冲击碾压在湿陷性黄土中的应用.doc

冲击碾压在湿陷性黄土路基处理中的应用裴志民 李大伟子靖高速公路N-2项目经理部摘 要；本文通过介绍湿陷性黄土的特性，根据其特点采用冲击碾压处理湿陷性黄土路基，总结出冲击碾压遍数与压实度的关系。关键词：冲击碾压 湿陷性黄土 处理 应用1.工程概况：子洲至银川国道主干线（GZ35）子洲至靖边段高速公路位于陕北黄土高原北部，毛乌素沙漠南缘，本段位于陕北黄土高原北部，毛乌素沙漠南缘，路段具有黄土峁特征，属大理河河谷地貌，海拔8801230m，河谷宽浅，河岸有淤积阶地。本区属内陆干旱、半干旱气候区，冬寒夏热，春季多风沙。年最高气温是7月份，极端高温40；最低气温是1月份，最低气温-28.5；年平均降雨量300400mm,最大冻深115cm。多数里程段原地面黄土的湿陷系数属于0.05S0.15，判定为I级湿陷性黄土。湿陷性黄土呈多孔结构状态，孔隙比常在1.0以上，天然剖面具有垂直节理，含水溶性盐较多，垂直大孔性、松散多孔性，遇水后土颗粒间的加固凝聚力降低或消失而沉陷。2.施工方法及工艺：为改善地基湿陷性黄土的土质，减少土的渗水性、压缩性，控制湿陷性的发生，必须对地基土采取必要措施，如重击碾压、重锤夯实、石灰土换填等。若对级湿陷性黄土采用重锤夯实、石灰土换填的方法则工程量大、造价高、工期长，因此采用冲击式压路机进行冲击碾压较为合理。冲击式压路机是采用非圆形滚轮滚动产生冲击与揉搓相结合的压实技术，将振动压实的高频率、低振幅改为高振幅、低频率，在作业中较大的增加对土的压实能量。在牵引拖动下，周期性的冲击地面，产生强烈的压实波，向地下深层传播，具有地震波的传递特性，因此冲击碾压处理路基级湿陷性黄土以提高地基承载力。冲击碾压施工工艺如下：2.1测量放线后清理并采用平地机平整施工场地，清除地表耕植土1050cm后平整场地。2.2重新进行测量放样，在施工现场标出线路中线及冲击碾压的施工宽度，并将冲击碾的第一次行走轨迹（即轮印位置）标示出来。2.3测定原地表的天然含水量，当含水量超过最佳含水量+2%时应翻松晾晒，含水量低于最佳含水量-2%时应根据实际含水量进行洒水。2.4开始冲击碾压施工碾压时纵横向搭接长度均为半轮（40厘米），冲击压路机在单位长度地表面行驶6次为一遍，碾压8遍或以最后一次碾压的冲击变形小于2厘米进行控制(具体施工工艺框图见附表)。冲击碾压速度要均匀，碾压先边缘后中间。压路机的牵引速度不小于8公里/小时，地表以下050厘米范围内压实度应93%。5080厘米范围内压实度应90%。2.5完成每一遍冲击碾压后，用平地机或光轮压路机平整场地，并测量场地高程。2.6施工时应做好碾压遍数、沉降量、质量检查表等现场记录。3.冲击碾压后的效果分析：3.1在碾压第五遍后，050cm的压实度达到93.7%，5080cm的压实度达到89.8%。3.2碾压第六遍时，050cm的压实度达到94%，5080cm的压实度基本达到90.9%。3.3到第八遍的时候，050cm的压实度变化不大，而5080cm的压实度达到91.2%。4.冲击碾压在高填方中的应用： 冲击式压路机有效深度能达到1m以上，对于高填方路基可起到追密压实作用，路基每填高2m进行振动压路机配合冲击式压路机冲击碾压，经现场检测，冲击过后路基深层次压实度增大，表面030cm填土被冲击松散，经振动压路机压实度达到要求。经过2004年11月至2005年3月冬歇期进行沉降量观测，发现经过追密压实的路基只产生34mm沉降。5.冲击式压路机冲击结果及建议：通过冲击碾压效果分析，在接近最佳含水量的情况下，冲