振动压路机压实技术在路基工程中的应用.docx

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1、振动压路机压实技术在路基工程中的应用1、冲击压实技术的特点振动压路机的工程实践说明，碾压速度是决定压路机面 积生产率（m3/h）的重要因素之一，压实深度和铺层厚度也 是影响压实效果和压实生产率的重要参数。通常，振动压路 机的最正确碾压速度为3-6km/h ,最正确压实层厚度 0. 3-0. 5m.要提高压实效果和压实生产率，增强土石体密实 度，减少土石体自重的压密沉降变形，必须改良压实工艺, 更新碾压技术，改变碾压方式，提高碾压速度的压实铺层厚 度。冲击压实技术是将当前振动压实的高频率、低振幅改为 高振幅、低频率，在压实作用中较大地增加了对土石方的压 实功能。如25KJ三边形冲击压实机的冲击功

2、能较振动压实 机增加10倍，压实影响深度达5m,有效压实厚度由振动压 实的0.20-0.30m,增加为1. 00-1. 50m,且冲击压实机的碾 压速度较振动压实机提高两倍。通过在国内不同地区与不同 土石填方路基的试验工程实践已经得到证实。冲击式压实机是用三边形或五边形“轮子”来产生集中 的冲击能量到达压实土石填料的目的。冲击压实机可由配套 的重型工业拖车在前方牵引，也可以自行。冲击压实机以其静能量来标定，能量按下式以千焦（尔） 计算：E=mgh式中：E为能量，千焦尔，kJ； m为动力部件的 质量，kg； g为重力常数（9.81ni/s2）； h为轮子外半径同内 半径的差值，h=R-ro目前常

3、用的压实机的有25KJ-T3三边形和15KJ-T5五边 形两种压实机。25KJ压实机用于原位碾压和层厚1m以下填 料碾压以及碾压质量的检验。15KJ压实机用于层厚50-75 cm 的填料碾压，由于是五边形轮子，可比25KJ压实机用较少 遍数获得所需的密实度。冲击压实机在土石方压实作业中， 突破了传统的碾压方式，当其一角立于地面，向前碾压时, 产生巨大的冲击波，由于碾边顺序连续冲击地面，可使土体 碾压均匀密实。该机以9-12km/h的行驶速度碾压作业，即 冲击碾每秒钟冲击地面两次，相当于低频大振幅冲击压实土 体，并周期性地冲击地面，产生强烈的冲击波向地下深层传 播，具有地震的传播特性，其压实深度

4、可随碾压遍数递增。 25KJ压实机的高能量可对填料作深层压实，从而降低土的渗 透性，为分层碾压或填方材料提供坚实的根底。在低交通量 道路，对施工现场原位材料的深层压实能形成较高强度和稳 定性，而不必换填材料，在多数情况下，直接修筑底基层和 基层就可得到优质道路。检验碾压是冲击压实工作的一个重要内容，25KJ压实机 的高能量给出相当于冲击力达250t以上的重击，是一种极 为有效的检验碾压。只要用冲击压实机碾压10T5遍，所有 软弱的或含水量过多的地方都很容易发现，再碾压几遍就可 以补救。高能量冲击压实机在#、#、#、#、#等省、市 有关工程的冲击压实试验及冲击碾压中应用，初步认为对减 少路基工后

5、沉降，提高路基整体强度及加固软弱地基较通常 碾压有较大作用，这对提高当前高速公路修建质量具有现实 意义。2、冲击压实减少路基工后沉降八达岭高速公路路基填料为风化花岗岩形成的含块石 细粒土砂砾，路基填筑采用VV170 40t振动压路机分层（20 cm一层）碾压。要求到达压实度93%的压实标准，下路堤压 实度90%,补压冲击碾压20遍，平均下沉量S=5.4cm,计算 有效压实深度1. 5m,压实度平均提高到95%.路基高度4. 5m, 则冲击碾压完成沉降率为5. 4/450=1. 2%,采用冲击碾压分层 （压实厚度1.0m 一层）高填方路基高34m,每层冲碾前10 遍下沉量为5. 5-8. 5cm

6、, 11-20遍下沉2. 4-3. 0cm,基本上与 补压路基的11-20遍下沉量2. 2cm相当o#及不同土质路基冲击碾补压20遍后，在原振动压 实路基到达规定的路床压实度标准时，其下沉量为5-7 cm, 并有相当部分沉降量大于7 cm,达8-12cm,则实测压实度均 不符合标准。此外，对宣大高速公路湿陷性黄土按20cm 一 层振碾到达压实标准后，再用冲击压实机冲碾20遍，下沉 量为3.9cm；填石路堤经50t振动压实到达标准后，再冲击 碾压20遍，下沉4-5cm；当高填方路基用冲击压实机分层碾 压每层20遍，其沉降率可到达4%-5%,可较好地解决高路堤 的工后差异沉降问题。3、冲击压实提高

7、路基整体强度#临沧碎石路堤采用冲击压实施工，经灌砂法测定干密 度，路床顶面下80cm内平均干密度P d=2. 136g /cm3,平均 压实度 kh=100. 5%； 80-150cm 平均干密度 P d=2. 051g/cm3, 平均压实度kh=96. 5%.压实度较规定的标准提高3. 5%-5, 5%, 在0-150cm内完成的下沉量为6. 92cm.八达岭花岗岩风化含块石细粒土砂砾路基，经过20遍 冲击压实后，计算分析地表下1.5m内，用落锤式弯沉仪(FWD) 检测，平均弹性模量值由冲碾前的180MPa提高到228MPa.#工地用冲击碾补压20遍后，用黄河标准车测弯 沉值,其补压前 i

8、0=220(0. 01mm),补压后 i 0=183(0. 01mm), 按EO2430 i 0-0. 7式计算，冲击碾压前E0=55. 7 MPa,补压 后 E0=63. 4 MPa.#冲击压实试验段，用解放车测定冲击碾压20遍前后 的弯沉值分别为141 (0.01mm)与66 (0.01mm),折算为黄 河标准车的弯沉值分别为218. 8(0. 01mm)与102. 4(0. 01mm), 按E0=2430X 1 0-0.7式计算，平均由冲碾前55. 9 MPa提高 到 95. 1 MPa.不同土石路基通过冲击补压20遍后，不但强度有所提 高，而且使原来振动压实到达路床压实标准的路基下沉

9、5-7cm,如果下沉量超过7cm,则原有压实度缺陷；同时冲碾 20遍后，在1. 5m层厚范围内压实度均增加3%-5%.由于冲击 碾是路床顶面上全面积的均匀冲碾压实，到达了全路基的直 接检验与补充追加压实，到达了全路基的直接检验与补充追 加压实，在路床顶面以下1.5m形成连续、均匀、密实的加 固层，提高了路基路面的综合强度与稳定性。4、冲击压实加固软弱地基通常湿陷性黄土地基较多采取强夯法处理。在宣化到 高速公路路基底层湿陷性黄土地基采用25KJ-T3冲击压 实机在地表面冲碾40遍处理。并检测地基下沉量、干密度、 湿陷系数、弹性模量等指标。冲碾40遍后在地表下110cm 内土基平均压实度到达kh=91%,即原来黄土的干密度P d=l. 35g/cm3提高到1. 70g/cm3,其湿陷系数由0. 0438降为 0. 0022,消除了湿陷性。地表下士基1m内平均弹性模量到 达80 MPa以上。在路基底面下1m内经冲碾压实，形成连续、 均匀、密实的加固硬层，其技术指标已完全符合黄土地基加 固的质量要求。