影响沥青路面压实质量的因素分析

2015-04-06 18:06
山西建筑 2015年36期
关键词:压路机集料沥青路面

王 丽 香

(山西晋达交通建设工程监理有限公司,山西 太原 030006)

影响沥青路面压实质量的因素分析

王 丽 香

(山西晋达交通建设工程监理有限公司,山西 太原 030006)

介绍了道路工程沥青路面的压实机理,从混合料级配、温度、压实厚度、工艺等方面,分析了影响沥青混合料压实质量的因素,并提出了路面压实质量的控制策略,从而延长道路的使用年限。

沥青路面,压实工艺,混合料,质量控制

良好的压实质量是衡量公路质量的重要参数,压实良好的路面要求其空隙分布均匀,既不出现压实欠缺,也不能出现压实过度的现象,防治公路病害对公路路面的损害。

1 沥青路面压实机理

沥青混合料是常用的路面材料,其具备优良的特性在公路系统建设中应用广泛,沥青混合料具有特殊的物化性质,其主要构成原料有沥青、粗细集料、矿粉以及外掺加剂等,沥青混合料在没有进行压实之前保持着松散的结构,当使用大型机械设备进行压实施工后,沥青混凝土颗粒在强大的挤压力下重新排列,并把结构内多余的水分挤压出来,从而形成高强度的粘性聚物,其颗粒间的空隙明显缩小,路面的摩擦力增大,内部颗粒最终实现内力与外力的平衡。

沥青路面的压实工作的质量标准通常用压实度来衡量,压实工作可以有效提高路面的平整度,减少路面表面和内部的空隙,从而提高其抗水害能力和抗车辙挤压能力,一旦在压实施工中控制不当,就会造成沥青路面的老化加速,经过一段时间的运行后,路面上会出现明显的车辙和泛油现象,甚至由于路面灾害引发公路地基灾害,造成路面下沉的不良现象。路面压实工作是整个工程施工过程的关键控制阶段,因此,沥青路面压实的质量控制意义重大。

2 影响沥青混合料压实质量的因素

2.1 混合料级配的影响

在沥青道路施工中,沥青混合料的质量至关重要,由于沥青混合料的制备和铺设压实工作是从不同的场地进行,沥青混合料通常采用多个搅拌站同时供料,不同搅拌站施工流程的差异性会造成沥青混合料质量参数出现偏差,从而造成混合集料规格和级配之间差异性较大。不同级配的沥青混合料铺设到公路路面上时会出现局部分布不均匀的现象,在压实过程中就会造成路面的某些区域出现压实度过高或者过低的现象,从而造成路面出现坑洞、不平、泛油等不良现象,影响压实施工的有效性。

2.2 混合料温度的影响

沥青混合料的搅拌温度不仅对集料质量有较大的影响,还影响着后续的压实施工工作。当搅拌温度过高时,沥青混合料的流动性较大,压实施工时就会造成路面出现错位、隆起的现象,在压实车辆的轮子上也会粘起混合料。当温度较低时,沥青混合料的流动性较小,粘度较小,但是压实较为困难,很容易出现路面局部过高而局部过低的现象。因此,混合料温度的控制至关重要,严格控制沥青混合料的搅拌温度、出场温度、铺设温度以及压实温度,降低温度因素对路面压实工作的影响。

2.3 压实厚度的影响

沥青混合料压实的原理是利用重力机械来挤压沥青集料,从而形成一个平整的平面,因此,沥青压实厚度会影响压实效果。压路机的压实功要均匀的传递到沥青混合物,保持沥青混合物形成一个完整的整体,而压实厚度过高会造成沥青混合料的温度消散较慢,并阻碍物料颗粒的空间移动,其压实效果不佳,同时厚度过高还会造成压实功不能充分传达到公路路基。而压实厚度较低时,颗粒移动性较好,同时温度梯度较为平缓,但是容易造成过度压实,压实效果也不理想。

2.4 压实工艺的影响

沥青路面压实施工有严格的施工工艺,在工程施工中,压实工艺分为初压、复压和终压三道工序,三个操作工序要保持良好的连续性,同时保证上一道工序的工作合格,才能进行下一个环节的施工。在初压阶段,要对沥青混合料进行找平处理,保证不出现隆起和凹陷的现象,而复压要紧跟在初压之后,进一步对路面进行整平处理,这是压实工艺的关键环节。

3 路面压实质量控制策略

3.1 严格控制混合料级配

在沥青混合料生产过程中,要严格控制其集料配比,保证混合料的均匀,尤其是当需要进行不同搅拌站联合施工时,要保证搅拌站采用相同型号的物料,同时对物料规格进行严格筛选,保证施工物料的质量参数偏差较小。同时要对搅拌完成的沥青混合料进行随机采样检测,对出现数据偏差较大的搅拌站集料进行重新处理,保证不同集料之间的质量参数维持在工程误差之内,从而在根本上消除了混合料不均匀的现象。

3.2 控制沥青物料温度

沥青物料温度控制是整个公路施工的关键所在,其控制工作应当从搅拌、运输、铺设、压实工作入手,同时要计算好搅拌厂到施工现场的距离,避免长时间运输造成温度偏差过大。沥青混合料的出场温度要严格控制在150 ℃~170 ℃之间的区间内,同时在工程允许的情况下,可以适当提高出厂温度。运输车辆要严格控制运输速度,采用保暖措施进行物料保暖,当沥青混合物到达现场进行铺设时,要维持其温度在130 ℃上下,不要出现太大的偏差。而初始碾压和碾压终了温度分别不应低于125 ℃和80 ℃。

3.3 控制沥青厚度

通过工程实践发现,当沥青厚度维持在6 cm~6.5 cm时,压实施工的效果最佳,这是因为这一厚度范围保证压路机提供的功可以均匀作用在沥青层中,同时沥青混合物内的颗粒可以在空间内均匀分布,从而形成一个均匀紧密的沥青整体层。控制沥青混合物厚度有利于混合料横向的均匀铺展,提高混合料的压实效果。

3.4 严格操作压实工艺

科学规范的压实工作对路面平整度的影响较大,在压实施工中,要严格控制碾压速度,保证压路机维持恒速的前进速度,减少停车或者启动时对路面造成的局部压力。同时要选择合理的压实工艺和碾压时间,在工程施工中,可以通过提高行进速度来减少压实遍数,减少机械设备对路面的碾压次数。在工程实践中发现,在初压阶段时,维持1.5 km/h~2.0 km/h的碾压速度最佳,在复压阶段,可以适当提高速度到4 km/h~5 km/h,保证两次压实质量合格。在最后阶段的终压时,要降低压实速度为2.5 km/h~3.5 km/h。压实阶段施工要根据压路机的型号和工作功率来调整压实距离,通常在工程施工中要选择在30 m~50 m的范围之内最佳。

3.5 合理选择压路机

压路机也是路面压实的重要影响因素之一,对压路机的选择,要根据公路施工现状进行选择,追求提高工作效率、降低使用成本的原则。通常而言,在沥青路面压实施工中,初压阶段可以采用静力光轮压路机,复压时可以选择振动式压路机,同时其吨位选择要根据物料的特性、铺路机器的效率以及铺设厚度来进行选择。

4 结语

沥青路面压实工作至关重要,在工程施工中,要尽量消除不良因素对路面压实施工的影响,严格控制集料质量,保持符合要求的操作温度,同时科学规范进行施工操作,选择型号最合理的压路机,全面提高沥青路面的压实质量。

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Analysis on factors influencing asphalt pavement compaction quality

Wang Lixiang

(ShanxiJindaTrafficConstructionEngineeringSupervisionCo.,Ltd,Taiyuan030006,China)

The paper introduces asphalt pavement compaction mechanism of road engineering,analyzes factors influencing asphalt mixture compaction quality from aspects of mixture grading,temperature,compaction thickness and technology,and puts forward pavement compaction quality controlling strategies,so as to prolong the road service life.

asphalt pavement,compaction technology,mixture,quality control

2015-10-13

王丽香(1981- ),女,高级工程师

1009-6825(2015)36-0139-03

U416.217 < class="emphasis_bold">文献标识码:A

A

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