沖擊式壓實機|壓路機所使用的沖擊壓實技術(shù)是一種用非圓形、大功率、連續(xù)滾動沖擊壓實 路面、路基的技術(shù)，它于20世紀(jì)50年代由南非Aubrey Berrange公司提出，但成為一種成熟的可供實用的非圓滾動沖擊壓實機則 是在20世紀(jì)70年代至80年代，上世紀(jì)90年代開始向全球推廣。 1995年由南非**公司將這種壓實設(shè)備傳入我國，它具有運行 速度快，施工工序少、工期短、成本低，應(yīng)用范圍廣等優(yōu)點，能夠提高路基強度、穩(wěn)定性和均勻性，防止不均勻沉陷而造成的路 面損壞。沖擊壓實過程中，壓實輪的勢能和動能周期性轉(zhuǎn)化為集中的沖擊能作用于地面，達到連續(xù)破碎和壓實路面的目的，并可將破碎后的碎塊直接壓入地基， 從而縮短路面維修工期，大幅度降低工程費用。
1 沖擊壓實機|沖擊式壓路機基本構(gòu)造
沖擊壓實機到目前已發(fā)展成十幾種機具，壓實輪分為3、4、 5、6邊形及實體、空體、可填式多種產(chǎn)品。鄭州宇通重工公司的6800型型沖擊壓實機，如圖1所示。
1.牽引車 2.十字緩沖連接組件 3.壓實機機架 4.壓實輪舉升和緩沖組件 5.壓實輪 6.輪胎
1.1 牽引車 6800型沖擊壓實機的牽引車由鄭州宇通重工公司自行設(shè)計的，前后車架鉸接，前車架上布置有發(fā)動機、液力變矩器、前 橋及駕駛室等。
1.2 破碎壓實裝置 破碎壓實裝置(即沖擊裝置)，主要由壓實輪組件、機架、 連桿架、擺桿、行走車輪、連接頭、防轉(zhuǎn)器和液壓缸組成。
2 沖擊壓實機|沖擊式壓路機的應(yīng)用
沖擊式壓實機的壓實是依靠沖擊力、振動力和碾靜重壓力三者 共同作用(見圖2)。
圖2 沖擊式壓實機|沖擊式壓路機的工作原理
(1)壓實機質(zhì)心位于最高時墜落而發(fā)生的沖量；
(2)壓實輪以一定速度旋轉(zhuǎn)和跳動引起的振動；
(3)壓實輪靜重在滾動過程中壓實土基時做功。
沖擊壓實機|沖擊式壓路機以其靜止時的勢能來標(biāo)定，這個勢能在運動時產(chǎn) 生動量，從而轉(zhuǎn)化成很大的沖擊力的。如6800-25型沖擊壓實 機質(zhì)量為15t，其勢能E為25KJ、沖擊力為250t，是壓實輪質(zhì)量的 16倍。
2.1 沖擊式壓實機|沖擊式壓路機路基施工中的應(yīng)用
沖擊式壓路機|沖擊式壓路機振動的振幅高達0.22m，其頻率在正常速度時 為2Hz.振幅一般為2mm。大振幅振動使被壓土壤或其他填料 參加振動的質(zhì)量增多，從而增加壓實影響深度和壓實度。沖擊式壓路機影響的有效深度為普 通重型壓路機振動的2-3倍。沖擊式壓路機的行駛速度為12-15km/h，碾壓遍數(shù)10-40遍不 等。沖擊式壓路機每臺班生產(chǎn)率為10000m2，其效率為振動壓路 機的5倍 。沖擊式壓路機(碾壓遍數(shù)從20遍到40遍)工程造價每m2 為4-10元不等，是壓路機振動的77%左右。
沖擊式壓路機在路基施工中發(fā)揮搓揉與排水作用，放寬對含水 量的要求，其措施:一可以加鋪砂石層;二是先用小沖擊壓路機 如5邊輪壓實;三是壓壓停停，曬幾天再壓;四是把表層用犁拉開 晾曬。實際證明，在一些粘性大的土壤中可以放寬到7個百分 點。沖擊式壓路機每次施壓后，地面即被砸成波浪形，經(jīng)3至5遍 壓實后就必須用平地機整平，否則會使沖壓的速度降低 而影響沖壓效果。
2.2 沖擊式壓實機|沖擊式壓路機在水泥路面破碎施工中的應(yīng)用
我國目前公路和市政兩個行業(yè)修筑的水泥混凝土路面總 里程已經(jīng)達到22萬多公里，是世界上水泥混凝土路面最多的 國家。但是由于質(zhì)量管理不到位，很多水泥路面基層與面板的質(zhì)量達不到設(shè)計要求。而且車流量激增，超載現(xiàn)象嚴(yán)重，所 以不少路面出現(xiàn)了嚴(yán)重?fù)p壞現(xiàn)象。路基壓實不足、沉降失穩(wěn)顯著，水泥路面結(jié)構(gòu)無滲透排水設(shè)施，因此道路使用年限成倍縮短。水泥混凝土路面損壞后 采用加鋪覆蓋層的修復(fù)方法，首先要破碎原路面，沖擊式壓路機可以較好地完成這項任務(wù)。沖擊不僅消除了產(chǎn)生反射裂縫的可能，而且使破碎塊之間形成集料嵌瑣，舊板與路基的整體性和強度明顯提高，完全符合覆蓋層對基層的要求。斷裂、穩(wěn)固、加鋪瀝青層是修補舊水泥路面廣泛采用的方法，具有工期短、造價低、影響交通小等優(yōu)點。用沖擊式壓路機斷 裂穩(wěn)固水泥路面，最大作用力達到100-250t。根據(jù)路面結(jié)構(gòu)與破 損程度的不同，一般3-5遍開始裂紋，5-15遍是沉降段，20遍可 以達到技術(shù)要求，其效率是傳統(tǒng)壓實工藝的4倍。
3 沖擊式壓實機|沖擊式壓路機的發(fā)展
用沖擊式壓路機進行斷裂、穩(wěn)固，代表了此項技術(shù)新的發(fā)展方向。由于使用沖擊式壓路機進行水泥路面斷裂、穩(wěn)固施工可不中斷 交通，而且造價小、速度快、效果好，近幾年來在國內(nèi)得到廣泛應(yīng)用。宇通重工在京滬高速施工中應(yīng)用效果良好，經(jīng)檢驗完全達到技術(shù)要求。從使用來 看，壓實填方，軟基地段路面沉降較大，在挖方地段沉降較小。 隨著沖擊式壓路機的不斷完善，必然會在路基路面施工中擔(dān)當(dāng)起更加重要的角色。
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