沥青公路路面碾压质量控制及技术控制探究

来源：职称驿站所属分类：交通运输论文
发布时间：2013-01-08浏览：13次

　　摘要：公路沥青路面压实质量的好坏，将直接影响沥青路面的平整度和密实度。如何结合公路特点在配置较少机械设备的情况下，较经济和高质量的保证路面压实质量，本文结合公路工程的施工实践，重点阐述了施工中控制路面压实质量的具体技术措施。压实是沥青路面施工中的一道重要工序，对沥青路面质量有着至关重要的作用，压实不足和过压都会影响沥青路面质量。压实的目的是提高沥青混合料的强度、稳定性以及疲劳特性。本文主要介绍了公路沥青路面压实机理和工艺，并分析了如何提高质量控制。

　　关键词：沥青路面,压实工艺,质量控制,压实质量,控制技术

　　1 路面压实机理

　　路面压实的目的是提高沥青混合料的强度、稳定性以及疲劳特性。标准压实度相应的空隙率增加l%，疲劳寿命将要降低约35%，压实度每降低1%，沥青混合料的渗透性提高两倍，导致空隙率增大，从而加速沥青混合料的老化。过压将会使矿料破碎而使压实度反而降低或空隙率过小，易出现泛油和失稳，影响路面的强度与稳定性，因此必须合理地进行碾压。

　　压实过程是减少沥青混合料中气孔含量的过程，此过程为固体颗粒在一种粘弹性介质中的填实和定位，以形成一种更密实和有效的颗粒排列形式，使其具有良好的路面性能，满足使用要求。

　　2 在碾压技术方面,还应注意以下几个问题:

　　2.1 道路纵向接缝的碾压

　　由于摊铺机一次摊铺的路面宽度是有限的,对于较宽的路面则需分几次完成铺压,每两次之间就形成带状的纵向接缝。纵向接缝的碾压须根据接缝的冷热状况而有所不同。

　　(1)热料层与冷料层纵向接缝的碾压。

　　如果采用静力光轮压路机或脱开振动机构的振动压路机进行作业,则在碾压开始时应将压路机的大部分重量支承在冷料层上,只能以10~20cm的轮宽压在热料上进行碾压。用此法碾压时,多余的混合料会从未经压实的料中挤出,减小了结合边缘的料量,从而导致结合密度较低。

　　在纵向接缝处使用振动压路机进行碾压时,若想获得平整的接缝就必须使压路机重量尽可能多地位于热沥青上,只让10~20cm的轮宽压在冷料层上,随后进行振动碾压。这样,一方面不会造成冷料层因振动而损坏,另一方面可将混合料从热边压入相对冷的结合边内,从而产生较高的结合密度。

　　采用振动压路机碾压纵向接缝的方法不但能增大单位面积的压实能力,而且还因压路机占用冷料一边的面积较小而减少对交通的干扰。

　　(2)热料层与热料层纵向接缝的碾压。

　　使用振动式压路机进行碾压时,首先压实离中心结合缝两边约20cm以外的地方,然后压实中间剩余的混合料带。这样,不会使铺料从旁边挤出,还能得到良好的结合。

　　2.2 道路纵向接缝的碾压

　　在用摊铺机铺设沥青混合料路面时,对于较长的道路,不可能一次完成铺设,需要分段摊铺。每摊铺一段,在结尾处需要放置一块与铺层厚度相等的木版,以防止碾压时边缘混合料发生塌裂现象。

　　横向接缝的碾压应在新料刚刚摊铺结束之后立即进行,以便趁温度较高时使新旧料接合紧密,较好地消除缝隙。横向接缝在开始碾压时最好使用光轮压路机,若使用振动压路机则应断开振动机构,先将压路机的大部分重量支承在旧料上,小部分重量压在新料上(只用10~20cm的轮宽),碾压2~3遍后,逐步向新料上横移;在快要完全进入新料时,接通振动机构进行振动压实。

　　2.3压路机坡道的碾压

　　使用压路机在上、下坡道上碾压沥青混合料路面时,应注意以下几点:

　　(1)无论是上坡还是下坡,沥青混合料底下一层必须清洁干燥,而且一定要喷洒沥青结合层,以避免混合料在碾压时滑移。

　　(2)无论是上坡碾压还是下坡碾压,压路机的驱动轮均应在后面。

　　(3)上坡碾压时,压路机起步、停止和加速都要平稳,避免速度过高或过低。

　　(4)下坡碾压应避免突然变速和制动。

　　(5)在坡度很陡情况下进行下坡碾压时,应先使用轻型压路机进行预压,而后再用重型压路机或振动压路机进行压实二手压路机道路纵向碾压技术。

　　3 路面碾压工艺及方式

　　碾压工艺的控制包括压路机的配置(包括台数、吨位及机型)、排列和碾压方式、压路机与摊铺机的距离、碾压温度、碾压速度、压路机洒水(雾化)情况、碾压段长度、调头方式等。

　　3.1 重视设备的选型与组合

　　从沥青混合料的特性出发，恰当选择压路机的大小、最佳频率与振幅是关键性前提条件。选择碾压机型的基本原则应是：在保证沥青混凝土碾压质量的前提下，选择最少的压路机，提高工作效率。

　　3.2 适时调整工艺参数

　　经过摊铺初期的仔细观察、测量和试验发现：有时由于公路路面窄，支线多，摊铺机摊铺速度快，但周转摊铺机时间长，由于当地气温变化较大和风速的影响，使得混合料的冷却速率较快，压路机有效压实时间缩短，压实跟不上，于是将原来50m碾压长度改为30m，并且更换了一台压路机，由生产率较大的压路机型替换成生产率较小的压路机，频率、振幅、激振力可调范围大，轮宽而引起轮迹的机会少，适宜公路路面较窄的路面碾压，因而工程质量得到保证，并取得了满意的结果。在公路施工中一定要结合沥青路面的实际宽度选择合理的碾压设备，压路机不易过大，激振频率要适当，达到与摊铺机最匹配的效果。

　　3.3 严格压实作业的程序及操作要求

　　压实分为初压、复压和终压三道工序，初压的目的是整平和稳定混合料，这是压实的基础，因此要注意压实的平整性。复压的目的是使混合料密实、稳定、成型，混合料的密实程度将取决于该道工序。终压的目的是消除轮迹，最后形成平整的压实面。所有这些都必须严格作业程序和操作要求。

　　4 如何提高压实工艺质量控制

　　压实质量的好坏直接影响到沥青路面的平整度、密实度。良好的路面质量最终要通过碾压来实现，因此必须重视压实工作，深入研究压实质量的控制技术。

　　4.1 原材料质量的控制

　　矿料：用作沥青混合料的矿料包括粗集料、细集料、再生料和填充料，这些材料要求较小的含水量和含泥量，这样可以提高拌和设备的生产率，保证出料温度的稳定性，能提高矿料与沥青的粘附性。

　　沥青：作好沥青的各项指标检测。沥青标号应根据当地的气温来选取。当地平均气温越低，则选用的沥青标号应越高。沥青的稠度越高，沥青的针入度PI指数越高，施工中可以在石油沥青中掺加各种改性剂，以提高路面高温稳定性和低温抗裂性。

　　4.2 沥青混合料温度的控制

　　安排好施工时间。沥青面层，特别是表面层应安排在气温较高的2~3个月内施工，切忌在低气温季节施工。同时应安排在白天气温较高的时间段施工。

　　拌和温度的控制。混合料温度的高低直接影响路面的施工质量，拌和成品料初期，要手动控制矿料加热温度，使矿料温度比设定温度高20℃，并且待稳定一段时间后，才开始启动自动控制装置。

　　提高开始碾压的温度。纯沥青混合料的摊铺温度应在140℃～165℃之间。每天开始碾压时的温度不低于120℃～150℃。要趁混合料处于高温时，将其压实。因为此时最容易达到高密度。

　　5 结语：

　　沥青砼路面的压实质量，是一个由多方面共同作用的综合结果，它不仅要受外界温度、气候等一些客观因素的影响，而且还要受碾压遍数、混合料的级配组成等一些主观因素的影响。对此，我们在进行沥青路面的压实作业时，不能只对其中的一个方面或是两个方面去做局部的控制，必须从材料性能、人员分工、机械组成、碾压遍数、碾压温度等各个环节去把关、去控制，并在正式施工前制订出一套能符合工程施工实际、彻实可行的防范措施来，只有这样，才能有效确保沥青路面的最终质量。

　　参考文献：

　　[1]符刚，梁振礼.提高沥青路面平整度的探讨[J].沿海企业与科技，2005，(8).

　　[2]姚通报，杨建良.沥青路面施工中沥青混合料的拌和工艺探讨[J].职业圈，2007，(12).

《沥青公路路面碾压质量控制及技术控制探究》

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