3、冲击碾压地基处理

1、冲击碾压地基处理一、冲击碾压地基处理机理及技术要求1、冲击碾压地基处理机理(1)、冲击碾压是岩土工程压实技术的最新开展.冲击压路机由牵引车带动非圆形轮滚动,多边形滚轮的大小半径产生位能落差与行 驶的动能相结合沿地面对土石材料进行静压、搓揉、冲击的连续冲击 碾压作业,其高振幅、低频率的冲击碾压使工作面下深层土石的密实 度不断增加.与一般压路机相比,具压实土石的效率提升了 34倍(考 虑上料、摊铺、平整的工序).(2)、冲击碾压适用于处理碎石土、 沙土、低饱和度的粉土与黏 性土、湿陷性黄土、素填土和杂填土等地基的填前碾压,填方到达标 高后的追密压实,土石混填、填石路堤分层夯实等.(3)、冲击压实也

2、称非圆碾压,是将传统振动压实的高频率小振 幅改为低频率大振幅,是一种冲击和搓揉作用相结合的全新压实方法, 能在压实作业中较大地增加对土石的压实能量.冲击压实机适合深层 岩土及含水量较高的黏性土体压实.它将能量以冲击波方式传递于路 基土体,改善土体的原状结构,使土体孔隙率减小,土的黏聚力 c和 内摩擦角增大,抗剪水平提升,将土体未来的沉降量在冲击、振动、 压实过程中提前实现,到达土体加固的效果.2、冲击碾压地基技术要求(1)、冲击碾压的设备为冲击压路机,是由 35瓣的凸轮构成 的轮式压路机,由配套的重型工业拖车牵引.(2)、冲击碾压之前,应进行碾压工艺性试验,取得碾压的深度、 遍数、速度等施工参

3、数,同时应考虑冲击可能对相邻建筑物带来的影 响,弁采取相应的隔振预防举措.二、冲击碾压地基处理施工1、冲击压路机以非圆形轮进行原位静压、搓揉、冲击的周期性连 续作业,产生强烈的冲击波,对地基进行冲击碾压.冲击压实工艺参 数一般为冲击式压路机工作质量15600k4冲击车&质量2 x 5680kg；冲击轮形式为三边形凸轮、最大瞬间冲击力大于 250t、最正确工作速度10 15km/h、冲击能量 25kJ、压实宽度 2 x 900mm、牵引车功率不小于 225kW、冲击频率 60110次/min、填土厚度 4060cg 最大爬坡坡 度25.一次往返碾压后完成一遍压实,压实宽度为4m.2、冲击碾压地基

4、施工工艺(1)、采用冲击碾压工艺对地基进行原位压实处理,施工工艺流程见“冲击碾压地基施工工艺流程图.(2)、工艺要点1)人工配合机械去除地基范围内的植被、种植土等.2)检测地基土各项指标是否满足设计要求,不满足必须进行换填 或改进,满足要求那么按试验确定的施工工艺和方法施工.3)按工艺试验确定的碾压遍数碾压结束后,测量地基冲击碾压前 后沉降量及表层压实度,其指标应满足设计要求,否那么需重新 碾压.4)地基土压实质量各项指标检测满足要求后,去除地基表层土, 将地基整理成形.5对地基处置范围、高程进行测量,不能满足设计要求那么需进行修整,满足要求那么采用光轮压路机,对表层进行碾压.6对地基根据相应

5、的验收标准检测后,报监理单位验收、签认.I地基验收冲击碾压地基施工工艺流程3、冲击碾压地基施工的劳动力、设备1、劳动力安排：一个作业班组一般由1015人组成,可根据现场实际情况灵活调节,主要工种包括施工负责人负责施工现场 指挥、资料组织与协调、测量人员负责施工测量、放样、试验人 员负责试验检测和限制、机械维修人员机械的维修保养、工程 机械操作人员整平、洒水、碾压等工序使用的机械操作.具体人员配置见下表.厅P人员数量职责1工点负责人1负责施工现场指挥、资源组织与协调2现场技术人员1掌握施工技术及质量,填写工程日志3领,员1安排各个作业班组根据施工组织设计、操作规程、技 术举措等进彳了施工4平安员

6、1负责检查施工现场平安限制举措落实的情况,及时反 映平安的动态情况5机械作业人员8机械操作6洒水车司机1填料需洒水时洒水7试验员2室内外试验8测工2测量9辅助杂工3画线、做标识物、规化冲压行驶车道10机械修理工2设备的维修保养2、冲击碾压施工的主要机械为冲击压路机, 应根据设计对地基冲击压实指标要求进行选型.相应的配套设备包括牵引拖车、平地 机、洒水车、试验与检测设备、测量仪器,这些设备和检测仪器均为 常规设备仪器.4、冲击碾压地基施工要点1、施工准备包括现场地基表层处理、施工技术准备、工艺性试验三方面的工作.地基表层处理主要是清理地表植被和非适用性填 料.技术准备包括现场测量,技术、平安交底

7、,岗前培训.工艺试验内容主要包括：1在路基填筑试验的同时进行冲击碾压工艺试验；2试验段选定路基长度不宜短于 200m,以便于冲击碾压作业；3试验段施工时,记录原地面压实至合格的遍数、填筑层的松铺 厚度、压实遍数、压实厚度、压缩比、平整度、横坡度；4原地面压实度合格后,用冲碾进行碾压,具体的冲碾遍数根据 5 遍的下沉量确定；5在冲碾5、10、15、20、25遍时测量标高,计算每冲碾 5遍的地 表下沉量；6对试验段记录的各项数据进行总结,用于指导全段路基填方施工O2、冲击碾压施工考前须知1冲击碾压的压实深度和压实影响深度应根据现场冲击碾压试验 或当地经验确定.2冲击碾压宽度不宜小于 6m,自行式冲

8、击压实机单块最小冲击施 工面积不宜小于1000m2,牵引式冲击压路机单块施工面积不宜 小于1500 m2,工作面较窄时需设置转弯车道,冲击碾压最短直 线距离不宜小于150m.3冲击碾压行驶速度以1012km/ h为宜.4冲击碾压工作面长度以 200500m为宜；冲击压实时应均匀碾压,相邻两段冲击碾压搭接长度不小于15m.5冲击式压路机工作时,压实轮外缘应与填层边缘保持不小于1m的平安间距,由于冲击能量大,易损坏填层边部；行驶速度控制在1020km/h.6冲击式压路机工作前方如有结构物应及时调头,平安距离不小 于5m.7管涵、拱涵顶上的填土高度大于 2.5m和板涵顶上的填土高度大于3m时,方可对

9、填方进行冲击压实作业,否那么应将填方视为结构物.8靠近结构物台背处2.0m及结构物顶部的填土高度不大于 2.0m范 围内,禁止冲击碾压.9高程监控测点平面位置应保持不变,在施工过程中,应保证测 点位置的固定拟采用n级钢筋制作.10路床的补强压实与高填方,每2m的补强压实宜先松铺一层 30cm 以上的填料再进行冲击压实.11填层外表枯燥时要适量洒水,预防外表粉尘化,影响能量向深层传递.12驾驶员在拖车每次转弯时,应调整转弯路线,使冲击凸轮落点 不与前次落点重复,以减少波浪现象.13假设工作面起伏过大,应停止冲压,用平地机平整后再继续施工.14冲击碾压边角及转弯区域应采取其他举措压实,以到达设计标

10、 准.15施工中假设出现“橡皮土现象时应暂停施工,这时应将“橡皮土挖出,填筑含水率在设计限制范围内的黏土后,重新碾压.16冲碾完成后必须恢复路基面的横坡和平整度,以利路基泡水.(1)、各种设备必须按性能说明书使用,按操作规程进行操作, 不得违章指挥、操作,不得超负荷工作,增强设备的维修和保养工作.(2)、经常检查牵引车与冲击式压路机的连接销是否插好,液压油路的油管联接有无异常, 蓄能器压力是否正常,轮胎气压是否正常, 缓冲系统压力是否正常,作业前还必须检查弁保证举升油缸杆能缩到 最短位置；确认一切正常后才能开始进行作业.(3)、压实作业按施工工艺进行,但车辆的转弯半径不应过小, 弁使顺时针、逆

11、时针转弯的次数相等.(4)、作业间隙应检查冲击压实轮与轮毂的联接螺母、摆驾长、 短轴两段的紧固螺栓等紧固件的锁紧情况,使其始终处于锁紧状态.(5)、施工现场必须统一指挥.6、冲击碾压地基施工质量限制举措冲击压实必须严格按质量限制指标进行工艺限制,做好实验段施 工,认真分析实验检测数据,选择最正确冲击压实参数,用以指导施工 生产.根据有关标准和设计文件的要求,严格治理,科学施工,不断 提升施工技术水平.具体限制举措如下：(1)、明确质量标准、操作规程和工艺流程.(2)、严格根据试验选定的冲击压实遍数进行压实作业.(3)、填筑面冲碾结束经监理验收后,检测外表以下20cm、50cm、80cm处压实度

12、,核定冲碾对压实度的提升指数.(4)、冲碾作业时的行驶速度太快时会将填筑面表层击松,所以应根据填料类别和现场实际情况限制行驶速度.(1)、冲击碾压宽度不宜小于 6m,自行式冲击压实机单块最小冲击施工面积不宜小于 1000m2,牵引式冲击压路机单块施工面积不宜小于1500 m2.工作面较窄时需设置转弯车道, 冲击碾压最短直线距离 不宜小于150m.(2)、构造物的保护1)使用前查明冲击碾压范围内的地下管线及附近各种构造物, 弁应根据构造物的类型采取相应的保护举措.一般情况参照 下表确定水平平安距离,对于河沟等有明显减震效果的情况, 经确认不会造成影响时可适当减少平安距离.施工前对于拟 保护的构造

13、物,在保护范围的外围应设置明显标记物.正常 使用的构造物在顶部以上填土高度大于2.5m或填石高度大于3.0m, 土工格栅合成材料竖向填土厚度大于1.5m时,方能直接进行冲击碾压.冲击碾压水平平安距离表构造物类型冲压水平平安跑离构造物类型冲压水平 平安距离U形桥台喝涵 洞通道距桥台翼墙端或涵 洞通道5m导线点、水准点、 电线杆10m其他类型桥台10m地下管线5m重力式挡土墙距墙背内侧2m互逋式立交桥梁10m2)对于不符合上表平安距离但又需要施工的,可开挖宽0.5m、深1.5m左右的隔振沟进行防护,或降低冲击压路机的速度,增加冲压遍数.(3)、配备足够数量的洒水车,扬尘情况严重时应洒水,减少施工沿

14、线的尘土污染.当土的含水量较低时,宜于前一日洒水湿润.(4)、冲压施工场地的附近有构造物时, 应注意观察,发现异常 情况时,立即停止施工,以预防构造物损伤.(5)、施工过程中应合理安排施工时间,减少噪声和振动对环境 的影响.机械作业产生的噪声应限制在国家规定的允许范围内.(6)、冲击碾压范围内的出入口应有醒目的平安标识,禁止无关车辆与人员出入.在不断绝交通的情况下应采取交通平安举措,设置 交通标识.(7)、夜间施工时,场地必须设置符合操作要求的照明设备与夜 间警示标识.三、冲击碾压地基处理检测1、冲击碾压地基检测主要工程有填料(土)性质分析、土工击实 试验、孔隙比(密实度)、强度及变形、地基承

15、载力等.2、冲击碾压地基检测设备及方法(1)、填料(土)性质分析、土工击实试验、孔隙比(密实度) 试验系原位土或填料的一般性测试工程,常规检测设备见下表：常规检测设备序号设备名称型号单位数量1光电式液塑限联合测定仪100g圆锥台12电动重型击实仪北京DKJ-出齿条式台13手动重型击实仪台14Evd动态变形模量测试仪台15K30测试仪套16灌砂筒等土工测试设备套1(2)、检测方法1)对地基土或填料的性质采用常规检测方法,按?铁路工程土 工试验规程?(TB 10102-2004)及?土的工程分类标准?(GB/T 50145 2007)进行土的性质判定,确定其是否适宜 进行冲碾处理,或可作为路基碾压填料