梁帆
(西安思源学院,陕西 西安 710038)
沥青混凝土的压实质量控制技术分析
梁帆
(西安思源学院,陕西 西安 710038)
摘要:沥青混凝土路面具有坚实、耐久、平整、良好的抗滑性、防渗、耐疲劳的性能和抗高温开裂的温度稳定性,在我国高等级公路建设中得到了极其广泛的应用。在沥青混凝土道路施工中,对沥青混凝土必须进行压实,其目的是提高沥青混凝土混合料的强度、稳定性以及疲劳特性。所以良好的路面质量最终要通过碾压来实现,而压实质量的好坏直接影响到沥青路面的平整度、密实度以及路面寿命。影响沥青混凝土路面压实质量的因素主要包括压实设备、压实工艺和压实材料等。
关键词:沥青混凝土;压实控制;技术分析
1压实设备
路面施工中常用的压实设备是压路机,常用压路机有静力光面钢轮、轮胎压路机和振动压路机3大类。压路机品种很多,在实际施工中合理组合十分重要。
1.1静力光面钢轮压路机
静力光面钢轮压路机在碾压路面结构层时,在滚轮作用下产生的压应力主要集中在表层,压应力随深度的加大变化较快。其优点是,用光面钢轮压路机碾压一定厚度的路面结构层后,既可以获得密实而又平整的表面,尤其是全驱动轮型的压路机能使压实后的路面具有很好的平整度。缺点是其单位压力小,压实厚度比较薄。
1.2轮胎压路机
轮胎压路机是利用充气轮胎及其悬挂装置的可变性,使轮胎与土层间保持一定的接触面,它具有可借助附加荷载增减调节自身总重、与被压材料层的接触面大以及有效压实深度大等优点。它除有垂直压力外,还有水平压实力,压实力能沿各个方向移动材料粒子,得到最大的压实度。
1.3振动压路机
振动压路机的压实功能很高,振动压路机一般都设有调频调幅装置,可以根据需要调成不振、弱振或强振等不同强度。因而,它可兼作轻型、中型和重型压路机使用。它兼有自重轻、体积小、速度快、效率高、操纵灵活等优点,表面应力不大,过程时问短,加载频率大。
2沥青混凝土路面压实工艺
2.1初压
初压是为了稳定混合料,建立较强的承载能力,采用大吨位压路机进行复压时,不易产生隆起和推移。初压宜采用双钢轮静力压路机且无论前进和后退均为双轮驱动,静压效果良好。碾压时应注意,混合料初压温度应在130℃-140℃之间,碾压速度小于4km/h。每次碾压以重叠半轮为宜,碾压长度为40-50m。
2.2复压
复压是混合料密实、稳定、成型的关键工序,首先采用重型轮胎压路机和振动压路机联合进行碾压。压实时,轮胎压路机对混合料具有一定的揉搓作用,并随路面压实度的增加,轮胎接触面积减小、比压增大,具有较好的压实效果。
然后再采用振动压路机,其碾压速度小于4km/h,每次碾压时钢轮应重叠20-40cm。研究表明,在铺层厚度小于6cm时,压实沥青混合料采用高频低幅效果最佳,故振动频率应取40-50Hz之间,幅值应取0.3-0.6mm之间。
2.3终压
终压是为了消除轮迹,最后形成平整的表面。采用静力式钢轮压路机碾压,碾压速度<5km/h,终压温度不低于90℃。
2.4横向接缝的碾压
横向接缝碾压应采用先横向碾压,再纵向碾压,最后再横向碾压的方式。横向碾压时,钢轮应支承在已压实的路面上,每次增加碾压宽度150-200mm,必要时可进行振动压实。施工技术
3提高沥青混凝土路面压实质量控制的措施
3.1沥青混合料控制
沥青粘度是影响沥青混合料劲度、混合料可压实性的一项重要指标。沥青混合料压实过程中,高粘度会牵制颗粒移动,低粘度时集料压实容易,但破坏也相对容易。经验表明,在沥青混合料的常规压实温度135℃条件下,沥青粘度越高,混合料减少空隙率的抵抗力就越大。
3.2碾压温度控制
碾压温度的高低,直接影响沥青混凝土的压实质量。沥青混凝土温度较高时,可减少压实次数,获得较高压实度和较好的压实效果;而温度较低时,碾压工作变得困难,且易出现很难消除的轮迹,造成路面不平整。因此,在施工中要求摊铺完毕后及时进行碾压。一般来说,沥青混合料最佳压实温度在110℃-120℃之间,最高不超过160℃,在此温度范围内沥青混合料能支承压路机而不产生水平推移,且压实阻力较小。
3.3压实速度和次数控制
合理的压实速度,对减少碾压时间,提高作业效率有重要意义。在施工中,保持适当恒定的碾压速度是非常必要的。一般碾压速度控制在2-4km/h,轮胎压路机可适当提高,但不超过5km/h。速度过低,会使摊铺与压实工序间断,影响压实质量,从而需要增加压实次数来提高压实度。碾压速度过快,会产生推移、横向裂纹等。
3.4振动频率和振幅控制
振动频率主要影响沥青面层的表面压实质量,振动压路机的振频比沥青混合料的固有频率高一些,则可获得较好的压实效果,实验表明,对于沥青混合料的碾压,其振频宜在42-50Hz之间。施工中常选取的振频为43Hz。振幅主要影响沥青面层的压实深度。当碾压层较薄时,宜选用高振频、低振幅,由于施工的碾压层较薄(中面层6cm和上面层4cm),因此选择的低振幅确定为0.46mm。
4结束语
通过上述分析,要提高沥青混凝土路面压实质量,主要应从沥青混合料质量、压实设备质量、压实工艺要求等方面着手。沥青混凝土路面的压实作业是保证沥青公路修筑质量的重要环节之一。因此,必须加强沥青混凝土路面压实施工规范,并按规范要求配置相应的压实机械,采取有效的措施,提高沥青混凝土路面的压实质量。
作者简介:梁帆(1993.10-),男,汉族,陕西省渭南市人,本科学历,西安思源学院土木工程专业。
中图分类号:u416.2
文献标志码:A
文章编号:1671-1602(2016)14-0005-01