公路沥青路面施工中振荡压实技术的应用

2020-01-20 00:46:07王魁信阳市平桥区公路管理局
环球市场 2020年17期
关键词:压路机摊铺沥青路面

王魁 信阳市平桥区公路管理局

公路路面施工中,沥青应用的较多,具有造价低廉、耐磨性强、施工效率快等优点,能够保障公路的最终应用质量。压实施工是公路沥青路面建设的关键内容,近年来,振荡压实技术引入到实际施工中,主要借助交变剪应力原理,重新排列土壤内部的基础材料颗粒,最终增强整体结构的密实性,取得理想的压实效果。对这项技术的深入分析,具有比较明显的现实性意义。

一、振荡压实技术的原理

振荡压实技术指的是使用振荡压路机,对沥青路面进行振荡并压实的一种施工技术。在实际工作过程中,振荡压路机的两个偏心轴在齿形传送带及中心振荡轴的驱动下,会形成激振力,方向相反,值数相同,相互抵消,加上自身重力的作用,使得振荡压路机滚轮紧贴压实层。在交变扭矩原理下,反复扭转振动的滚轮形成持续的震荡波,并作用到沥青路面上,与沥青铺设水平方向相适应,逐步扩散,满足压实性标准。

二、振荡压实技术的优势

第一、压实性好,工作快速高效。振荡压实设备具有较高的碾压速度,压路机动态剪切力和自身重量相互叠加,会产生静态荷载,实际压实面积增加,可以通过较少的碾压遍数达到既定的压实目标,工作效率较高。第二、平整度高,抗滑性能良好。碾压过程中,振荡钢轮始终与地面接触,沥青得到持续挤压、揉搓,加快速度也不会留下明显轮迹,路面的纵向平整度较好,抗滑性能得到明显增强。第三、环境效益高。振荡压实的共振较小,能够减少施工中的噪音,降低对周围居民的影响,环保性良好。第四、温度适应性强。对于温度较低的沥青材料,振荡压实的压实性也较强,骨料的整体性良好,提高最终的压实性。

三、工程概况

某公路工程是一条重要的干线公路,属于城市中的快速路,设计为双向六车道,在现代化城市交通网络构建中发挥出关键作用。公路总长为34.2km,沥青混凝土路面为道路设计面层,根据工程实际情况,确定沥青混合料配合比,均匀拌和沥青,并做好运输及摊铺工作,决定采用振荡压实施工方式,以提高路面的平整性。

四、沥青路面振荡压实技术的应用

(一)接缝处理

1.纵向接缝振荡压实

纵向接缝是施工路段与路面平行,与路面竖向方向保持一致,长度相对均匀的连接部位,纵接缝出现情况不同,碾压方法也有差别。第一、使用至少2 台摊铺机,保持合理间距,全幅同步摊铺后,将相邻段沥青混合段温度维持在相似区间内,纵接缝界限不明显,利用压路机,沿着纵缝方向来回碾压1 遍,往返过程中保持速度的均匀;第二、可以选择一台摊铺机,起到辅助作用,如果压实间隔时间较长,可以在距离边缘大约400cm 的位置,往返碾压1 次,先预压纵向接缝方向,后碾压外侧的路肩部位,有序完成整个施工。摊铺可分车道进行,如果摊铺带接缝位置的混合料冷却,并且与新摊铺路面有大约4cm 的重叠,可以加温处理接缝位置,整型新旧沥青混合料,使用振荡压路机再次压平。

2.横向接缝振荡压实

横向接缝指的是施工段摊铺后,前后均匀布置的连接部位,在两次摊铺施工间隙,应进行横向接缝的施工处理。选择光轮压路机,以接缝方向为指引,预压施工,之后碾压整个断面,大部分碾压轮重量由已压实路段承担,新摊铺混合料上的轮宽大致为15cm,直到所有横向接缝被完全碾压。然后移向新摊铺路段进行碾压,每次侧移量大约为17cm,越过横接缝后可停止,如果为铺好邻近车道的沥青,可以先用其他材料进行铺设,起到良好的保护作用,防止摊铺带边缘被破坏,避免出现不必要的挤压现象。

(二)碾压施工

1.初压阶段

初压的作用是保证沥青路面的平整性,在混合料温度较高的条件下,按照先两侧后中间的顺序开始施工,同时,为了达到预期效果,相邻两段应保持至少约三分之一轮宽的距离。如果有挡板、路肩等遮挡物存在于边缘地带,碾压过程中,应与支挡靠近;如果没有,可以在边缘部分空出相应的宽度,采用钢轮进行静压,2.5km/h 为第一遍碾压速度,350N/cm 为最小线压力值,整个碾压过程应均匀稳定的进行,不能随意变更碾压方向,应保持路线的一致,避免出现偏离。

2.复压阶段

使用型号规格合适的振荡压路机,先碾压3~5 遍,振动频率控制在35~50Hz 之间,0.3~0.8mm 为振幅,可以根据混合料的温度,层厚等进行灵活调整,保证空隙率和压实度达标。相邻碾压带之间的重叠宽度控制在10~20cm,后倒振荡压路机的时候,先关闭振荡功能,然后开向另一方向时再次开启,保证混合料能够平整,不会出现鼓包现象。此环节使用钢轮先振荡3 遍,频率和碾压速度分别为45Hz 和4km/h,之后应用胶轮压路机以同样速度再次碾压2 遍,为保证碾压成型的质量,可以加强现场管理工作。

3.终压阶段

终压的作用主要是修整沥青路面,将初压和复压过程中留下的轮迹进行消除,保证沥青路面的平整度和压实度良好。终压使用双轮滚筒压路机,将振动设备暂时关闭,碾压大约2 遍即可,主要注意的是,与复压一样,倒车时候应关闭振荡功能,顺利转向后再开启,保证沥青的外观和性能。应对压路机进行严格控制,匀速行驶碾压,可以安排专业人员,对整个施工过程进行指挥并监督,全面检查压实质量,保证实施效果,最终达到规定标准。

五、影响振荡压实施工质量的因素

(一)沥青混合料的摊铺厚度

只有保证摊铺厚度合适,在规定标准之内,才能使面层保持湿润,给予充足的时间进行压实,保障实际的施工质量。如果厚度与设计标准不符,路面温度会快速降低,出现离析现象,进一步增加施工难度,降低路面施工的质量。另外,实际施工时候,应综合考虑天气、水文、环境等自然因素,在混合料性能最佳时候进行应用,在此期间进行摊铺压实,能够提高施工质量。

(二)施工材料的性质

如果沥青混合料表面相对粗糙,施工中摩擦力就会增大,施工难度较高;如果沥青混合料表面平滑度较好,摩擦系数也相应较小,为振荡压实施工提供便利。在拌和过程中,使用不同原料,或者采用不同配比,都会影响最终的混合料性能,差异性较大。比如,原料的吸水性、沥青含量、自身硬度等存在差异,会影响其干燥性、黏性等,不同程度影响路面的结合效果。因此,施工中,应重视选料和配比工作,与工程实际相互契合。

(三)混合料的温度

沥青混合料的温度也直接影响路面振荡压实效果,混合料温度过高,路面不易凝固,温度过低,路面韧性受到影响,引发变形现象。因此,在实际施工的时候,必须结合天气、气温等情况,增强振荡压实施工的合理性,为后续施工提供便利。

六、振荡压实质量控制的方法

(一)选择合适的振荡压路机

振荡压路机的性能,直接影响着最终的压实效果,对于市场上多种类的机械,必须详细对比其规格、型号、适应性等,保证能够在施工环境中顺利运行,保障压实质量。另外,可以根据压实要求来选择,中型振荡压路机在提高密实度与平整度方面效果较好,小型振荡压路机能够针对小范围做振荡施工,重型振荡压路机能够在侵蚀或黏结性比较差的路基中进行应用,避免产生不利影响,可选用开展实际作业。总之,应从实际出发,选择最佳的振荡压实施工机械,保障沥青路面的最终压实质量。

(二)加强技术人员培训

专业技术人员是实际施工中的重要因素,可以加强专业技能培训,保障人员的技术到位,使施工人员从思想上重视施工工作,明确振荡压实技术的要求,继续进行后续的施工工作。另外,可以聘请经验丰富的人员进行现场指导,尤其是细节处的施工,应把握容易出错的点,做好施工控制工作,减少人为出错的概率,增强施工的准确性,最大化保障沥青路面压实质量。

(三)做好前期准备工作

充足的准备工作能够对沥青路面振荡施工起到良好的保障作用,应详细全面勘查施工现场,清理垃圾、树枝等杂物,保证现场的干净整洁。同时,应公开招标,选择最佳的设计和施工单位,整合勘查信息,分析勘查数据,根据得到的结果,编制出完善的设计方案,得出科学合理的施工组织方案,对工程进行指导。另外,应进一步监督施工图纸与方案,加强审核工作,保证其严密性,保障振荡压实施工的高效化。

(四)注重压实检查工作

振荡压实技术的应用,压实是关键,由于一些现实因素的影响,会出现或多或少的问题,影响实际的施工效果。因此,应全面检查施工机械、施工场地、施工方案等,在事前、事中、事后进行控制,降低负面影响。一定要重点对待容易出现问题的地方,从各个方面给予保障,使沥青路面振荡压实质量得到保障。

七、结束语

综上,在公路沥青路面振荡施工中,必须根据各项参数指标,结合施工设计与规范要求,按照规定步骤进行压实,保证实际的压实效果。需要重视纵向接缝和横向接缝,理清施工步骤,加强细节控制,通过简单高效的操作,提高技术的科学性与合理性,使整个施工过程更加规范,有效应用振荡压实技术,提高路面的施工质量。

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