成果名称

路基分层填筑碾压盲区及弱碾区动力补强施工技术研究

成果登记号

知识产权

完成单位

序号

单位名称

通讯地址

1

济南金曰公路工程有限公司

济南市历下区转山西路2号建设大厦

2

山东交通学院

济南市长清区海棠路5001号山东交通学院

3

泰安恒大机械有限公司

山东省泰安市岱岳区首钢大街78号

4

山东鲁中公路建设有限公司

山东省淄博市高新区世纪路390号

5

山东大学

山东省济南市山大南路27号

完成人

序号

姓名

工作单位

对成果的贡献

1

袁凯

济南金曰公路工程有限公司

总体组织

2

熊大路

济南金曰公路工程有限公司

总体研究方案

3

卢忠梅

济南金曰公路工程有限公司

设计理论与仿真

4

吴鹏

济南金曰公路工程有限公司

现场试验

5

马燕明

济南金曰公路工程有限公司

工程设计

6

刘岩

泰安恒大机械有限公司

仿真研究

7

张志田

济南金曰公路工程有限公司

设备优化

8

王磊

济南金曰公路工程有限公司

工程协调

9

程德刚

济南金曰公路工程有限公司

现场观测

10

李晋

山东交通学院

工程应用

11

王建强

山东鲁中公路建设有限公司

现场试验

12

崔新壮

山东大学

理论研究

13

车新俊

山东鲁中公路建设有限公司

工艺优化

14

王凯

济南金曰公路工程有限公司

现场试验

15

高征

济南金曰公路工程有限公司

现场观测

16

左连强

济南金曰公路工程有限公司

工程应用

17

左珅

山东交通学院

理论研究

18

曹斌

泰安恒大机械有限公司

设备优化

成果公报内容

一、任务来源

山东省交通运输厅科技计划项目（编号：2019B03）

二、应用领域和技术原理

应用领域：本项目成果可用于路基碾压盲区及弱碾区动力补强施工指导。

技术原理：本项目通过压实理论分析、数值模拟计算、工程原位测试、运用现场监测、瞬态瑞雷波检测等多维多尺度研究方法，系统开展了路基分层填筑碾压盲区及弱碾区动力补强施工技术研究。

三、性能指标

1.建立了冲击荷载作用下土基应力应变解析公式，结合现场原位测试明确了轻型、中型、重型三种液压夯动应力分布及有效影响深度。

2.总结形成了包括施工工艺特点、适用范围、工艺流程、操作要点、质量控制等在内的一整套路基分层填筑砸压盲区及弱砸区动力补强施工技术。

3.提出了基于加速度峰值、承载力、瑞雷波波速、压实度参数控制的路基填筑动力补强施工检测方法，建立了基于监测加速度峰值的路基承载力预估模型和基于瑞雷波波速及含水率的压实度经验模型。

四、与国内外同类技术比较

项目依托G220东深线长清陈庄至长清平阴界段改建工程建设项目，通过现场测试、数值模拟计算、理论分析与工程应用等方法，系统深入地研究并解决了针对路基分层填筑碾压盲区及弱碾区采用液压夯动力补强的施工技术难题，与国内外同类技术相比较，处于领先水平。

五、成果的创造性、先进性

研究成果系统提出了一套路基分层填筑碾压盲区及弱碾区动力补强施工工法、路基动力压实理论计算方法、路基弱碾区动力压实作用机理、基于加速度峰值、承载力、瑞雷波波速、压实度参数控制的路基填筑动力补强质量评价方法，均具有独创性，且达到国内领先的技术水准。

六、作用意义（直接经济效益和社会意义）

1.经济效益

本研究针对G220、巴平高速等改建工程建设项目，采用课题组独立知识产权的高速液压夯实机（BSP）旨在解决路基碾压盲区及弱碾区动力补强施工技术难题，通过该研究成果的应用，大幅度降低工程造价，提高施工进度、确保施工安全。共节约土工复合材料消耗98000m²、泡沫轻质土消耗1.14万m³、土工复合材料消耗98000m²，共计节约资金930万元，共缩短工期18个月，节约管理费、机械台班费473万元，共计节约建设资金1403万元。

2.社会效益

针对路基碾压盲区及弱碾区，采用传统的分层填筑路基振动压实，在压实过程中，大型机械难以入场，而小型的夯实设备又存在压实功过小、施工效率低下等问题，导致压实质量较差，且路基压实过程中存在路基层内均匀性差、层间结合力低等固有缺陷。通过对路基弱碾区动力补强施工技术、补强效果、质量评价等方面进行研究，使所得研究成果在实践中得到检验和发展，进一步探讨和总结出路基综合压实技术、强化压实过程、形成优质高效的路基分层填筑碾压盲区及弱碾区动力补强技术和工艺，该技术可确保施工质量与施工安全，保证施工工期，节约施工成本，具有重要的理论意义与工程价值，对国家及地方的新基础建设具有显著的经济和社会效益。