冲击压路机压实能量大，影响深度深，施工工期短，施工效率高，并可大幅度提高路基的承载能力、稳定性和密实度，最大限度的缩短路基的自然下沉时间，降低由于车辆超载对公路的损坏，延长公路的使用寿命。
冲击压路机按用途分为三边形冲击压路机和五边形冲击压路机，其中三边形冲击压路机主要用于物料的补强压实，五边形冲击压路机主要用于路面的破碎，本文旨在讨论三边形冲击压路机的用途，五边形可参见网站其他文献。
冲击压路机的工作原理：
    冲击压路机是通过非圆形轮（三边形轮或五边形轮）的冲击，连续对土、石材料进行静压、揉搓、冲击的周期性作业。其产生强烈的冲击波，并向地下深层传播，通过低频大振幅的冲击，压实土体，产生瞬时的冲击动荷载向下传递，快速挤密深层土颗粒，同时，冲击能量以震动波的形式在弹性空间中传播，使土颗粒相互靠拢，排出空隙中的气体和水，从而使土颗粒重新排列，挤压密实，达到增强土石体密实度，提高路基强度和稳定性的目的。其冲击波具有地震的传播特性。压实深度可随着碾压遍数递增，最大压实有效深度可以达到1m，最大压实影响深度可以达到6m，其冲击能量因冲击轮的重量、重心高度、牵引速度不同而变化。
冲击压路机的技术特点：
1、更大的影响深度：
   根据《港口工程技术规范》中的叙述，以及哈威设备冲击压路机国内实际施工情况并考虑土石填方实际土壤参数等的影响，采用以下影响深度经验公式：
       H=a=a
式中：H = 加固深度（ m  ）
a=加固系数（一般湿陷性黄土取0.34~0.5；高填方土取0.6~0.8；砂性土和杂土取0.45~0.6）
E=冲击能量（KJ）
M=冲击轮质量（1000Kg）
H=冲击轮高度（m）
根据上式计算，在土石混填情况下作业时，当采用哈威YP30型30KJ冲击压路机以12km/h
速度行驶，其加固深度为3.8m。在廊涿高速、承唐高速、连霍高速、大广高速等不同高速公路的不同填料路段进行冲击压实实验检测时得到了影响深度为3m~5m的检测结果，这个数据是普通的静碾、震动碾等压路机无法达到的，几乎可以与强夯的效果相媲美。

2、更大的击实功能：
   冲击压实比重型击实标准具有更大的击实功能。根据现场施工经验，不同高速公路填方路段每层填方经冲击碾压后表面以下10cm的平均压实度均超过了100%，表面以下100cm的平均压实度均超过了95%，冲击碾压前后的压实度对比非常明显。
3、更广的适用含水量范围：
   随着击实功的增加，最佳含水量降低，一次冲击碾压的最佳含水量比重型击实标准要低。通常冲击压实土的含水量范围要求如下：细粒土含量≥50%，Wopt-4≤ω≤Wopt+2；
细粒土含量＜50%，Wopt-3≤ω≤Wopt+2；高液限土的冲击碾压含水量上限可放宽至28%
4、更高的压实效率：
   冲击压路机的行驶速度是12km/h ~ 15km/h，填方厚度是1m ~ 1.5m，碾压10遍到40遍不等（需根据试验段确定）；振动压路机的速度是3 ~ 4km/h，填方厚度是0.2m ~ 0.3m，碾压6 ~ 12遍不等。由于施工时会受到各种条件影响，冲击压路机每台班可压实20000㎡，震动压路机每台班可压实2000㎡，冲击压路机的效率是振动压路机的10倍。