冲击式压实机的应用与发展

 冲击压实技术是一种用非圆形、大功率、连续滚动冲击压实 路面、路基的技术，它于20世纪50年代由南非Aubrey Berrange公司提出，但成为一种成熟的可供实用的非圆滚动冲击压实机则 是在20世纪70年代至80年代，上世纪90年代开始向全球推广。 1995年由南非蓝派公司将这种压实设备传入我国，它具有运行 速度快，施工工序少、工期短、成本低，应用范围广等优点，能够 提高路基强度、稳定性和均匀性，防止不均匀沉陷而造成的路 面损坏。冲击压实过程中，压实轮的势能和动能周期性转化为集 中的冲击能作用于地面，达到连续破碎和压实路面的目的，并可将破碎后的碎块直接压入地基， 从而缩短路面维修工期，大幅度降低工程费用。 冲击压实机振动的振幅高达0.22m，其频率在正常速度时 为2Hz.振幅一般为2mm。大振幅振动使被压土壤或其他填料 参加振动的质量增多，从而增加压实影响深度和压实度。冲击压实机影响的有效深度为普 通重型振动压路机的2-3倍。冲击压实机的行驶速度为12-15km/h，碾压遍数10-40遍不 等。冲击压实机每台班生产率为10000m2，其效率为振动压路 机的5倍 。冲击压实机(碾压遍数从20遍到40遍)工程造价每m2 为4-10元不等，是振动压路机的77%左右。

冲击碾压技术的应用特性  

冲击压路机的开发应用，加速了岩土工程压实技术的发展，为解决路基质量隐患问题提供了一种新思路：如有效地减少路基的工后沉降与差异沉降，保证路堤的整体稳定性；对碾压成型路基的路床、路堤进行检验性追加冲碾遍数。提高了路基的整体强度与均匀性；对湿陷性黄土地基或软弱地基进行冲击碾压的填前处理，使地基满足承载力与稳定的要求；对砂石路面、水泥混凝土路面等旧路应用冲击碾压技术进行改建，可加快施工进度，达到工程质量要求等等。目前国内除极少省、市、自治区外，绝大部分外都已应用冲击碾压技术。

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㎝一层）碾压。要求达到压实度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=5.4㎝，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，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。

福建及湖南不同土质路基冲击碾补压20遍后，在原振动压实路基达到规定的路床压实度标准时，其下沉量为5—7㎝，并有相当部分沉降量大于7㎝，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一层振碾达到压实标准后，再用冲击压实机冲碾20遍，下沉量为3.9cm；填石路堤经50t振动压实达到标准后，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，其沉降率可达到4%—5%，可较好地解决高路堤的工后差异沉降问题。