冲击压路机在路基拼接施工中的应用 - 监理检测网论坛,检测网论坛,检测论坛,试验检测论坛,监理检测论坛,试验检测网,工程检测论坛,监理论坛,监理网,检测网,试验检测考试论坛,检测师考试论坛,助理试验检测师考试,试验检测师考试,试验检测考试报名,试验检测考试现场审核

tiantian_333 - 2006/10/25 12:27:00

冲击压路机在路基拼接施工中的应用Pè6-½ÍtÛbbs.3c3t.comf¯!ó<h2tÿ

1.引言
沪宁高速公路的扩建采用“两侧拼接加宽为主、局部分离加宽”的方法，将全线主线由原双向四车道扩建为双向八车道的高速公路,设计行车速度120Km/h，路基两侧分别加宽8.25米，加宽后八车道整体宽42.5米。
由于是扩建设计，新老路基的良好结合，防止路基纵向裂缝至关重要。普通压路机总压实力不超过80吨级，而冲击路机最大压力可达350-500吨级，为进一步提高路基的密实度与均匀性，减少工后沉降与差异沉降，提高路基整体稳定性及强度，按照业主的批示,承包商在路基施工过程中，使用中铁牌YCT25型冲击压路机进行了冲碾补压。
2.中铁YCT25型冲击压路机简介
2.1工作原理
　　该机采用多边形凸轮状的碾轮，在牵引机的牵引下，其凸起的棱角抬起与落下，对路面产生了一个动能和势能的联合冲击力，同时由于蓄能器作用，加大了对路面的冲击力,增大压实功。
2.2有关参数
表1
1、自重　　16吨
2、总压实力　　350-500吨
3、冲击势能　　25千焦
4、压实度　　>95%-98%
5、冲击轮宽度　　2×900毫米
6、牵引机功率　　不小于220千瓦
7、牵引机运行速度　　10-15公里/小时
根据冲击压路机参数要求，采用ZL60型轮胎装载机作为牵引机，施工时进行速度控制在12-15 KM/h。
3.施工情况
3.1试验目的
通过使用冲击压路机碾压与使用普通压路机采用正常工艺碾压的对比试验，比较两种机械在压实工效上的差异，冲击压实效果以实测沉降量的变化为主,同时进行灌砂法密实度检测。从而确认冲击压路机在提高路基压实度、提高路基整体强度以及减少路基工后沉降方面所能发挥的效果。
3.2试验段的选择
　　 ①试验段区间设在FK237+680-FK237+880左幅(该段属高填方段，无软基处理)。长度为200m，路基设计宽度为8.25m，路基填料为粘性土。
②重型击实试验结果如下表2：
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　表2
取样地点　　土样名称　　最大干密度（g/cm3）　　最佳含水量（%）
FK237+150挖方段　　6%石灰土　　1．72　　17

3.3试验段的施工工艺
按照高速公路路基正常施工工艺填筑4层（约80cm，93区）后，在顶层对其采用冲击压路机分别冲击碾压了3、6、9遍，冲击前后分别测定该段压实度、高程变化，得出试验结果。
①开挖台阶，整平原地面并碾压至设计要求的压实度。复测原地面高程，确定填筑范围，超宽值按50cm控制，布洒石灰标线。
②上灰土整平：将土场闷好的灰土运至现场，松铺厚度控制在30cm，为保证厚度均匀，避免试验数据离散过大，上土前用石灰布格，卸土时有专人指挥，推土机整平从路肩向路中进行，最后用平地机精平，稳定土拌和机翻拌。
③压实采用YZ16压路机由路肩向路中先静压一遍，再开振动碾压2遍，然后采用21t三轮压路机碾压4－6遍，检测压实度，确定继续碾压或者开始上第二层土。
④重复②、③步骤，共填筑4层土。
⑤第四层土碾压合格后，在FK237+720、FK237+760、FK237+800、FK237+840断面左、中、右分别用带红布条的大铁钉钉入路基中，顶面与路基相平。
⑥冲击碾压前测量观测铁钉的标高，用灌砂法测路基中心桩号的压实度。
⑦采用YCT25冲击压路机对其进行冲击碾压。冲压从路基外测开始，按纵向错轮（轮迹重叠约10cm）冲压，至全幅排压后，再自行向外冲压，冲压时通过改变行进路线来调整冲压点，使其均匀冲压。冲压前对路基适量洒水，洒水量以确保冲压时不扬尘为原则。
⑧碾压至3遍、6遍、9遍时分别检测铁钉的标高和压实度（见表3到表8）。

表3 碾压遍数与实测高程对照表（冲击碾压三遍后）
桩号　　左（m）　　中（m）　　右（m）
　　冲击碾压前　　冲击碾压后　　冲击碾压前　　冲击碾压后　　冲击碾压前　　冲击碾压后
237+720　　27.158　　27.136　　27.205　　27.192　　27.196　　27.184
237+760　　27.053　　27.041　　26.954　　26.945　　26.875　　26.858
237+800　　26.841　　26.831　　26.783　　26.769　　26.719　　26.703
237+840　　26.735　　26.720　　26.589　　26.572　　26.593　　26.585

表4 碾压遍数与实测高程对照表（冲击碾压六遍后）
桩号　　左（m）　　中（m）　　右（m）
　　冲击碾压前　　冲击碾压后　　冲击碾压前　　冲击碾压后　　冲击碾压前　　冲击碾压后
237+720　　27.158　　27.122　　27.205　　27.176　　27.196　　27.153
237+760　　27.053　　27.020　　26.954　　26.920　　26.875　　26.840
237+800　　26.841　　26.805　　26.783　　26.755　　26.719　　26.681
237+840　　26.735　　26.712　　26.589　　26.553　　26.593　　26.561

表5 碾压遍数与实测高程对照表（冲击碾压九遍后）
桩号　　左（m）　　中（m）　　右（m）
　　冲击碾压前　　冲击碾压后　　冲击碾压前　　冲击碾压后　　冲击碾压前　　冲击碾压后
237+720　　27.158　　27.116　　27.205　　27.171　　27.196　　27.150
237+760　　27.053　　27.015　　26.954　　26.915　　26.875　　26.835
237+800　　26.841　　26.797　　26.783　　26.751　　26.719　　26.676
237+840　　26.735　　26.705　　26.589　　26.550　　26.593　　26.557

表6 碾压遍数与压实度对照表（冲击碾压三遍后）
点号　　第一层　　第二层　　第三层　　第四层
　　冲击
碾压前　　冲击
碾压后　　冲击
碾压前　　冲击
碾压后　　冲击
碾压前　　冲击
碾压后　　冲击
碾压前　　冲击
碾压后
1　　94.0　　94.2　　96.4　　96.6　　94.2　　94.6　　95.7　　95.9
2　　95.1　　95.0　　96.1　　96.2　　95.4　　95.7　　95.6　　95.8
3　　94.5　　94.6　　95.8　　95.6　　95.4　　95.5　　95.5　　96.0
4　　94.1　　94.4　　95.3　　95.8　　95.2　　95.8　　96.3　　96.4

表7 碾压遍数与压实度对照表（冲击碾压六遍后）
点号　　第一层　　第二层　　第三层　　第四层
　　冲击
碾压前　　冲击
碾压后　　冲击
碾压前　　冲击
碾压后　　冲击
碾压前　　冲击
碾压后　　冲击
碾压前　　冲击
碾压后
1　　94.0　　94.7　　96.4　　96.8　　94.2　　96.0　　95.7　　95.7
2　　95.1　　95.3　　96.1　　96.5　　95.4　　96.2　　95.6　　96.0
3　　94.5　　95.0　　95.8　　95.9　　95.4　　96.3　　95.5　　95.6
4　　94.1　　94.9　　95.3　　96.4　　95.2　　97.1　　96.3　　96.5
表8 碾压遍数与压实度对照表（冲击碾压九遍后）
点号　　第一层　　第二层　　第三层　　第四层
　　冲击
碾压前　　冲击
碾压后　　冲击
碾压前　　冲击
碾压后　　冲击
碾压前　　冲击
碾压后　　冲击
碾压前　　冲击
碾压后
1　　94.0　　94.3　　96.4　　96.5　　94.2　　95.5　　95.7　　95.6
2　　95.1　　94.7　　96.1　　96.3　　95.4　　95.1　　95.6　　95.8
3　　94.5　　94.6　　95.8　　95.6　　95.4　　96.3　　95.5　　95.7
4　　94.1　　94.2　　95.3　　95.7　　95.2　　95.8　　96.3　　95.9

3.4试验段的施工总结
3.4.1冲击碾压后的下沉量
由表3至表5数据分析得: 冲碾补压3遍时，每一断面的平均下沉量分别为：1.6cm、1.3 cm、1.3 cm、1.3 cm，总平均下沉量为：1.4cm；冲碾补压6遍时，每一断面的平均下沉量分别为：3.6cm、3.4 cm、3.4 cm、3.0 cm，总平均下沉量为：3.4cm；冲碾补压9遍时，每一断面的平均下沉量分别为：4.1cm、3.9 cm、4.0 cm、3.5 cm，总平均下沉量为：3.9cm；可以得出:冲碾补压遍数在0-6遍时,路基下沉量随冲碾补压遍数增加而增加, 6-9遍时, 随冲碾补压遍数的增加，路基下沉量增加很少。
3.4.2冲击碾压后的压实度
由表6至表8数据分析得: 冲碾补压3遍时，每一断面的平均压实度增量分别为：0.25%、0.13%cm、0.12%cm、0.38%cm，总平均压实度增量为：0.22%；冲碾补压6遍时，每一断面的平均压实度增量分别为：0.72%、0.45%cm、0.40%cm、1.00%cm，总平均压实度增量为：0.64%；冲碾补压9遍时，每一断面的平均压实度增量分别为：0.40%、-0.07%cm、0.25%cm、0.18%cm，总平均压实度增量为：0.19%；可以得出:①冲碾补压遍数在0-6遍时,路基压实度增量随冲碾补压遍数增加而增加； 6-9遍时, 随冲碾补压遍数的增加，路基压实度增加很少;②冲击遍数多后，个别断面点路基压实度反会降低，主要原因是冲击压实功太大,土体产生塑性破坏造成的。
4.施工注意事项
　　①冲击式压路机工作时冲击能量大，压实外缘应与路肩外缘保持一定的距离，以免损坏路肩。
　　②工作时遇结构物应调头，安全距离应为3-5m；管涵、拱涵以上的填方大于2.5m，板涵顶上填土大于3m时方可对路床进行冲击压实作业。
　　③如表面干燥要适量洒水，防止表面粉尘化，影响能量深层传递。
　　④转弯时应每次调整转弯路线，使冲击凸轮落点不致重复前次落点，以减少波浪现象。
5.结束语
对填方段路基冲碾补压，6遍是合适的，补压效果也是明显的；同时通过采用冲击式压路机对路基进行冲碾补压施工，使路基压实度得到提高，加速路基沉降,最大限度地缩短了路基自然沉降的时间,有效地减少了路基的沉降变形,对新老路基的结合起到了良好的作用。在确保工程质量方面取得了较好的效果。