[發明專利]一種沖擊碾壓施工方法

有效

• 申請號: 200710049900.5
• 申請日: 2007-08-31
• 公開（公告）號: CN101122128A
• 公開（公告）日: 2008-02-13
• 發明（設計）人: 趙智;趙雙林;王銀之;李忠生;鄭文軍;劉慶豐;尚明乾;林仲春;吳光雄
• 申請（專利權）人: 中鐵八局集團有限公司
• 主分類號: E02D3/02
• 分類號: E02D3/02
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產權代理有限公司
• 代理人: 劉世權;吳彥峰

技術領域

本發明涉及一種對加固地基處理和路基沖擊壓實的技術領域，是一種利用非圓形、大功率、連續滾動的輪輾進行地基或路基沖擊碾壓的技術。

背景技術

傳統施工中對地基處理中主要采用的是普通振動壓路機，用靜壓施工的方式對開挖后的地基進行表層處理，以達到填筑前地基土指標的密實性。沖擊壓實技術起源于中國古代的人工打夯法。但人工打夯效率低，勞動強度大，逐步被基于靜壓原理的光輪壓路機和基于振動壓實原理的振動壓路機所取代。由于沖擊壓實作用良好的壓實效果，人類開發出了利用沖擊壓實原理工作的沖擊壓實機械。沖擊壓實能產生良好的深度壓實效果，但通常重型沖擊壓實機械都是單次沖擊，每次沖擊的間隔較長，因而生產效率很低。

后來出現了沖擊碾壓方法，如授權公告號為CN1141447C發明名稱為“壓實路基的施工方法”，該發明提供了一種采用高振幅、低頻率的沖擊壓實機來壓實路基的施工方法，在已完成的路基上進行補充沖擊碾壓的連續作業，通過增加碾壓遍數，使路基增加密實度，并形成厚度在1.0～1.5m的范圍內的加固層，采用沖擊壓實機對填方路基或振動壓實后的路基進行連續沖擊碾壓，碾壓遍數可以根據對路堤填筑的工后沉降量要求而確定，在路基工后沉降率小于千分之一時，可避免填方路基差異沉降，此時的沖碾遍數為要求之沖碾遍數，按照此遍數碾壓，可不使所建筑的路面產生變形破壞，從而提高路基路面的整體強度，保持路面平整度良好的優良服務水平。由該發明的實施例可以看出，要達到所需壓實效果，須碾壓20～40遍，工程造價較高，而且效率較低。同時，并非所有的路基都適用沖擊碾壓方法，如果存在下列情況，不得采用沖擊壓實措施，改用25t以上振動碾壓措施：

(1)地面以下2～3m范圍內存在軟土夾層；

(2)地層天然含水量大于60％地層；

(3)附近受既有建筑物影響(如距橋臺、防洪堤、危房或古建筑、支擋構筑物30m范圍的路堤段)；

(4)已采用復合地基加固的地段。

因此，對于研發一種有效、快速、可靠的地基加固施工方法尤為必要。

發明內容

本發明的目的在于：提供一種適合沖擊碾壓的地質條件，沖擊碾壓次數大大減少、壓實效果良好、而且快速、可靠的用于地基加固的沖擊碾壓施工方法。

本發明的技術方案是：一種沖擊碾壓施工方法，包括如下工藝步驟：

A、沖擊碾壓段的表面整平，檢測壓實度及含水量是否達到設計要求，如果不符合設計要求，進行灑水或晾曬；

B、當沖擊碾壓段表面的壓實度及含水量符合設計要求后，采用沖擊式壓實機沖擊碾壓3～9遍，同時配合采用推土機整平；

C、清除多余土方，整理路基；

D、采用振動壓路機或光輪壓路機碾壓1～2遍；

E、檢測沖擊碾壓后地基土的二次變形模量Ev2值，并滿足Ev2≥45MPa的要求。

本發明其中所述的壓實度根據室內重型擊實試驗取得，理論上認為室內重型擊實試驗所取得的最大干密度為人類采用機械功使土體所能達到的最大壓縮狀態。

沖擊碾壓技術是在沖擊壓實技術上的突破就是利用滾碾的方式將間歇的單個沖擊變成連續的多次沖擊，它綜合了滾碾、沖擊與搓揉作用的特點，大大提高了沖擊頻率與生產效率，并利用牽引過程中產生的強力揉壓來強化碾壓的效果。沖擊壓實機的適合深層巖土的壓實及含水量高的粘性土體壓實。在壓實過程中將能量以沖擊波方式傳遞于路基土體，使土體孔隙率減小，土的粘聚力c和內摩擦角φ增大，抗剪強度提高，將土體未來的沉降量在沖擊、振動、壓實的過程中提前實現，達到加固土體的效果，減少或加快地基沉降。

沖擊碾壓的施工方法與現有的普通振動壓路機施工方法在壓實深度、壓實效果上均有較大的優越性。沖擊碾壓施工簡單方便、壓實速度快，不僅能有效地降低工程成本和縮短工期，而且大大提高了工程質量，提高了工程建設的經濟效益和社會效益。特別是在施工作業面積大的場地更能充分發揮這種技術的優越性。

傳統的振動壓實方法的碾壓影響深度較淺，每層填筑厚度多為0.3～0.5m，施工周期長，成本高。而沖擊壓實的影響深度深，據相關資料反映其影響深度為傳統的振動壓路機的3倍左右。

傳統的碾壓方法對土的含水量要求達到最佳含水量范圍，而本施工方法對土體的含水量范圍要求較寬，特別是在干旱地區、半干旱地區其優越性更為明顯，這些地區填料天然含水量很低，有的幾乎為0％～1％，只需表面灑少量水就可碾壓，大大減少了壓實用水，降低了施工費用。

本發明在所述A步驟之前先進行土樣分析，滿足如下條件的可以采用沖擊壓實方法，即：