裝載機沖擊夯通過液壓缸將夯錘提升到一定高度,然后迅速釋放。夯錘在加速下落過程中,通過夯板間接夯實路面。該設備安裝在普通裝載機的動臂上,操作方便自如,可對工作面進行單點或連續壓實,完成高頻、高韌性壓實工作,影響深度3米,充分保證了壓實效果。沖擊壓路機進行沖擊碾壓,然后用高速液壓夯實新老路基連接處進行夯實增壓;上下路床下鋪設一層鋼塑土工格柵,利用鋼塑土工格柵的抗壓強度提高路基承載力,減少新老路基不均勻沉降。
裝載機沖擊夯施工工藝動力夯實采用變力和機器重力的合力壓縮土。動力夯實和壓實都有沖擊力,但前者是靜態加速,沖擊力峰值小得多,持續時間長,后者以最大速度沖擊路面,沖擊力峰值大得多,衰減快。如果有壓實法(強夯)加固達標橋臺背面或成型路基,錘體對土體的強力切割會破壞土體結構;錘體正面高速壓縮土體時,向周圍高速擠壓土體,產生強烈的剪切波,殺傷力大。
當我國沒有機動性高、敲擊強度大、對壩基無損傷的打樁設備和局部高韌性夯實設備時,只能用人工或小型機器打小木樁,加固效果差,風險系數高。振動打樁機的工作原理是土壤液化理論。振動時,壩基松動,影響相鄰結構,不能用于浸泡弱壩基的應急施工。對于大規模回填夯實問題,采用強夯法、沖擊碾壓、小壓路機等方法可有效加快施工進度,控制工后密度和沉降。
但當涉及局部回填夯實或場所時,由于條件有限。箱涵、管廊、橋涵臺背施工范圍較窄,使用大型壓實機容易影響附近路基結構。如果選擇小型壓實設備施工,路基密度難以達標,整體施工難度較大。
此外,根據當地實驗,裝載機沖擊夯加固后,在選擇重型觸摸檢測時,表面強度顯著提高,開挖或采用深層觸摸檢測時,土壤強度或多或少顯著提高。觸摸試驗接近高速液壓夯實機的壓實效果,礫石填充可檢測殘留孔隙比。
裝載機沖擊夯具有巨大的壓實沖擊力,壓實深度1~3米,影響高度4~10米,同時不可估量的壓實沖擊力,可防止分段滾壓層與層壓實系數不同引起的固層移動,破壞統一強度蓋板涵與基礎連接的實際效果。裝載機沖擊夯的壓實高度約為0.8-2.5米,輸出功率快,連續脈沖達到30次/分鐘左右,而夯機的壓實高度達到10-20米,單輸出功率極低,可視為獨立脈沖。
裝載機沖擊夯錘的錘腳可以在工程施工過程中直接交給路面,避免了液壓夯錘的損壞和濺出。在工程施工過程中,機械自動化在計算機系統的控制下運行,減少了與傳統壓實機械設備的差異,避免了人工控制高速液壓夯造成的各種異常。橋涵臺背跳車一直是道路運行過程中常見的問題。為減少橋涵臺背填筑后自重和行車沉降,施工中的臺背填筑工程采用高速液壓夯實機進行加固壓實,施工效果非常理想。