冲击碾压应用

加快旧路改造施工

当公路升级需要改建旧路时，必须提高路基质量，满足新路等级的压实标准，通常的做法是开挖路面与路床、路堤，重新回填分层压实，以达到规定的压实度，对沥青或水泥路面需要破碎，翻挖与清除。采用冲击碾压技术则不必开挖路面与路基，可以直接在原路面上用冲击压路机进行冲碾施工，使路基达到质量要求，旧路面能得到利用。艺能节约筑路材料，有利于环境保护，保证工程质量，加快改建公路进度。

宁夏盐兴公路改建，将原砂石路面低等公路提高到二级公路，用25KJ三边形双轮冲击压路机直接冲碾旧略，完成试验段后，指导全线施工。低液限粉土段冲碾50遍后：压实度平均值O—30CM处由84.8％提高到97.1％；30CM—80CM处由85.O％提高到95.3％；80CM—150CM处由82.5％提高到94.1％；平均沉降量24.5CM，路基技术指标已达到规范标准。生产路段低液限粉土路基按冲碾50遍施工。粉土质砂段冲碾30遍后，压实度平均值0—30CM处由91.4％提高到97.6％；30CM—80CM处由90.7％提高到95.6％；80CM—150CM处由93.5％提高到96.9％；180CM处由91.8％提高到93.9％；平均沉降量11CM，路基技术指标已达到规范标准。生产略段粉土质砂路基按冲碾30遍施工，经比较，冲击碾压比正常工艺施工每公里由15万元降至7万元人民币，费用减少46.7％。

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。

中航冲击压路机以非圆形轮沿地面对土石材料进行静压、搓揉、周期性冲击的连续作业，产生强烈的冲击波，向下具有地震波传播特性。以25kJ三边形双轮冲击压路机在宕渣、砂砾路基上冲击压实为例，压路机按12km/h速度冲碾30遍后，实测深度0.8m处的平均垂直动土压力为1366kPa，相当于对地面产生冲击力200t~250t，产生的冲击功能达到超重型击实功，可使地下深层土体的密实度不断累积增加，达到重型标准90%以上压实度。有些土石材料性状有效压实厚度达1.5m，比现有振动压实机械有更好的压实功效，使被冲压的土石填料更接近于弹性状态。

哈威冲击压路机较常规压路机有不同的压实工艺，基本上不采用现有压路机压半轮或部分重叠碾压的施工方法，而是按冲击力向土体深层扩散分布的性状，提出新的冲击碾压方法与施工工艺。冲击压路机双轮各宽0.9m，两轮内边距1.17m，行驶两次为一遍，其冲碾宽度4m。每次冲击力按冲碾轮触地面积边缘与地表以（45°—Φ/2）夹角向土体内分布压力。每遍第二次的单轮由第一次两轮内边距中央通过，形成的理论冲碾间隙双边各0.13m。当第二遍的第一次向内移动0.2m冲碾后，即将第一遍的间隙全部碾压。第三遍再恢复到第一遍的位置冲碾，依次进行至最终遍数。各种土石路基冲碾20~40遍可以使路基形成厚1.0m~1.5m的均匀加固层。