高速液壓夯實(shí)機(jī)的主要功能之一就是通過高強(qiáng)度的反復(fù)動態(tài)補(bǔ)壓，消除或弱化分層碾壓路基的固有缺陷及人為缺陷，將可能發(fā)生在道路試用期的工后沉降大部分消除在鋪設(shè)路面前。
壓實(shí)度、K30、Ev2等靜態(tài)檢測指標(biāo)屬控制工后沉降的衍生指標(biāo)，適用于薄層碾壓路基檢測，不適合影響深度數(shù)米的高速液壓夯實(shí)機(jī)。據(jù)各地實(shí)驗(yàn)，經(jīng)高速液壓夯實(shí)機(jī)補(bǔ)強(qiáng)后的路基沉降量顯著，而壓實(shí)度、動態(tài)變形模具Evd等指標(biāo)變化不大，有的不升反降。以高速液壓夯實(shí)機(jī)補(bǔ)強(qiáng)后的路基沉降量100mm為例：假設(shè)沉降量的70%發(fā)生在有效壓實(shí)深度2m以內(nèi)，其余發(fā)生在影響深度4m以內(nèi)，則表層下2m以內(nèi)的土體平均壓縮率提高3.5%，表層下2-4m土體的平均壓縮率提高1.5%。
高速液壓夯實(shí)機(jī)的結(jié)構(gòu)形式及壓實(shí)原理同西方國家廣泛應(yīng)用的Evd動態(tài)變形模具測量儀。Evd動態(tài)變形模具測試儀模擬車輛通過時(shí)對路基的作用，高速液壓夯實(shí)機(jī)對土體的動壓力是Evd動態(tài)變形模具測量儀的數(shù)十倍，是重載車輛輪胎接地壓力的數(shù)倍。據(jù)各地實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，使用動力觸探試驗(yàn)檢測補(bǔ)果較為理想，路基承載力與錘擊數(shù)成正相關(guān)。大多測試表層下0.6-1m處的路基承載力變化。
經(jīng)高速液壓夯實(shí)機(jī)補(bǔ)強(qiáng)的路基，也適合用路基相對沉降量來測評，大的壓縮率和沉降量不僅意味著土體實(shí)際密實(shí)度(強(qiáng)度)提高，還標(biāo)志著土體均勻度的提高。土體均勻度的提高有利于增強(qiáng)對車輛動載荷的抵抗能力。
壓路機(jī)反復(fù)碾壓并不能提高路基質(zhì)量，高速液壓夯實(shí)機(jī)在很大范圍內(nèi)是錘擊次數(shù)越多越好。因此確定施工及檢測要求時(shí)，應(yīng)在保證一定質(zhì)量的前提下兼顧可操作性、生產(chǎn)率、成本等相關(guān)因素。
一、高速液壓夯實(shí)機(jī)的原理及特性：
高速液壓夯實(shí)機(jī)是一種利用機(jī)器重力和變力的合力壓縮土體的夯實(shí)機(jī)械。
按機(jī)械產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)特征，高速液壓夯實(shí)機(jī)可歸類于夯實(shí)機(jī)械;按其對地面的作用形式，高速液壓夯實(shí)機(jī)屬動力壓實(shí)機(jī)械。
根據(jù)錘體下落方式，液壓夯實(shí)機(jī)可分為自由落錘式和強(qiáng)制落錘式。
自由落錘式(單作用)夯實(shí)機(jī)：液壓缸將錘體提升至設(shè)定高度后釋放，錘體自由下落;通過錘墊擊打下錘體與夯板的組件，驅(qū)使夯板壓實(shí)地面。
強(qiáng)制落錘式(雙作用)夯實(shí)機(jī)：液壓缸將錘體提升至設(shè)定高度后快速反向加力，錘體在重力和液壓缸助推力的共同作用下加速下落;通過錘墊擊打下錘體與夯板的組件，驅(qū)使夯板夯實(shí)地面。
高速液壓夯實(shí)機(jī)的夯板始終停壓在地面上，錘體夯擊的是錘墊及下錘體與夯板組件，并未直接夯擊地面，對地面施加的是下壓力，進(jìn)而使夯擊具備了靜碾的特性，不像落錘式強(qiáng)夯機(jī)，直接夯擊地面，基礎(chǔ)撕裂、砂土飛濺，破壞性大。
二、高速液壓夯實(shí)機(jī)具備以下特性：
1.落錘式高速液壓夯實(shí)機(jī)既能在不破壞土體的既有結(jié)構(gòu)(無顯著剪切)的前提下大幅度壓縮壓實(shí)度96%以上的碾壓成型硬實(shí)土體，又能對軟弱土體實(shí)施剪切置換。
2.以若干碾壓層或土體整體為作業(yè)對象，落錘式高速液壓夯實(shí)機(jī)影響深度大，對周邊土體的影響小，可靠近橋臺等結(jié)構(gòu)物施工。而傳統(tǒng)夯實(shí)(強(qiáng)夯)夯坑雖深但影響深度小，大的剪切波導(dǎo)致周邊土體松動，需遠(yuǎn)離結(jié)構(gòu)物施工。
分層碾壓路基若不借助于自然力和其它外力很難趨于穩(wěn)定。在中國速度藐視自然力和其它外力的條件下，落錘式液壓夯實(shí)機(jī)承擔(dān)了“高速”的責(zé)任。
據(jù)了解，高速液壓夯實(shí)機(jī)在路基填筑中主要用于碾壓達(dá)標(biāo)路基的補(bǔ)壓增強(qiáng)(補(bǔ)強(qiáng)、追密)及填層直接夯實(shí)。主要應(yīng)用部位：橋涵墻背、填挖接合部、新舊路結(jié)合部及加寬部、雞爪沖溝、高填方、沖擊壓路機(jī)碾壓盲區(qū)、不便或不宜使用強(qiáng)夯的部位或替代強(qiáng)夯，以及完工路基的快速抽檢。
三、高速液壓夯實(shí)機(jī)用途及應(yīng)用范圍
目前，國內(nèi)主要使用高速液壓夯實(shí)機(jī)對分層碾壓達(dá)標(biāo)路基進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)，部分用于基底及軟弱路基的置換處理等。以普遍使用的高速液壓夯實(shí)機(jī)為例，3擋6～12擊對96區(qū)補(bǔ)強(qiáng)時(shí)，各地應(yīng)用證明：有效壓實(shí)深度2m以上，影響深度6m以上。根據(jù)國內(nèi)大多省市區(qū)的驗(yàn)證，特別是業(yè)主﹑監(jiān)理﹑施工方均認(rèn)為可靠達(dá)標(biāo)的試驗(yàn)段(壓實(shí)度96%以上)進(jìn)行的補(bǔ)強(qiáng)試驗(yàn)，使用YP40高速液壓夯實(shí)機(jī)補(bǔ)強(qiáng)后，普遍沉降100mm以上，部分大于200mm，少量50～100mm。
另據(jù)部分省市區(qū)進(jìn)行的11～16t強(qiáng)夯機(jī)與高速液壓夯實(shí)機(jī)補(bǔ)果對比試驗(yàn)，高速液壓夯實(shí)機(jī)的補(bǔ)果(沉降量﹑生產(chǎn)率等)顯著優(yōu)于對比強(qiáng)夯機(jī)。
基于各地應(yīng)用情況及高速液壓夯實(shí)機(jī)具有機(jī)動靈活﹑可大范圍調(diào)整壓實(shí)強(qiáng)度等特點(diǎn)，其應(yīng)用范圍大致可歸納為：傳統(tǒng)壓實(shí)設(shè)備難達(dá)到要求的部位及難以施工的部位﹑現(xiàn)行施工技術(shù)成本過高或效率過低的部位。廣東一業(yè)主單位總工程師更是一針見血:中國公路哪有不合格的，這個(gè)設(shè)備就是用來解決不合格的問題。
現(xiàn)階段，高速液壓夯實(shí)機(jī)主要應(yīng)用于橋涵背﹑新舊路結(jié)合部﹑高填方﹑填挖結(jié)合部﹑不良土填層﹑雞爪溝等部位補(bǔ)強(qiáng)，替代強(qiáng)夯進(jìn)行置換處理，以及人為缺陷或其它缺陷(如雨季浸水疏松等)的補(bǔ)救。
施工參數(shù)應(yīng)通過試驗(yàn)段確定。一般認(rèn)為，為了適當(dāng)控制成本，高速液壓夯實(shí)機(jī)的補(bǔ)強(qiáng)沉降量顯著大于常規(guī)處理的工后沉降即可，或者預(yù)期的公路大中修前不因此出現(xiàn)大的病害。
以標(biāo)準(zhǔn)配置的高速液壓夯實(shí)機(jī)為例，一般采用3檔(1.2m)，單點(diǎn)6~12擊，橋涵背補(bǔ)強(qiáng)時(shí)夯點(diǎn)相距1.5m(夯板邊緣相距~0.5m)，新舊路接縫處夯點(diǎn)相距1~1.5m。夯點(diǎn)直線排列可提高生產(chǎn)率(所謂梅花樁式排列對該機(jī)無實(shí)質(zhì)意義)