邢佳佳
(山西远方路桥(集团)有限责任公司,山西大同 037000)
沥青路面是公路常用的一种路面形式,因其性能优良且有利于行车而得到了推广。而要想充分发挥沥青路面的作用,保证公路工程的质量,就必须要重视沥青路面的压实,沥青路面压实技术有多种不同的类型,而对于传统的压实技术而言,其往往不能够有效地保证沥青路面的施工质量。而振荡压实技术的出现有效地改善了这一现象,大大地提升了沥青路面的压实质量,因此就振荡压实技术在公路沥青路面施工过程中应用的相关问题进行研究有着较强的实践意义。
振荡压实技术具有较强的系统性,在对其加以应用的过程中主要是利用振荡压路机,振荡压路机不同于普通的压路机,其振动频率是可调的,所以在压实的过程中其振荡频率能够有效地满足系统共振频率的要求。因此对于振荡压实技术而言,系统共振就是其核心,利用振荡压路机控制系统共振,通过对系统共振的利用实现对路面材料性能的改善,进而使得压实的效果更佳,保证路面的整体性、耐久性和强度。
振荡压实技术相较于其他的压实技术而言,有着自身较为突出的优越性。首先是该技术能够使得沥青路面具有更高的剪切强度,使得路面在使用过程中更加不容易出现剪切破坏。其次,在进行沥青路面施工的过程中,沥青混合料过度氧化是一个非常普遍的问题,而通过采用振荡压实技术可以有效地避免这一问题。再次,振荡压实技术对于提升公路沥青路面的平整度和耐久性有着非常大的帮助。最后,沥青混合料非常容易受到施工温度的影响而出现难以凝结的情况,但是利用振荡压实技术能够较好地避免这一问题。正是由于振荡压实技术具有这些优越性,才能够使其广泛地应用在公路工程之中。
振荡压实技术在具有许多优势的同时也受到诸多因素的影响,如果不对这些影响因素有效地加以控制,将会影响压实的效果。而在诸多的影响因素之中,作业人员是最为显著的一个影响因素,因为在整个施工的过程中都会涉及到作业人员,如果作业人员的专业技术水平不高或者对机械设备的操作不熟悉,就有可能导致沥青路面压实的质量不佳。除此之外,公路沥青路面振荡压实技术的应用还受到沥青混合料以及环境因素的影响,如果沥青混合料的配置比例不科学,或者相应的施工温度不合适,都将使得振荡压实技术的应用效果受到严重的影响。
振荡压路机的选择是应用振荡压实技术过程中首先需要注意的一个问题,只有确保振荡压路机能够满足路面施工的需求,才能够保证施工质量。振荡压路机有多种不同的类型,能够适用于不同的工程和环境,所以必须要依据工程实际选择最为合适的振荡压路机,才能够保证沥青路面的压实质量。常用的振荡压路机类型如表1所示。在进行公路工程施工的过程中,如果想要使得沥青路面的密实度和平整度保持在较高的水平,可以考虑采用中型振荡压路机,而小范围的作业则可以考虑小型的振荡压路机。如果要避免容易遭受到侵蚀及粘结性较差的路基受到影响,则重型振荡压路机是首选。所以不同的振荡压路机适用于不同的公路工程,必须要合理地进行选择。
表1 振荡压路机分类
在应用振荡压实技术进行施工的过程中,在初压阶段主要的任务就是将沥青路面碾压平整,使得路面结构维持在相对稳定的状态。因此在初压时,首先需要注意选择在合适的环境条件下进行,一般在沥青混合料摊铺开之后需要在温度较高的环境下进行初压作业,而且在初压的过程中不能够出现推移的情况。在进行初压的时候,碾压的顺序应该是沿着路面的外侧到中心,而且所有相邻的碾压带,必须要保证其有所重叠,一般将重叠的宽度控制在滚轮的1/3左右。对于路面外侧存在遮挡的情况,振荡压路机需要紧靠遮挡物进行碾压。如果在路面的外侧没有任何遮挡,在进行碾压的过程中,需要距离最外侧预留宽度为35 cm左右的路面不进行碾压,待完成了其他部分的第一次碾压之后再对该部分进行碾压,从而使得沥青路面的水平位移能够得到有效地控制。
初压结束之后,还必须要进行二次压实,即复压。之所以要进行复压,主要目的就在于使得沥青路面的压实度得到显著提升。而为了在复压阶段有效地提高沥青路面的压实度,必须要选择最为合适的碾压方式,一般通过测试的方式来获得最为合适的碾压方式。同时在复压阶段,一般将碾压的次数控制在3次~5次。如果需要碾压超过5次,为保证振荡压实的效果,必须要合理地对于振荡压路机的功率和振幅进行控制,一般来说,沥青的厚度、混合料的厚度以及混合料性质等是确定振荡频率以及振幅的依据。在复压阶段,需要保证车是向后行驶的,且在完成一个方向的碾压之后,必须要在停止振荡之后才能够再次反向进行振荡压实。
完成了复压阶段的振荡碾压施工之后,还需要进行终压,终压的主要目的就在于消除滚轮的痕迹以及提高沥青路面的整体性。所以就终压而言,常常会利用钢桶式压路机再次进行碾压,或者直接关闭振荡压路机的振荡功能再碾压一次或两次。完成终压之后,需要保证沥青路面不存在滚轮痕迹,同时整个路面要具有较高的整体性。
由于在初压及复压阶段,沥青路面十分容易出现接缝,这些接缝对于沥青路面的碾压质量会造成严重的影响。而路面接缝可以分为横向接缝和竖向接缝。首先,对于横向接缝,如果相邻两段路面的摊铺作业不是连续进行的,则在振荡压实的过程中,需要顺着接缝的方向进行碾压,同时在没有摊铺的一侧垫上厚度合适的模板,保证振荡压路机的操作速度合理,然后再行碾压。而如果相邻两段路面是连续摊铺但是仍然出现了横向接缝,则需要在裂缝位置多次进行振荡压实,以保证横向接缝的碾压质量。对于纵向接缝,一般都是由于采用多台摊铺机所造成的,因此在振荡压实过程中,也需要沿着接缝的方向多次进行碾压。就纵向接缝而言,在对其进行每一次碾压的过程中,都需要适当地将滚筒向侧方移动,以避免由于振荡压路机的碾压而造成新的纵向接缝。同时在对于纵向接缝进行碾压的过程中,还必须要保证在时间上同摊铺有效地进行衔接,避免由于相邻路段的温差过大而对于碾压的质量造成影响。因此接缝碾压质量的控制也是振荡压实技术应用过程中的一个要点。
将振荡压实技术应用在公路沥青路面施工过程之中,对于路面施工质量的提升有着非常大的帮助。本文从振荡压实技术的原理出发简要介绍了其应用优势和影响因素。然后重点分析了振荡压实技术在公路沥青路面施工过程中的应用要点,首先应该合理地选择振荡压实机械,然后从初压、复压和终压三个阶段分别控制施工的质量,最后还需要对于接缝碾压的质量引起重视,使得公路沥青路面的施工质量能够得到更好地保障。