冲击式压路机在高等级路基施工中的应用

时间: 2025-02-11 04:26:20 |   作者: 冲击式压路机技术

  

冲击式压路机在高等级路基施工中的应用

  4.4.1刚冲碾完毕的路段看上去已凹凸不平,局部已结块脱层,此时应对该路段用平地机重新刮平,用光轮压路机碾压,待该层检验合格后才可以进行下层填筑。

  4.4.2靠近结构物台背处2.0m及填土高度不大于2.0m的结构物顶部处禁止碾压。

  【摘要】本文简要介绍了冲击式压路机的工作原理及其在高速路基施工中,对于加强压实、减少沉降量的应用。

  龙长高速公路LJ2-A8合同段位于福建省龙岩市上杭县境内,起点(桩号K38110)位于杨梅坑村,终点位达理村(桩号K41887.6),全长3.7776km。全合同段路基土石方工程有路基挖方约76.5万m3,路基填方约68万m3,全线处在软基中。为了更好的提高路基强度与稳定性,减少路基沉降量,在施工中本合同段采用三明重型机械公司的3YCT25(三边弧形)型的冲击式压路机来加强补压,提高路基压实度。

  4.2.1冲碾时压路机先从路基一侧边缘行驶,行至终点时转弯反向沿线路中心向起点行驶,行至起点再转向路基边侧行驶,牵引车行驶应使压实轮的轮迹应重叠三分之一以上,以保证弧形轮中间的部分被冲碾到,就这样一环一环的进行。当压路机轮迹到达另一侧边缘时完成冲碾一遍。由于压实轮弧形的构造特点,冲碾一遍结束时仍有部分路基未被冲碾到,此时应接着进行第二遍、第三遍……,当冲碾完成五遍时整个路基大多数都被冲碾到,此时停止冲碾,进行压实度和高程检测。

  3.3冲碾技术指标要求:压实度提高3~5百分点,或沉降量平均达到3~5cm。

  为了获得最佳冲击效果和最合理的冲碾遍数,我们在K39560~K39660段做高填方试验路段。

  4.1试验路段准备工作:冲碾前统计冲击路段填筑高度、层次、已经用于填筑的土的物理(力学)性能实验结果(包括颗粒分析、液塑限、最大干密度、最佳含水量、CBR值及天然含水量),在路基上有规律的布置一系列测点,用白灰作出标记。实验段选在90区域第70层,此段用土为含细粘土砂(液限WL=35.2%、塑限WP=25.6%、塑性指数IP=9.6%、最大干密度ρd=1.958、最佳含水量W=12.5%、CBR值为7.1%)。在K39560~640段,路基按每20m一个断面,每端面布置3个测点,分别在路基中线m处。然后用水准仪测量高程(或相对于某固定点的读数),记录第一组测量数据(即冲碾前的高程),再用灌砂法检测所布测点的压实度,记录第一组试验数据(即冲碾前的压实度)。注意压实度的测点应避免与高程点重复,此时的压实度应是测点以下30cm的数据。

  在牵引的作用下,压实轮依靠与地面的摩擦力沿外廓曲线向前滚动,重心处于曲线最低点时,再向前滚动,重心开始上移,牵引力带来的动能转化成压实轮的势能和动能,并且缓冲机构开始作用,使蓄能器的缓冲液压缸收缩,蓄能器蓄能,具体表现为压实轮的运动滞于机身运动。

  当压实轮重心处于曲线最高点向前滚动时,压实轮的势能开始转化为动能,蓄能器缓冲液压缸伸张,蓄能器中的压力能释放,转化为压实轮的动能。具体表现为压实轮的运动快于机身运动,补偿前一阶段滞后的位移,而且由于压实轮的特殊结构,其重心除了具有向前的线速度外,还有一个向下的线速度,直至压实轮另一条曲线的最低点接触地面,向下的线速度达到最大,动能达到最大。当压实轮的另一条曲线与地面接触时,开始对地面产生冲击夯实作用。牵引车的工作速度越大,使在第一阶段中蓄能器的缓冲液压缸收缩越大,蓄能越多。在第二阶段中释放的能量转化为压实轮的动能越大,对地面产生冲击夯实的动能也越多,激振的效果也越好。根据经验和冲击式压路机设计行车速度要求,碾压速度不小于12km/h,也小于20km/h。

  (1)用冲击式压路机冲碾过的路基,不仅达到理想加强补压的效果,而且降低了路基的沉降量,缩短了路基的沉降时间,提高了路基的稳定性和承载力。

  (2)在以往的工程项目施工中实践中(如龙长高速路的二期和三期路基施工中),应用冲击式压路机加强路基的碾压,已经取得了明显良好的效果。

  从上表可以看看出,路基冲碾后能够大大减少沉降量4~5.5cm,压实度提高5个百分点以上,能达到招标文件的要求。当冲碾完成20遍时,冲碾效果已较理想,所以路基每次冲碾时应不少于20遍为宜;厚度宜控制在每2.0m为一层进行冲碾,分层冲碾时应注意搭接重合部分宜大于2.0m;从试验效果分析,压路机的行驶速度宜控制在15km/h左右,这就要求填筑层要有一定的工作长度,好让机械能达到一定的要求的速度。

  冲击式压路机,其压实轮表面由几条凸轮曲线组成的非圆柱表面,根据其压实轮的曲线条数不同可分为三边弧形、四边弧形、五边弧形等形式。它是集传统的静碾压实、振动压实和打夯机压实三种功能于身的一种新型压实设备。

  压路机在工作中,当牵引车拖动多边弧形轮子向前滚动时,压实轮重心离地面的高度上下交替变化,产生的势能和动能集中向前、向下碾压,形成巨大的冲击波,通过多边弧形轮连续均匀的冲击地面,使土体均匀致密。在此过程中,n边压实轮每旋转一周,其重心抬高和降低n次,对地面产生夯实冲击和振动作用n次。具体冲击作用过程可分为两个阶段。

  本合同段采用的三明重型机械公司的3YCT25(三边弧形)冲击式压路机,其冲击轮宽度为120cm,质量为16T,最大冲击力能达到25KJ,夯实能影响深度最大为5m,动力为400马力。

  3.1用冲击式压路机冲碾路基时应大面积的进行,长度至少应大于80m,以便于压路机冲击时提高行驶速度,增加激振效果。

  4.2.2先准确恢复测点,测出测点高程,记录第二组测量数据(即冲碾第五遍时的高程)。由于路基上部约30cm厚范围内的土已被冲碾结块或松散,所以检测压实度时应该在测量处挖掉30cm深的表层土样,再按正常检测的新方法进行,记录第二组数据(即冲碾五遍时压实度)。

  4.2.3然后冲碾接着来进行,检测并记录冲碾第10遍、15遍、20遍、25遍的高程和压实度数据并将结果整理汇总成表(如下表)。

更多华体网新闻

更多行业新闻

友情链接