冲击碾压试验总结填石.docx

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冲击碾压试验总结填石

K227+800~K227+980段填土路堤

冲击碾压试验路总结报告

一．试验段的选择及工程概况：

我段结合实际情况将K227+800~K227+980段高填方路段作为冲击碾压检测性补强试验段，该段边坡最大高度27.58m，中心填方最大高度14.0m。

试验段长度140m，宽度29.81m，面积约5366㎡，已填筑高度距路床顶面1.46m，填料为流纹岩，填方类型为填土路堤。

二、试验目的：

对按常规方法填筑后的路基进行冲击碾压补强主要是为了提高路基的整体强度和均匀性，有效减少路基工后沉降与差异沉降，保证路基的整体稳定性。

通过试验路的施工可以总结出适宜的施工工艺、相关施工参数，以指导大面积施工。

三、试验时间及天气情况：

试验于2009年3月14日上午8：

30开始，中午休息1小时，下午6：

30结束（包括沉降量检测）。

天气晴。

四、组要参加试验人员及分工负责情况：

1．施工单位：

技术负责：

孙学飞（项目总工）

质检负责：

刘仕萍（项目部试验室）

安全负责人：

赵兴隆（项目部安全负责人）

现场负责：

李波（第三施工队技术负责人）

沉降量检测：

贺矿元、梁必志

现场布点及恢复测点：

贺矿元、梁必志

现场机械操作负责人：

刘永

2、监理单位：

副高监：

倪忠林

材料试验专监：

王健

测量专监：

林俊杰

现场监理：

陈宗久

3、、试验开始前已向中心试验室、监理部、业主代表处进行了汇报并得到试验路施工的许可。

五、冲击碾压设备、检测仪器及辅助机械

1．冲击碾压设备：

CYZ25三边形冲击式压路机1台。

其性能参数为：

整机质量15.6T，静态势能25KJ，压实宽度为2×90cm，工作速度10～15Km/h，转变半径6m，有效压实深度1.0m～1.5m，压实影响深度5.0m。

2．检测设备：

①水准仪：

索佳C30Ⅱ自动安平水准仪。

其主要技术参数为：

每公里往返测高差中数的标准偏差为1.5mm，望远镜为正像，放大倍数30X，物镜通光孔径40mm，安平精度±0.5″。

仪器检验合格。

②全站仪、50m钢卷尺。

3．其他辅助机械设备：

挖掘机、20T压路机、160KW推土机、洒水车。

六、冲击压实技术原理：

冲击压路机由牵引机带动工作圆形轮滚动，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、揉搓、冲击的连续冲击碾压作业，形成高振幅、低频率的冲压作业原理。

试验采用的CYZ25三边形双轮冲击压路机，其双轮净重12t，行驶最佳速度为10～15Km／h，对地面产生集中冲击力为200～250t，相当于1111～1543Kpa。

这种高能量冲击力周期性连续冲击地面，产生强烈的冲击波，向下具有地震波的传播特性，产生的冲击碾压功能达到超量型击实功，可使地下深层的密实度不断累积增加，视不同土石填筑材料，有效压实影响深度为1.0～1.5m，压实度增加0.5～1％，对路基承载力得到一定补强。

冲击压路机作业原理图如下：

用冲击压路机对其地基进行碾压，能有效的增加其密实度，提高地基的均匀性、并使地基整体沉降、减小工后沉降和不均匀沉降，大幅提高地基的整体强度。

七、施工流程及施工工艺

1．施工流程：

2．施工工艺：

①冲击压路机采用以冲击力向土体深层扩散分布的冲击碾压方法和施工工艺，每次冲击压力按冲碾轮触地面积边缘与地表以（45°－φ/2）夹角向土体内扩散，表层下压实效果交叉重叠。

冲击压路机双轮各宽0.9m，两轮内边距1.16m，每遍第二次的单轮由第一次两轮内边距中央通过，采用错轮而不重叠轮迹的冲压方法，双轮冲击压路机碾压一次的计算宽度是2米，经错一个轮宽碾压，冲压一个来回后，计算碾压宽度是4米，按此方法计算，全部场地面积均碾压一次算一遍。

②对于纵向，每遍错开1/6轮迹，使每次冲击工作面的波峰，冲击点满布、均匀，保证冲压的整体效果。

冲击压路机一般行驶按顺时针与逆时针方向每五遍进行交换作业。

各种土石地基冲碾20—30遍可以使地基形成厚1.0—1.5m的均匀加固层。

③施工场地宽度大于冲击压路机最小转弯直径的两倍时以工作面中心线对称的将场地分成两半，并根据实际情况在施工场地的两端设置所需的转弯场地。

④冲击压实机的工作速度保持在10—15Km／h之间，认真填写现场记录表，以画“正”方法记录圈数，来保证冲压遍数。

冲压施工时，采用大小圈、正反圈的方法错开冲压轮辄，以增加场地的平整性。

当场地出现凹凸不平、产生大量扬尘时，影响机械速度和冲压操作人员视线时，配合推土机整平场地并洒水。

⑤冲击压实机的效果以沉降量作为控制，分别在冲压过程中测量和检测，并作好记录。

3．对地基的质量管理

①待冲压的路段，层面含水量要求达到最佳含水量（允许误差在±2％）。

②冲压过程中，如陷坑大于5cm，采用人工配合推土机整平；

③冲压时应确保地基内、外构造物的结构安全，不遭破坏。

在冲压作业过程中对构造物的保护范围作出明显的标志。

4．对冲击压路机操作人员的质量管理

①冲击压路机的工作速度要求控制在10—15km／h之间；

②认真填写现场冲压记录，以记“正”字方法记录圈数，来保证冲压遍数；

③冲压施工时，采用大小圈、正反圈的方法错开冲压轮辙。

④冲压施工时，作业道要按规划布置进行控制，不能漏压。

八、安全保障：

严格按照安全操作规程、施工工艺进行设备操作和施工，安全责任落实到个人。

成立由项目安全副经理为组长的安全小组，以机长为现场专职安全员，以管理人员现场巡视、抽查等，严格管理，严格要求，“生产为主，安全第一”的原则，杜绝一切危险事故的发生。

l.操作机手在上机前进行了严格培训，考核合格后上机。

冲击压路机颠簸厉害，每台配备了2名操作机手，轮流进行作业，每次碾压时间不超过2小时。

2.冲压前查明冲压范围内的地下管线及附近各种构造物，并根据构筑物的类型采取相应的保护措施。

施工前对于拟保护的构筑物按下表确定保护距离并在保护范围的外围设置明显的标记物。

构造物类型

冲压保护距离（m）

备注

挡土墙、涵台台背、

桥台侧墙尾部

尾部1倍填高的水平范围以外

水平距离

导线点、水准点、电线杆

10m

水平距离

地下管线

5m

水平距离

居民建筑物

20m

水平距离

土工格栅等合成材料

竖向填土厚度2m

竖向距离

涵洞顶面

盖板涵3m、圆管3.5m

距涵顶最小垂直距离

依据上表本段没有需要特别保护的构筑物。

3.冲击碾压范围内的出入口设置醒目的安全标记，禁止无关车辆与闲杂人员出入。

4.冲压施工场地附近的构造物，在冲压前后进行观察、检查确认。

发现墙体开裂、挡墙外鼓等异常情况立即停止施工，并向监理单位、业主报告，在调查分析其原因后采取如增大保护区的范围、低速通过、支起冲击轮等措施。

5.冲击碾压施工过程中有施工、监理及中心试验室人员现场专人负责记录、拍照（摄像）、检测，相关资料及时签认并备案。

6.施工过程中注意噪音、污染等对环境不利的影响，加强环保意识，尽量予以避免对环境造成不利影响。

九、冲击试验前现场准备工作：

1．先将试验段路基表面整平压实，用全站仪放出该试验段路中线及边线，并按试压区域平面布置图放出每隔10m的横断面位置，用石灰标出中线、边线以及横断面位置及桩号。

2．其次在试验区域内横向按4m宽布置冲击压路机行驶的路线，用石灰标示出。

冲击碾压路线示意图如下：

3.采用5寸钉套上红布条按每断面中点，左右各7米、12米的测点布点定位，并用石灰在钉子周围加强标识。

4．现场技术人员测出每点高程并记录，专业测量监理工程师复查并确认。

5．冲击压路机在试压区域外20m即K227+780位置靠路线前进方向右边线就位（始碾从K227+800往K227+980进行）。

十、冲击碾压试验过程：

1．首先由监理工程师检查并宣布准备工作一切就绪，试压开始，再由现场机械操作负责人刘永指挥压路机启动，同时由技术人员测压路机加速行驶到试验段止点K227+980（开始碾压首先是从K227+800起，向K227+980推进）及在试压路段内匀速行驶的速度。

2．在压路机开始试压时，在安全距离外由试验室记录碾压遍数。

3．在碾压完第5遍后，由试验人员示意压路机停止碾压，沉降量观察组按标记寻点确认，然后进行检测，在观察每个布点高程时，先由测量人员读数，然后由监理测量工程师读数复核，双方确认后予以记录。

4．所有布点高程检测完后，继续进行碾压；压路机行驶速度检测继续进行。

5．碾压完每5遍后，停止碾压，测量组人员寻找布点并确认后进行高程检测并记录。

第11～第30遍碾压过程中，继续抽查检测压路机行驶速度。

6．待第30遍冲击碾压完成后，压路机停至试验路段外，测量组人员进行各布点高程检测并记录。

7．冲击压路机将路基边缘复压5遍。

8．最后将路基表面整平后用重型压路机压实，试验路段冲击碾压完毕。

十一、冲击碾压试验及检测数据

（点位统计表及高程观测记录见附件）

1．布点试验段长l80m，宽29.81m，纵向按每l0m一个横断面布设沉降量观察点（每个断面设左右7米、12米，中点共5点），观察点共77个。

2．沉降量检测：

共7次，冲碾前、第5遍、第10遍、第15遍、第20遍、第25遍、第30遍碾压完成后均进行了各布点的高程检测。

3．碾压速度检测：

共检测7次，开始至第10遍碾压结束的过程中检测3次，第11遍至第20遍碾压过程中检测2次，第11遍至第30遍碾压过程中检测2次。

十二、检测和试验数据分析：

1．沉降量检测布点共计77个。

①第5遍碾压完成后，有效检测点77个，其中沉降量最大31mm，最小18mm，平均23.96mn。

沉降量最大的点从现场实际情况看，含水量偏小，冲压灰尘过大，由于是填石路堤，石料分布个别地方不很均匀，在石料较少地方沉降量较大，而石料集中部位沉降量较小。

②在第10遍碾压完成后，有效测点77个，最大沉降量20mm，最小8mm，平均沉降13.79mm。

③在第15遍碾压完成后，有效测点77个，最大沉降14mm，最小沉降5mm，平均沉降11.11mm。

④在第20遍碾压完成后，有效测点77个，最大沉降12mm，最小沉降4mm，平均沉降7.94mm。

⑤在第25遍碾压完成后，有效测点77个，最大沉降9mm，最小沉降3mm，平均沉降6.0mm。

⑥在第30遍碾压完成后，有效测点77个，最大沉降5mm，最小沉降1mm，平均沉降3.2mm。

可以认为在25遍后冲击碾压即达到压实效果，30遍碾压后沉降接近0值。

⑦总沉降量为66.0mm，从6次检测的沉降量平均值看，冲击碾压遍数增加，总沉降量逐步增大，但每5遍的沉降量逐步减小，最后25、30遍平均沉降值小于5mm。

该段冲击碾压试验沉降量数据均符合要求。

　2．冲击压路机行驶速度检测

①冲压开始至第10遍结束，检测3次，加速距离为20m，在碾压试验范围内匀速行驶，速度为l50m／42秒，换算速度为12.9km／h。

②冲压在第11遍至第20遍阶段，检测2次，匀速行驶速度为100m／45秒，换算速度为12km／h。

③冲压在第21遍至第30遍阶段，检测2次，压路机匀速行驶速度为100m／47秒，换算速度为11.5km／h。

④从冲击压路机行驶速度看，速度较均匀，但呈逐渐减慢趋势，最低速度为11.5KM／h，符合设计施工参数要求。

十三、冲击碾压试验结论：

1．通过对试验路段冲碾20遍后的路基总下沉量为56.8㎜，符合规范要求5－7㎝的范围，对该段的检测说明原路基的压实度达到了规范要求。

2.冲碾20遍总下沉量＞3㎝，说明进行冲碾补强是非常必要的，达到了提高地基强度，减小工后沉降和不均匀沉降的目的。

3.根据试验结果确定本段的填石路堤进行冲碾补强时，冲击碾压遍数控制在25遍，碾压速度控制在10－15km／h，试验路确定的施工设备、工艺、流程及取得的施工参数可以用于填石路堤大面积冲击碾压施工。

十四、大面积施工时的注意事项：

1．冲击碾压最小适用范围，要求工作长度最小80m，宽度最小14m，并且在边角处及路基边缘冲击碾压不能或不能有效压实的地方，要求采取其他措施（如增加碾压遍数等）进行补压。

2．注意检测和严格控制冲击压路机行驶速度，碾压遍数，并作好沉降观测、记录，拍照或摄像。

当沉降量超出规范规定值（5－7㎝）较多时，应认真分析原因，采取相应措施。

3.按规定方法控制压路机碾压轨迹，勿使出现复压和漏压。

4．在高填路堤或高填斜坡路堤施工中宜按4m一层进行冲击碾压补强，尤其对高填斜坡路堤减少差异沉降是有利的。

5.注意机械运行中自身的安全以及对周边结构物或其他设施的影响，严格按要求设置保护范围的标识。

十五、结束语

感谢监理工程师发扬监、帮结合精神，对这次冲击碾压试验路给予了很大的支持和帮助，试验路总体上是成功的，取得了预期的效果，为对今后的大面积施工提供了技术保证。