衝擊壓路機是一種新興的拖式壓路機,區別於常規壓路機的圓形碾壓輪,衝擊壓路機的碾壓鋼輪多為3~5邊正多邊形凸輪,衝擊壓路機自身不具備動力,其非圓形鋼輪需要在牽引機械的帶動下才能連續滾動施工。
衝擊碾壓技術是利用衝擊壓路機對路基進行超強衝擊碾壓壓實的新型施工技術,主要作用是用於提前排除路基的工後沉降以及提高被碾壓基礎的密實度、承載力。衝擊碾壓技術經歷了漫長的研發過程,上世紀90年代末逐步開始向全球推廣進入實用階段。
分析衝擊壓路機的壓實原理,不難知道衝擊壓路機是在「夯」和「碾」的基礎上結合而生的新型應用,同時具備「夯」和「碾」的工作特性,衝擊壓路機非圓形碾壓輪帶來的「角落差」使其具備較大的「夯」的特性,因此具備較大的衝擊力。
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那麼,衝擊式壓路機的衝擊力究竟有多大?這是許多人比較關心的問題。
首先,衝擊壓路機大小(型號)不同,其非圓形碾壓輪的「角落差」不相同,其夯實力也不盡相同,以國標25kj衝擊壓路機為例,其整體重量約16噸,兩個碾壓輪重約12.6t,當其運行速度達到10~15km/h時,對路基造成的範圍衝擊力大致是2000~3130kN,相當於1123~2052kPa。
衝擊式壓路機的衝擊力究竟有多大?更多人喜歡以噸位來衡量,我們需要知道,衝擊壓路機與常規振動壓路機不同,其型號單位是千焦(kj)而不是噸,而千焦是能量單位,噸是重量單位,兩者並無直接的等號關係。
國內有廠家對此進行了專業測試,國標25kj衝擊壓路機,當其運行速度達到12km/h時,其衝擊力大致相當於360噸。衝擊壓路機的大振幅夯實作用在振幅加大及行進速度和自重負壓的加成下,衝擊壓路機可達600噸。
衝擊壓路機「振幅」帶來的衝擊力作用於基礎材料,產生強烈的、類似穿透力極強的地震波向地基下深層傳播,對地下軟弱土層,尤其是對非黏性飽和土可大大加速孔隙水的消散,提高基礎材料的固結速度。
各種衝擊壓路機宣傳資料都充分顯示出衝擊壓路機對於基礎壓實在深度方面有很好的壓實作用,大量資料說明,衝擊壓路機對基礎壓實其影響深度是5米左右,有效影響深度在2米左右。
衝擊壓路機衝擊碾壓技術規範《公路衝擊碾壓應用技術指南》也明確指出:「20kJ的三邊形衝擊壓路機處理溼陷性黃土地基的有效影響深度為1.1m 左右,而25kJ 為1.4m 左右,差異明顯。」
衝擊壓路機產生的瞬時高能能夠直接透過表面,作用於路基內部,而非普通壓路機只能將路面表層壓實,同時,衝擊碾壓的應用促進了各壓層之間的基層咬合,使其渾然成一體,提高了路基強度,增強了路基的穩定性。
衝擊碾壓技術前期多應用在機場、水庫或要求較高的高速公路項目上,隨著近些年國內道路施工要求的逐步提高以及人們對衝擊碾壓技術的加深理解,其應用越來越廣泛,隨之而生的衝擊碾壓施工工藝也越來越完善。