公路沥青路面施工中振荡压实技术的应用

王衍学

山东省菏泽市定陶区公路管理局

1 引言

就我国公路路面施工而言，由于沥青路面的造价低、施工效率快、耐磨性好、无接缝等优势，所以在现代公路工程中应用得非常广泛。而公路沥青路面施工最为关键的环节就是压实施工，同时，随压实技术的不断发展，振荡压实技术被引入沥青路面施工中，在优化公路沥青路面的施工质量方面有着不错的效果。因此，为了进一步挖掘振荡压实技术的价值及作用，对其进行深入全面的研究有着深远的意义。

2 振荡压实技术的原理

振荡压实技术简而言之就是指利用振荡压路机针对施工作业面进行振荡及压实作业，以促使公路沥青路面实现预期的质量目标。这个过程中，通过利用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而形成两种方向相反但等值的激振力，并在两种激振力相互抵消及自重的作用下，使得振荡压路机滚轮可以和压实层一直保持紧贴状态，再通过交变扭矩的原理使得滚轮反复扭转振动，在沥青路面上形成持续的震荡波，并顺着沥青铺设水平方向扩散开来，进而促使公路沥青路面施工实现良好的压实效果，确保沥青路面质量。具体振荡压实技术原理如图1所示。

图1 振荡压实技术原理示意图

3 振荡压实技术的实际应用

3.1 工程概况

某市公路工程施工长度共计约50千米，属于城市中的快速路，车道形式设计是双向六车道，时速设计是每小时80公里，路基宽是40米。词公路工程的主要内容有路基工程、路面工程及涵洞工程。其路面工程形式为沥青混凝土路面，路面压实施工机械以振荡压路机为主。

3.2 接缝处振荡压实

3.2.1 纵向接缝振荡压实

此类接缝主要指的是施工路段与路面平行且顺着路面长度均匀布置的连接部位。纵向接缝振荡压实施工的之前，先使用两台沥青摊铺机保持合理间距进行同步摊铺施工。整个振荡压实过程是：先顺着纵向接缝进行一次预压，再针对外侧的路肩部位做出压施工，并压至达到设计要求的标准压实度。如果这个过程中临近的摊铺带铺设完工，那么就要以做完碾压的内侧当作起点，运用错轮碾压的方式进行相应碾压施工，提高纵向接缝碾压质量。

3.2.2 横向接缝振荡压实

此类接缝主要指的是施工路段与路面垂直且顺着路面宽度均匀布置的连接部位。在横向接缝碾压的工作中先是选择光轮压路机顺着接缝的方向做预压施工，接着在对整个断面实施碾压，直到碾压完所有的横向接缝，并待路段完全通过横向裂缝为止。若这个过程中临近车道路面沥青未铺好，就往没有摊铺的地方铺设一些材料，再进行横向接缝碾压，以此来保护好摊铺带边缘，防止其被挤压。

结合上述内容分析，在实际碾压接缝的过程中，应优先对横向接缝做碾压施工，完后再结合设计及规范要求对纵向接缝做碾压施工。同时，大面积碾压施工之前，要注意对表层的松散部分及凸出部位做好清理工作，从而增强碾压施工的效率及效果。

3.3 路面振荡压实施工

通常来说，公路路面碾压工作可以分为初压、复压及终压三个阶段施工。同样，此公路沥青路面工程也是遵循初压、复压及终压的原则进行碾压施工，再加上不同碾压阶段的目的有所差异，施工要求也不尽相同，所以，本次路面压实施工中结合各阶段的要求选择合适的计算机接线设备。同时，也考虑碾压的组合方案、次数、压实度和空隙率等会影响最终的碾压效果，所以也对碾压方案进行优化设计，以保障最终的压实质量。

3.3.1 初压阶段

初压就是为能提高沥青路面的稳定性及平整性。且为了使得本次初压施工能够达到预期的效果，选择在沥青混合料温度较高的时候开始初压施工，先是使用振荡压路机从外延向中间不断实施碾压工作，且确保临近两个碾压带重叠部分≥三分之一轮宽，并保持对沥青路面的均匀碾压。接着使用缸筒压路机做碾压施工，并保持缸筒压路机的驱动轮和前面摊铺机方向及路线一致，不能出现偏离。

3.3.2 复压阶段

复压施工可以进一步增强路面压实的程度，降低沥青混合料的孔隙率。先是使用振荡压路机经过试压明确最佳压实次数为5此以上，并控制压路机碾压过程中的振动频率为35Hz～50Hz之间。实际碾压工作中也要依据沥青路面情况做合理的调整。另外，为保障沥青路面碾压成型的质量，在复压过程中也在现场加强了质量控制及管理。

3.3.3 终压阶段

终压主要是对沥青路面进行修整，并消除初压和复压过程中留下的轨迹，确保沥青路面大大要求的压实度及平整度。终压施工选择的是双轮滚筒压路机实施具体的碾压作业，并关掉压路机的振动设备，按1～2遍的进行碾压。同时，终压施工过程中，一定要注意压路机在倒车时不可以振荡，完成转向后再开始振荡，这样可以有效防止沥青路面出现鼓包等问题。此外，也控制压路机匀速缓慢行驶及碾压，安排专业人员现场指挥及监督终压施工过程，并对压实质量及效果实施检查，以保障最终压实质量达到设计要求标准。

4 影响振荡压实施工质量的因素

4.1 沥青的厚度

沥青混合料摊铺的厚度对振荡施工的质量有着直接影响，比如，若沥青混合料的摊铺厚度符合标准厚度要求，则可以有效保持路面层的湿润，不仅可以给振荡压实施工争得时间，而且也有利于提高沥青路面的施工质量。而若沥青混合料摊铺厚度与标准厚度不相符，则会加快路面的降温速度，甚至容易引起沥青路面出现离析问题，不仅增大了沥青路面施工的困难程度，而且不利于路面振荡施工的质量。鉴于此，沥青路面振荡压实施工时，应综合考虑到天气及气温等各种因素，并且应尽量选择在沥青混合料温度比较高的时候实施摊铺及振荡压实作业，从而提高沥青路面整体的振荡压实施工质量。

4.2 施工材料的性质

若沥青路面施工中所用的沥青混合料表面不够平整且很粗糙的话，就会增大振荡压实施工中的摩擦力，进而增大施工难度；而若摊铺的沥青混合料表面有着良好的平滑度，则其振荡压实施工中的摩擦系数也会相对小点，便于振荡压实施工。同时，混合料拌制过程中所用的原料不同或配比不同，最终拌得的沥青混合料的性质也存在差异，比如，有些原料的吸水性比较强，易吸收混合料中的水分，使其过于干燥，不利于振荡压实作业；沥青含量少的情况下，会导致混合料的黏度比较小，不利于路面的结合质量。因此，为保证沥青路面振荡压实施工的质量，必须要对沥青混合料的选料及配比进行严格控制。

4.3 混合料的温度

沥青混合料的温度对路面振荡压实施工的质量也有着至关重要的影响，比如，若沥青混合料的温度过高，便容易增大沥青路面的流动性，使得振荡压实施工作业过程中路面变形的概率增大。而如果沥青混合料的温度比较低，则易造成路面变硬，也不利于振荡压实施工的高效优质开展。因此，沥青路面振荡压实施工期间，必须要结合实际的天气及气温等情况来确定沥青混合料的温度，以便于振荡压实施工。

5 振荡压实质量控制的方法

5.1 选择合适的振荡压路机

振荡压路机是保障振荡压实技术有效应用的基本条件之一，所以振荡压路机的性能情况对沥青路面振荡压实施工的质量有着直接的影响作用。而市场上的振荡压路机种类很多，且在性能及环境适应能力等方面各有不同，因此，为保障沥青路面振荡压实施工的质量，就必须结合现实施工的需求及环境情况来选择合适的振荡压路机型号，常用的振动压路机类型及其适用范围如表1所示。若公路沥青路面施工中要想获得更好的密实度及平整度，就尽量选择中型振荡压路机；而若是针对小范围做振荡施工，则应选择小型振荡压路机；若为了能有效规避对遭受到侵蚀或黏结性比较差的路基产生不利影响，可选用重型振荡压路机开展实际作业。由此可见，沥青路面振荡压实施工中选择合适型号的压路机是至关重要的一项工作。

5.2 加强技术人员培训

为保障振荡压实技术在沥青公路路面压实施工中应用的质量及效果，少不了专业技术人员的支持。所以，负责公路沥青路面施工的单位一定要注意针对技术人员加强并落实好振荡压实技术的专业培训，使得所有的技术人员都了解和掌握好振荡压实技术工艺及要求后，再开始实际施工。同时，公路沥青路面实际振荡压实施工中，也可以聘请高水平及经验丰富的技术人员指导具体的振荡压实施工过程，不仅可以最大化的保障沥青路面压实质量，而且也有利于增强其他工作人员的实际操作能力及技术水平。

5.3 做好前期准备工作

充足的准备工作是保障公路沥青路面的振荡施工质量及效果的关键。因此，必须针对沥青路面振荡施工落实好所有的准备工作。首先，到公路沥青路面摊铺及压实施工现场做详细全面的勘察工作。其次，公开招标专业的、合适的设计单位及施工单位，结合勘察结果编制符合现实施工要求的设计方案及施工组织方案。最后，组建监督及审核部门，对图纸、方案和施工组织实施严格、细致的审核，进一步为后续公路沥青路面振荡压实施工的高效优质开展提供保障。

5.4 注重压实检查工作

在公路沥青路面压实施工中有效应用振荡压实技术，有利于增强沥青路面的平整度及压实度，但是，现实影响因素及限制条件比较多，也会使得沥青路面振荡压实施工中发生一些问题，比如，接缝部位就是振荡压实施工中易发生质量问题的地方。为此，公路沥青路面实际振荡压实施工中要充分重视和严格落实压实质量的检查，待有问题的时候，必须第一时间制定相应措施加以解决，提高整个公路沥青路面振荡压实的质量。

6 结束语

综上，在上述公路沥青路面振荡施工中，通过对振荡压实施工进行科学合理的设计及组织安排，使得该公路沥青路面的振荡压实取得了不错的效果。并且对沥青路面的平整度、压实度及混合料孔隙率进行检验也都符合设计及规范要求的标准，纵向接缝及横向接缝的压实施工达到了预期的质量标准，也改善了传统压实技术应用中的一些难题。由此可知，振荡压实技术适合应用在公路沥青路面的纵向接缝及横向接缝压实施工中，既能有效增强压实施工质量，也具有工艺操作简单、技术含量高等优势，值得被广泛推广及应用。

表1 振荡压路机分类