公路施工振动压路机压实技术研究

崔 凯

（中铁十八局集团第五工程有限公司 天津 300451）

1 影响公路压实质量的因素

1.1 施工材料对压实质量的影响

（1）混合材料的结构类型。由于混合材料的表面比较粗糙，各混合材料之间的稳定性较高，摩擦力较大，所以会提高压实工作的施工难度。但是经过压路机的碾压，会将混合材料的摩擦力减小，从而提高混合材料的密度。所以在针对这种混合材料的时候，压路机只需要利用很小的压实功率就可以完成施工要求[1]。

（2）施工材料的安定性。材料的硬度如果过高或者过软都会在压路机的作用下对混合材料造成一定的破坏，从而使混合材料的密实度很难达到设计要求。

（3）施工材料的吸水性。如果施工材料的吸水性过大，会将路面的沥青渗入到材料内部，从而降低混合材料的湿度，提高压实工作的施工难度。

（4）沥青的粘度大小和混合材料的含量大小。如果沥青的粘度较高，则会导致混合材料之间难以移动。如果沥青中混合材料的含量较高，则会导致该沥青的润滑性较差，使该沥青的硬度和摩擦力增大，提高压实难度。

1.2 混合料的温度对压实施工的影响

如果混合材料的温度过高，则会导致压路机在施工的过程中，混合材料随意流动，增加了压实难度。如果混合材料的温度过低，则会导致压路机在施工的过程中，混合材料凝结，不易被压路机压实[2]。混合材料最适宜压路机压实的温度应该根据压路机的工作时间来确定。混合材料最适宜压路机压实的温度还应该与混合材料的配比、体积、摩擦力、沥青的粘度有关，这几个因素中任意一个因素发生变化，都会影响最佳压实温度。沥青等混合材料在温度较高的情况下进行碾压工作可以降低施工的难度。需要注意的是在碾压的过程中要保证碾压机不会对路面产生较大的压痕，不会带起路面的粒料，确保压实施工的施工质量。

2 振动压实技术在沥青路面施工中的应用

2.1 沥青路面施工中对压路机的选用工作

在对路基和底基层进行压实施工的时候会选取压实功率较大的压路机进行施工。在对沥青路面进行压实施工的时候会选取中型振动压路机进行施工，这样会提高路面的密实度使路面更加平整。在对路肩、桥涵等小范围进行压实施工的时候为了保护构筑物，通常会选取轻型振动式压路机进行施工。

2.2 在沥青路面施工中振动压路机的施工工序

（1）初压。首先会选取轻型振动压路机对公路沥青路面进行第一次碾压，目的是将隆起的混合材料进行平整，在这个环节，要将混合材料的温度提高到一定程度才能进行。需要注意的是混合材料的温度也不能太高，温度达到可达150℃左右的时候就可以进行施工了。如果在规定时间内没有进行施工，就会导致混合材料冷却，从而提高沥青胶结料的粘度，使碾压质量不能达到工程要求。

（2）复压。在第一次碾压施工结束后就可以进行复压，在进行复压的施工过程总会选取振动幅度较低的压路机对公路沥青路面进行复压工作，在复压的过程中要将混合材料的压实度和平整度进行到一定的水平。如果在复压过程中遇到难以压实的混合材料料，可选取重型振动压路机来进行碾压工作。

（3）终压。终压是对公路沥青路面平整度和压实度的最后一项施工，在此次压实过程中除了要将路面的平整度和压实度达到规定要求外，还要将路面的轮迹消除。在本次压实工作中要在混合材料温度冷却到80 ℃前完成该项施工。如果温度低于80 ℃，就会提高施工难度，对施工质量造成一定影响。

3 工程概况

某高速公路工程分布里程范围为 K34+300—K40+100，地层结构构造比较单一，岩层较为平缓，泥岩矿物主要包括石英、黏土、粉泥质结构等构造，结构构造不均匀，常见细脉、石膏团块、薄层等，此段细砂岩矿物成本主要包括长石、石英、钙泥质胶结等，结构均匀性差，单层砂岩的厚度低于10 m。开挖地质后形成的填料颗粒直径比较大，如果使用传统的碾压设备无法达到规范要求。为了提高施工进度，保证施工质量，经研究后决定使用振动式压路机进行施工。

在本次公路沥青路面施工的过程中选取YZT-20A振动压路机来进行压实工作，YZT-20A型振动压路机与传统的振动压路机相比，有以下优点：振动幅度大，压实质量高，应用范围广，可以在任何工况进行施工作业。该压路机的操作难度低，内部构件质量高，不易损坏。该压路机所使用的技术先进，不会出现传统压路机中由于机械离合器结合而产生冲击负荷的现象。不需要进行调速调频工作，在进行压实工作之前只要将最佳频幅调配就可以进行施工，后期不需要进行调配工作，使压路效果均匀。

4 填料摊铺和碾压工作的施工

通常情况下，路基填料的量会根据路基挖方的数量来确定。因为该合同段填料的主要原材料是以泥岩为主，泥岩的强度高，所以在运输之前会利用T230推土机对该填料进行松耕工作，并用反铲挖掘机将填料破碎，在满足设计要求的粒径后方可运输到填筑区。在将填料摊铺后，还要利用反铲挖掘机、推土机履带和人工等方法对填料进行再一次的破碎工作，在此次破碎后的填料石还不能满足设计要求的粒径，则要将其从填料中移去。

4.1 摊铺填料、整平的方法

利用自卸汽车将填料运输到铺筑现场，并按照工序将填料按照设计要求的厚度进行摊铺。在摊铺过程中利用车辆的数量来控制每层摊铺的厚度，并将填料均匀摊铺开来，确保每层的厚度均匀。为了确保每层的厚度能够保持一致，要利用摊铺机先按照每层30 cm的厚度进行摊铺，进行压实，并对压实度进行检查，满足要求后再进行下一层施工。然后再以每层增加10 cm的厚度进行摊铺，进行压实，并对压实度进行检查，满足要求后再进行下一层施工。

4.2 碾压施工的内容

在进行碾压的过程中选取进退错距法进行碾压工作，在振动压路机进行碾压工作的过程中要将碾压机的速度控制在2～3 km/h。 在对沥青等混合材料进行碾压之前，还要对各碾压层的厚度进行检查，在满足设计要求后才能进行碾压工作。在进行碾压工作的过程中要按照机械与人工相结合和多次碾压的碾压方法进行工作，确保碾压的过程中不出现漏压、碾压不均匀的情况发生。在每次压实工作完成后，都要进行检测工作，确保碾压的厚度能够满足设计要求[3]。做好碾压次数和碾压厚度的记录工作。

4.3 碾压检测参数的对比

表1 现场碾压试验场次和检测项目以及数量表

表2 碾压遍数和松铺厚度最佳组合对比表

本次的碾压检测共有4场，填料为低液限土，比较天然含水率和最佳含水率，如果相差大于2%，需要对含水率进行调整，具体的检测项目以及数量如表1、表2所示。可以得出以下结论：如果在混合材料厚度相同的条件下，分别利用传统振动压路机和YZT- 20A型振动压路机进行碾压工作，要想每层的压实度能够相同，传统的振动压路机的碾压次数是YZT- 20A型振动压路机碾压次数的3倍。

5 结语

在进行土石混合材料填充的过程中，选用YZT-20A型振动压路机具有压实效果好、碾压次数少的优点，可以解决填料粒径大的问题，减少进行填料破碎的工作量，能够最大程度的提高压路施工的效率。此外，选用YZT-20A型振动压路机进行碾压，可以对路面进行全面碾压，不会放过任何一个死角；该型压路机在进行机械离合器结合的时候不会产生冲击负荷的现象，不需要进行调速调频工作，能够提高施工的质量。