路面压实（精选12篇）
路面压实 篇1
在公路的质量评价体系中, 公路工程路基面压实的质量是重要的衡量指标。为了提高公路的质量和使用寿命, 就要做好公路工程的路基面压实工作。在公路工程的施工中, 做好路基施工的控制和压实质量控制是非常复杂的。所以, 要通过对科学的施工技术及程序的严格控制来实现其压实质量。在路基路面的施工中, 会有很多因素给施工质量造成影响。为此, 要充分考虑这些因素的影响, 做好路面压实工作。同时, 还要加强压实施工后的质量检测, 以确保整个公路路基路面的施工质量。
一、做好公路工程路基路面压实施工的重要性
1. 保证路面强度的需要
公路工程路基路面的压实施工, 能够满足路面的强度需要。在公路施工的过程中, 施工企业为了降低成本一般路面的建设都比较薄。为此, 要想保证公路的施工质量就要保证路面的强度。由此可见, 路面的强度很大程度上是由路基路面的压实施工质量来决定的。所以, 要想提高路基路面的压实施工质量, 就要提高路面的强度。
2. 保证路面稳定性的需要
路面的稳定性是公路工程施工的最基本要求, 而路基路面的施工直接影响着道路的稳定性。所以, 一定要控制好公路工程路基路面的压实施工, 以从根本上实现满足路面的稳定性需求。在路基路面施工中, 如果的实度低, 就会使得各种施工材料的密实度不大, 造成材料之间因为空隙过大而容易形成雨水渗透。为此, 要在施工中控制好压实度的问题, 以减少雨水对路面的侵蚀, 延长公路的使用寿命。
3. 保证路面平整度的需要
做好公路工程路基路面压实施工是保证路面平整度的需要。公路路基路面的压实度不强, 就会影响压实质量的实现。如果压实质量不能到位, 那道路的平整度也很难保证。一旦路基路面的压实度不足, 就会造成路基各处的填土高度出现差异。此时, 路基的固结就会产生道路沉降的不均匀, 导致路面凹凸不平。
4. 保证路面耐久性的需要
路面的耐久性也就是路面的具体使用寿命。路面的使用寿命受很多因素的影响, 如路面强度、路面稳定性及路面的平整度等, 而这些影响因素都受路面压实工作的影响。所以, 路面的压实施工质量在很大程度上影响着路面的耐久性。为此, 要提高公路工程路面的使用寿命, 就要做好公路路基路面的施工控制, 为公路工程的最终施工质量及耐久性提供有利的保障。
二、公路工程路基路面压实施工的影响因素剖析
1. 碾压施工对路基路面压实施工的影响
碾压施工对路基路面压实施工的影响比较大, 如果碾压工作质量不达标, 在碾压厚度及碾压遍数以及碾压速度上不能按照相关标准进行施工, 就会给路基造成质量隐患, 为此必须做好碾压施工工作。
(1) 碾压厚度对路基路面压实施工质量的影响
在公路工程的施工中, 应该按照碾压厚度的相关规定, 严格执行碾压的要求。公路工程的施工在进行碾压时应该有适当的厚度, 如果厚度过大, 就会导致碾压层下层的压实度不能达标, 而且也会给碾压层上层的压实度造成不利影响。碾压施工中, 施工工具的选择也是非常重要的。不同的碾压工具其功能也是各异, 这就使得其碾压的深度差异性较大。
(2) 碾压方式对路基路面压实施工质量的影响
在路基路面的碾压施工中, 要注意碾压施工技术规范的实施。在进行路基的碾压时, 要遵循先边缘后中间、先慢后快以及先轻后重的碾压方式。这种碾压方式的选择能够较好的实现路基路面的压实质量。然而, 在碾压方式的选择上, 也要根据具体的施工条件及环境进行选择。要结合施工的实际情况来进行科学的选择, 以实现压实施工质量的实现。
(3) 碾压速度对路基路面压实施工质量的影响
在公路工程的施工中, 碾压的速度对碾压质量的实现也有着直接的联系。在碾压工作中, 如果速度过大就会造成公路路面的不平整;而速度过小还会导致荷载作用于被压材料上的能量较大, 从而超出其所能承受的荷载范围。为此, 在公路工程的施工现场, 要通过分析施工的具体情况来选择适合的碾压速度, 以保证路基路面的施工质量。
2. 路基土壤含水量对路基路面压实施工的影响
路基路面的压实施工一般都是通过碾压的方式来实现。通过碾压能够减小土壤颗粒之间的距离, 克服土壤颗粒间的内摩擦力和粘结力, 从而减小空隙增加土壤的密实度。在公路路基的施工中, 要注意对路基土壤含水量的调查和分析。只有经过科学的来分析, 才能将公路施工中路基路面压实施工的质量实现。
3. 压实机械设备对路基路面压实施工的影响
压实机械设备能够实现路基路面施工材料的压实, 这种压实的具体状态会受到压实机械设备的影响。一般情况下, 重型压实机械设备的使用, 能够获得较大的压实度。与之相反, 轻型压实机械设备的使用获得的压实度一般也比较小。
三、公路工程路基路面压实施工技术措施分析
1. 规范公路工程路基路面压实施工中的压实作业
在进行压实作业时, 要注意摊铺速度与压路机碾压段长度的协调性, 要采取有效措施使二者能够实现大体稳定。施工中, 如遇气温比较高且风速小的施工环境, 碾压段一般较长;而在气温低且风速大时, 碾压段的长度可以短一些。在碾压过程中, 如果压实作业中出现沥青混合料牯轮现象, 可以通过向碾压轮上洒少量水。另外需注意, 在尚未冷却的路面沥青混合料面层上, 任何重型的机械设备都不能防治, 以防止这些较重的物体造成路面的变形。
2. 做好公路工程路基路面压实施工后的压实质量的检测
(1) 核子密度仪法
在沥青混合料路基路面压实质量的测定中, 使用这一检测方法比较常见。在进行这一试验方法的操作时, 要严格按照一定的步骤进行。首先, 要做好位置的确定和仪器的预热, 测定位置可以按照随机取样的方法来取得。之后要进行仪器的预热, 将核子仪平稳地放置在测试位置上准备测试;其次, 要做好仪器的测量和测量数据的读取工作。在测量设备打开后要根据事前的测量方案进行具体的测量, 在完成测量之后要及时读取测量数据, 并及时关闭测量仪器;最后, 在测量结束后, 测量人员要放置好核子密度仪。要将其放置在专用仪器箱中, 以确保仪器的安全。
(2) 灌砂法
在路基路面压实质量检测的方法中, 灌砂法是标准的方法。这一方法的适用有一定的限度, 在那些具有填石路堤的路基路面的压实质量的测量中一般是不适用的。灌砂法不进要进行相应规格要求的均匀砂的挑选, 还要将其按一定高度以自由落体的形式下落到测试的洞里。通过结合单位重不变的原理以及集料的含水量等数据, 最终完成路基路面压实质量的检测工作。
四、结语
总而言之, 公路工程路基路面压实是确保公路工程施工质量的重要环节。为了确保公路工程施工质量的实现, 必须做好公路工程路基路面的压实作业。通过对路基路面的压实作业的控制, 提高对路基路面的强度和刚度, 最终保证公路工程使用寿命的延长。
摘要：本文着重对公路工程路基的路面压实施工进行了阐述, 并详细介绍了影响路基路面压实施工的因素。同时, 还提出了一些具体的路面压实施工技术措施, 以实现公路工程路基路面压实施工技术的不断提升。
关键词：公路路基,路面压实,施工技术,措施
参考文献
[1]张明峰.公路工程路基路面施工技术探讨[J].长江大学学报, 2010 (01) .
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[3]索建平.摊铺机熨平装置调整对路面铺层质量的影响[J].内蒙古公路与运输, 2009 (05) .
路面压实 篇2
沥青混凝土路面的`损坏很大程度与压实施工质量有关.而压实质量的好坏将直接影响沥青混凝土路面的平整度和密实度.沥青混凝土路面压实质量控制其实就是搞好压实的过程控制,本文提出公路沥青混凝土路面压实质量控制的一些有效措施,对减少和消除公路沥青混凝土路面损坏有积极的作用.
作 者：郭阳平徐继红 卢丙灶 作者单位：郭阳平,卢丙灶(浙江广厦市政工程有限责任公司,浙江东阳,322100)
徐继红(歌山建设集团有限公司,浙江东阳,322100)
路面压实 篇3
摘要：检验沥青路面面层压实度是用沥青混合料最大理论密度标准进行计算，最大理论密度是职松散沥青混合料用真空法测定，将混合料试样浸入水中，在真空度为97.3kpa下持续15±2min，解除负压后测定其最大理论密度。这样用最大理论密度计算的压实度称为最大理论密度的压实度。
关键词：沥青路面压实度检测
0引言
国沥青路面施工技术规范规定，沥青混凝土路面面层压实度的检测方法，是从成型的面层中钻取芯样，按JTJ052-93《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》规定方法测定芯样密度。沥青混合料的标准密度以沥青拌和厂取样试验的马歇尔试件密度为准。路面中取出芯样密度测定方法应与马歇尔试件标准密度测定方法相同。这样用沥青混合料马歇尔试件标准密度计算的压实度称为马歇尔密度的压实度，我国规范对压实度要求规定为96％。
对任意一种沥青路面而言，压实度都是施工工艺中最重要的施工质量管理项目，在路面质量评定中也是一个重要指标。《公路路基路面现场测试规程》(JTJ059－95)(以下简称“测试规程”)给出其定义式为：K=ρs／ρo×100(％)
式中：K－沥青面层某一测定部位的压实度(％)，ρs－沥青混合料芯样试件的实际密度(g／cm3)，ρo－沥青混合料的标准密度(g／cm3)。
在《公路工程质量检验评定标准》(JTJ071-98)(以下简称“评定标准”)中规定，沥青混合料的标准密度为拌和厂当天取样的马歇尔试验标准制件密度ρs或试验路段路面芯样密度ρo，客观上实际密度和标准密度在一定条件下都是定值，因此，压实度也为定值。但由于标准密度取值方法、实际密度试验方法等不同，对检测结果的影响是显而易见的。
1沥青混合料标准密度检测
1.1试验路段路面芯样的密度我们知道，在正式摊铺之前都要铺筑试验路段，其目的主要是：①确定生产采用的标准配合比；②确定松铺系数；③确定碾压方法和碾压遍数。只要确定了上述参数，沥青混合料的生产即可正常进行。在确定上述参数时，压实度也是评价指标之一。当然，如果实际施工过程中所有的因素如油石比、级配和施工条件等都不发生变化的话，以试验路段密度作为标准密度也是可行的。但实际上，沥青混合料的生产是一个动态过程，实际摊铺的沥青混凝土面层的密度是一个不断变化的数值，它会因当时沥青混合料油石比以及施工条件的不同而变化。以某路段的实际生产为例，所使用的沥青混合料型为AC－251，最佳油石比为4.1％。在实际生产过程中，每天的生产状况与试验路的生产状况很难保持一致，在一定范围内有着相对较大的变化。因此，以试验路段密度作为标准密度在大多数情况下是不可取的。实际应用中也很少以此作为标准密度。
1.2当天取样的马歇尔试验标准制件密度在很多工程实践中，常用当天取样的马歇尔密度作为标准密度ρo来计算压实度，当天马歇尔密度是从当天生产的混合料中抽样进行马歇尔试验得到的，它基本反映了混合料生产的变化情况。但当天马歇尔密度还是会受到以下几个因素的影响：
1.2.1制件温度根据经验，在室内马歇尔试验制件的过程中，混合料制件的密度会随着成型温度的增高而增大，空隙率则降低；反之，降低温度会导致密度减小，空隙率增大。在工程实际中，室内马歇尔试件空隙率是衡量沥青混合料的一个重要指标。在做马歇尔试验时我们发现，尽管上下变化了5个不同的沥青用量，变化范围达到了2％，稳定度都能满足要求，流值也大都满足要求，稳定度、密度有时连峰值都不出现，最后决定沥青用量的往往只剩下空隙率一个指标。在生产过程中也是如此，在大多数情况下，马歇尔试验只有空隙率会超出要求。因此有不少施工单位为满足空隙率要求在马歇尔试件成型时人为改变击实温度或忽视对温度的控制。
1.2.2取样的偶然性试验室在取样进行马歇尔试验时，通常是上下午各取一组进行试验以获得当天的马歇尔密度。然而，正常的生产能力是240吨／小时，每天只取两组，所以当天马歇尔密度取样的偶然性较大。试验室取样进行马歇尔试验的各个环节都存在不可避免的人为因素的影响，而且这些影响对于马歇尔密度的取值而言是较为明显的。由于上述种种原因，在实际检测中，很难有以马歇尔密度为标准密度的压实度不合格的问题出现。
1.2.3最大理论密度最大理论密度可以通过计算法、真空法或溶剂法来取得，溶剂法和真空法对钻孔取芯而言最能反映实际情况，但这两种方法都不能保留芯样，而且试验本身也比较繁琐。而计算法对于施工过程中的质量控制而言则最为简单明了、易于掌握。
在SMA生产实践中，我们已经尝试利用最大理论密度作为标准密度的做法。空隙率的计算式W=(1－ρ实／ρ理)×100％
压实度K=ρs／ρo×100％，以理论密度为标准密度时，ρs=ρ实，ρo=ρ理
可以推出：VV=(1－0.01K)×100％使用最大理论密度可以直接地、相对真实地反映该路段的空隙率情况。
2标准密度的选择和压实度标准的确定
现在不少公路已在使用空隙率和压实度双控指标，即以马歇尔密度作为标准密度来评价压实度的同时，要求其空隙率也要达到要求。这样做可从两方面对沥青面层的质量进行控制，但实际施工中会出现压实度满足要求而空隙率不满足要求的情况，这很难说服施工单位其是不合格的。当以理论密度作为标准密度时，如前所述由于空隙率和压实度是两个相互关联的指标，即W=(1－0.01K)×100％。在这样情况下控制了压实度其实也就控制了路面的实际空隙率。
综上所述，可以看出标准密度应直接采用最大理论密度，这样就可以直接判断其空隙率的大小，为了避免空隙率过小而导致泛油等病害和空隙率过大而引起水损害，压实度指标宜控制在93％～98％。
3沥青面层实际密度
按“测试规程”检测沥青面层实际密度有核子仪和钻孔取芯两种方法。核子仪法虽然有非破坏性的优点，但由于各种型号沥青砼表面的粗糙度不一，通过核子仪法测得的实际密度往往偏差较大，且缺乏相关性，因此“测试规程”明确指出不宜采用核子仪法作为仲裁试验和验收评定手段。钻孔取芯的试验方法是在路面施工结束后从面层中取出芯样，比较有代表性，也是现在最常用的方法。由于沥青混合料密度测试方法较多，有表千法、水中重法、蜡封法和体积法等，究竟采用何种方法作为钻孔取芯样的密度测定方法，有『必要在此作一探讨。“测试规程”还规定“压实沥青砼面层的施工压实度是指按规定方法采取的混合料试样的毛体积密度与标准体积密度之比，以百分率表示。”《公路沥青及沥青混合料试验规程(JTJ052－2000)》指出，当沥青混合料为不吸水时，可采用水中重法，因此在Ⅰ型沥青混合料密度的测定中，试验人员仍习惯采用表观密度作为实际密度ρs来计算压实度，这样其实是不妥的。
柔性路面压实技术探讨 篇4
1 压实目的
提高压实度, 就会增加柔性路面的承载力, 增强抵抗力来抵抗交通负荷引起的道路变形。通过改进压实技术, 使压实度有所提高, 可增加路面使用寿命[3,4]。此外, 路面的平整度和纹理, 同样可以通过压实过程来影响和控制。良好的路面平整度, 除了能改善行车性能外, 也能减少行车对路面的冲击荷载[5]。
2 压实原理
柔性路面的压实机具一般为静压型、振动型, 它们在施工中的作用不尽相同[6]。
2.1 静态压实
静态压实是利用压路机的静荷载对材料产生剪应力, 只要这些剪应力接近混合料的剪切强度, 材料产生塑性变形时, 就进行了压实。压实时, 材料中各个颗粒移动到更稳定的位置, 从而就减少了空隙度, 增加稳定性。
碾压速度影响有效压实时间, 难于压实或摊铺层厚的材料, 压路机碾压过程时间就长, 就需要更多的碾压遍数或较低的碾压速度, 碾压速度与压实效果成反比。
2.2 振动压实
振动压实可以减少压实遍数和压实时间, 能把变形阻力大的材料压实到要求的密实度, 有较好的适应能力。
在振动压实过程中, 利用的是振动轮对材料的振动力, 通过振动压路机振动轮的诱发力, 使沥青料层中的颗粒产生共振, 从而减少了材料颗粒间内摩擦阻力, 使颗粒更容易移到密实、稳定状态。振动压路机的碾压速度影响压路机在一定表面区域内的有效压实时间, 在一定的频率下, 低速碾压比高速碾压在单位面积上产生的冲击次数多, 对于一定频率的压路机来说, 碾压速度太快, 冲击间距就会增加, 从而导致压实性能的降低和表面不平整的增加, 产生波纹和搓板。
3 压实机具的选择
没有正确的压实, 在沥青混合料的设计、拌合、运输、摊铺过程中所作的努力都会前功尽弃。压路机的性能和操作员技术水平的高低, 对能否达到所要求的压实度是很重要的因素[7]。
首先, 必须了解工程的压实要求, 所选择的压实设备必须满足或超过规定的要求。工程的类型, 沥青拌合楼、摊铺机的生产能力, 结构层的设计厚度, 决定了压实设备的类型。沥青混合料摊铺后应尽快碾压, 否则集料上粘附的沥青膜粘度降低时颗粒容易重新排列, 所以, 还应考虑速度与之配套的振动压路机。根据现在路面结构层的设计和本人的实际经验认为, 路面厚度大于4cm时宜采用较重的机型 (如, 宝马系列) , 而路面厚度小于4cm时宜采用较轻的机型 (如, 英格索兰系列) 。除此之外, 应配备一定重量的轮胎压路机, 以加强面层的密实度, 改变以往不重视轮胎压路机作用的常规观念。
4 碾压的基本方法
4.1 温度检查
碾压前和第一遍碾压过程中, 需要检查混合料的温度, 最佳温度范围在120～140℃, 压路机应尽可能靠近摊铺机进行碾压, 以防碾压层被推起和断裂, 达到密实度后, 再以最少的碾压遍数进行表面修整, 碾压时一定要控制好时机, 否则会引起沥青混合料在压路机两旁隆起, 压路机前轮堆起, 并造成已碾压过的路面在压路机后面裂纹。
4.2 压路机操作
1) 依据速度–频率关系、摊铺层厚度、材料种类和试验路段确定碾压速度和频率。根据具体施工经验, 振动压路机速度在3～5km/h, 频率在45～50Hz时压实效果较佳, 在沥青面层上, 应使用低振幅高频率进行碾压。
2) 平路及下坡路段碾压时, 使压路机驱动轮靠近摊铺机, 以减少路面波纹和断裂, 而在陡坡上碾压时, 压路机驱动轮远离摊铺机, 从动轮靠近摊铺机。
3) 压路机在起步时不能振动, 起步后开启振动, 停驶前断开振源。
4) 压路机每碾压一遍的末尾, 需要稍微的转向, 这样可将摊铺机后面的压痕减至最小。转移和转向时, 要断开振源, 尽可能在已压好的沥青料上转向。
5) 压路机停放时, 为了消除压痕, 应停放在已碾压好的路段并与路中线方向形成30°～40°左右的夹角。
4.3 碾压模式
1) 在碾压过程中, 为了保持正常的碾压温度范围, 每完成一遍重叠碾压, 压路机就要向摊铺机靠近一些。这样, 可避免由于在整个摊铺宽度上, 在相同的地段换向造成裂痕。在施工中, 采用两台振动压路机, 分别从两侧向中间碾压 (在直线段) , 然后在中部汇合, 再退后从已成型段转方向重复碾压, 在前进方向形成三角形, 然后, 分别从两侧以等腰三角形向中间碾压, 消除由碾压换向造成的痕迹。
2) 在路拱和横坡上碾压, 压路机一定要从最低边坡开始工作, 运行到最高边结束, 始终保证压路机以压实后的沥青材料作为支承边。
3) 压路机在首次碾压时, 应距边缘50cm处开始碾压, 这样能在路边压实前, 给压路机形成一条支承侧面, 减少沥青料在碾压时摊铺层边缘塌裂。
5 碾压过程中常出现的两种病因及原因分析
5.1 横向裂纹[8]
1) 做试验路段时采集的数据不准确, 过早使用了重型振动压路机或是压路机从动轮在前碾压的结果。
2) 压路机开始碾压的时间太迟, 沥青料表层温度下降, 而内部很热, 常发生在较厚沥青混合料层上或施工气温较低的情况下。
3) 粘层油喷洒过量或下层表面有尘土;沥青料过细或压路机过压, 造成压路机在碾压中使两沥青层间产生滑动。
消除横向裂纹现象的施工方法, 就是一定要利用好轮胎压路机, 但是要从根本上消除就必须对材料的品质、施工气温、压实机具、拌和等一系列工序进行严格把关。
5.2 纵向裂纹[8]
纵向裂纹往往贯穿整个厚度层, 在碾压第一遍时就能看出主要原因:
1) 重型压路机引起的切断, 常发生在摊铺层较厚且混合料温度较高时;
2) 材料离析, 这一现象比较普遍, 采用大型沥青摊铺机幅宽超过9m时容易产生;
3) 沥青含量过多或过少也会产生此情况。
总之, 在柔性路面设计与施工中, 压实问题已成为影响路面质量的一个重要因素。在路面压实施工过程中, 要本着认真负责、科学求实的态度, 通过改进压实技术, 增加柔性路面的承载力, 来抵抗交通负荷引起的道路变形。
参考文献
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路面压实 篇5
试论沥青路面压实度控制及影响因素
摘要：文章对于影响沥青路面压实度的因素进行了总结与分析，并提出了针对性的解决措施。对于Superpave沥青混合料的压实特点进行了分析，阐述了Superpave沥青路面碾压控制标准、典型碾压工艺及其注意问题。 关键词：沥青路面 混合料 压实度控制 影响因素 路面压实是沥青路面施工中的最后一道工序，也是沥青路面施工中最重要的环节，压实度对于沥青路面的高温稳定性、水稳定性和耐久性有着直接的重要影响，对沥青路面使用寿命起到至关重要的作用。 一、沥青路面压实度影响因素 （一）路面压实设备 在沥青路面施工过程中，常用的路面施压设备有以下四种：静载钢轮压路机、轮胎压路机、振动钢轮压路机、组合式压路机.根据压路机型号不同，常见配重为10～30t不等，振动压路机所能提供的最大击振力一般可达配重的1.5～2.5倍，一般情况下，配重越大，倍数越小。 （二）路面压实度影响因素分析 1.材料的影响。包括集料的颗粒形状、表面纹理、级配、吸水性、破碎面、安定性、粉胶比等等，以及沥青胶结料的.粘度、等级、沥青含量等因素。 2.层厚的影响。较厚的铺层易于达到规定的压实度，而薄层降温快，需要压路机尽可能快地压实，因此薄层（4cm以下）混合料的初压温度要高，以保证有足够的时间去压实，厚层（7cm以上）可能要稍微降低初压温度。沥青路面的结构层的厚度应与混合料的最大公称粒径相匹配，对于常规的沥青混合料，层厚宜不小于混合料最大公称粒径的3倍。 3.混合料温度的影响。混合料的温度可能是影响热拌沥青混合料压实的重要指标，它影响了沥青胶泥的劲度，反过来，它又控制了混合料的压实特性。初压所达到的密实度越高，最终密实度也越高。通常在130℃～160℃时，集料颗粒上的沥青膜粘度最低，颗粒之间容易互相滑动，实现重新排列，使之更密实，在这个温度范围能达到最高的初始密实度。 4.气候因素的影响。气候因素包括：空气温度、风速、日照强度、下卧层的温度等。 二、路面压实度控制 （一）Superpave混合料压实特点 与其他类型的沥青混合料相比，Superpave沥青路面混合料的结构特点为：骨架嵌挤密实结构，中间粒径的集料多，粗集料间能够形成骨架，内摩阻力较大.由于其材料结构的特点，Superpave沥青路面具有其一定的压实特点，包括： 1.需要较大的压实功，采用重的压路机（如25吨胶轮压路机）或进行振动碾压。 2.为保证压实度，层厚宜满足最大公称粒径的3倍以上。 3.高温碾压不推移，初压可以紧跟摊铺机，需要振动碾压。 4.使用胶轮压路机进行复压，以提高压实度。 5.可能存在敏感区，混合料在某一温度区间难以压实，此时应适当调整温度再进行碾压.整理。 （二）Superpave路面典型压实工艺 1.初压。初压用10T 或10T以上双钢轮振动压路机紧随摊铺机碾压，并不得产生推移、发裂现象。压路机应从低处往高处碾压，相邻碾压带应重叠1/3～1/2轮宽，待第一遍压完后，将压路机部分重量位于已压实过的混合料面层上再压边缘，以减少向外推移。初压一般采用两台双钢轮振动压路机，各碾压一遍。为了保证路面平整度，初压第一遍采用静压，后续碾压组合、振动方式根据试铺确定。初压后，检查横披、路拱，不符合要求时，应趁热修整。碾压时，应将驱动轮面向摊铺机。碾压路线和方向不应突然改变，以免混合料产生推移。压路机起动、停止必须减速缓慢进行。 2.复压。复压应紧接在初压后进行.Superpave沥青路面复压推荐采用2～3台大吨位采用轮胎压路机，如25吨或30吨重型轮胎压路机.碾压遍数经试铺段确定，不宜少于4～6遍。轮胎充气 压力不小于0.7MPa，相邻碾压带应重叠1/3～1/2碾压轮宽。要求达到规定的压实度，并无显著轮迹.。纠正措施部分可以在拌合站或施工现场完成，部分措施需要通过改变混合料设计来实现。 3.终压。终压应紧接在复压后进行，其目的是为了消除路面轮迹，宜选用双钢轮压路机采用静压方式进行。Superpave终压温度不宜过低，路面压实成型的终了温度，重交沥青混合料不低于90℃，改性沥青混合料不低于100℃。 （三）沥青路面压实度控制标准 多年实践经验证明，Superpave沥青混合料碾压应采用“高温、紧跟、慢压”的原则，就是压路机要紧跟摊铺机，在沥青混合料温度较高时进行压实。沥青路面压实度应采用“双指标控制”，即要求马歇尔标准密度的压实度不小于98%，最大理论密度的压实度不小于93%，面层实测空隙率不大于7%；对于Superpave沥青路面混合料路面现场空隙率宜控制在3%～7%。近年来，随着旋转压实仪越来越多的推广应用，笔者认为，对于Superpave沥青路面施工压实度的控制，除了采用上述“双指标控制”外，还应该补充要求旋转压实标准密度的压实度不小于97%.这样将更有利于Superpave沥青路面施工质量的控制。 （四）路面压实过程中须注意的几个问题 1.碾压长度的确定.碾压段长度应与摊铺速度相匹配，并保持大体稳定。压路机每次由两端折回的位置呈阶梯形随摊铺机向前推进，应使折回处不在同一横断面上。 2.对桥梁、挡墙等构造物接头、拐弯死角、加宽部分及其某些路边缘等局部地方，不适合用压路机压实时，应采用振动夯板压实。对雨水井与各种检查井的边缘，还应用人工夯锤补充压实。 3.在摊铺机连续作业时，压路机应以缓慢而均匀的速度碾压，碾压速度应不大于5公里/小时.连续施工过程中，压路机不得随意停顿。 4.碾压过程中，为了防止路面温度下降太快，应注意控制双钢轮压路机的喷水量，以能起到防止钢轮粘轮为宜。为防止胶轮压路机粘轮，可采用水加洗涤剂的混和液作为隔离剂，但应注意严禁采用柴油隔离剂，隔离剂采用人工涂刷，等轮胎已发热即可停止。 5.压路机不得在未碾压成型并冷却的路段上转向、调头或停车等候。振动压路机在已成型的路面上行驶时，应关闭振动。 6.在当天碾压尚未冷却的沥青混合料层面上，不得停放任何机械设备或车辆，不得散落矿料、油料等杂物。 综上所述，影响沥青路面压实的因素包括：材料、层厚、混合料类型、气候等。实际施工过程中，应综合考虑以上因素，制定科学合理的碾压工艺。其次，对于Superpave沥青混合料，应该采取“高温、紧跟、慢压”的碾压原则，高温碾压是检验Superpave沥青混合料骨架特性的有效手段。最后，沥青路面压实度应采用“双指标控制”，即要求马歇尔标准密度的压实度不小于98%，最大理论密度的压实度不小于93%，面层实测空隙率不大于7%；对于Superpave沥青路面混合料路面现场空隙率宜控制在3%～7%，建议补充要求旋转压实标准密度的压实度不小于97%。 参考文献： [1]交通部.公路沥青路面施工技术规范（JTG F40-）[M].人民交通出版社，2004. [2]李小利.Superpave沥青混凝土路面技术的应用[J].公路，（10）.
常见公路路面压实度的几种方法 篇6
关键词：公路路面 压实度 标准方法
沥青路面的沥青类结构层本身属于柔性路面范畴，但其基层除柔性材料外，也可采用刚性的水泥混凝土，或半刚性的水硬性材料。沥青路面有多种分类方法，按集料种类不同分为：沥青砂、沥青土、沥青碎(砾)石混合料等；按沥青材料品种不同分为：石油沥青路面、煤沥青路面、天然沥青路面和渣油路面。但较普遍的分类方法是按其施工方法、技术品质和使用特点分为：沥青混凝土路面、厂拌沥青碎石路面、沥青贯人式路面、路拌沥青碎(砾)石混合料路面和沥青表面处治路面。但是，沥青路面由于具有力学强度好、行车舒适、易于机械化施工等优点，已成为我国高等级公路的主要路面结构形式。随着交通量的增长及重载车的增多，对沥青路面修筑质量的要求越来越高，而压实度是保证整个路面施工质量最重要的一个指标，因此在施工过程中随时进行沥青路面压实度的检测是十分必要的。
1，常见碾压机械
在沥青面层的施工中，常用的压实设备有：静压钢轮压路机、轮胎压路机、振动钢轮压路机。
1.1静压钢轮压路机静压钢轮压路机主要用于初压，在较高温度下，使新攤铺的沥青混合料初步压实；用于终压，消除碾压痕迹，提高平整度。
1.2胶轮压路机胶轮压路机主要用于复压，根据吨位的大小，一般有4组～6组轮胎，施加沥青混凝土搓揉作用。
1.3振动压路机振动压路机可用于初压，一般采用前进静压、后退弱振的方式，也可广泛用于复压，通过振动冲击力来大大提高压实效果。
2，压实度的指标
2.1压实度及标准密度
沥青路面的压实度采取重点进行碾压工艺的过程控制，适度钻孔抽检压实度校核的方法。钻孔取样应在路面完全冷却后进行，对普通沥青路面通常在第二天取样，对改性沥青及SMA路面宜在第三天以后取样。施工及验收过程中的压实度检验不得采用配合比设计时的标准密度，应按如下方法逐日检测确定，通常有以下3种方式：
以实验室密度作为标准密度，即沥青拌合厂每天取样1次～2次实测的马歇尔试件密度，取平均值作为该批混合料铺筑路段压实度的标准密度。其试件成型温度与路面复压温度一致。当采用配合比设计时，也可采用其他相同的成型方法的实验室密度作为标准密度。当试件吸水率小于2％时，宜采用表干法测定时间密度；当试件吸水率大于2％时，宜采用蜡封法测定试件密度。2)以每天实测的最大理论密度作为标准密度。对普通沥青混合料，沥青拌合厂在取样进行马歇尔试验的同时以真空法实测最大理论密度，平行试验的试样数不少于2个，以平均值作为该批混合料铺筑路段压实度的标准密度；但对改性沥青混合料、SMA混合料以每天总量检验的平均筛分结果及油石比平均值计算的最大理论密度为准，也可采用抽提筛分的配合比及油石比计算最大理论密度。3)以试验路密度作为标准密度。用核子密度仪定点检查密度不再变化为止。然后取不少于15个的钻孔试件的平均密度为计算压实度的标准密度。可根据需要选用实验室标准密度、最大理论密度、试验路密度中的1种～2种作为钻孔法检验评定的标准密度。
2.2路面残余空隙率
为了更好的控制路面压实度，近年来许多施工单位增加了路面的残余空隙率这个指标，其计算公式为：残余空隙率=100-K×(100-VV)。其中，K为检测点相对于实验室标准密度的压实度；VV为路面的实际空隙率。
2.3核子密度仪
施工中也经常采用核子密度仪等无破损检测设备进行压实度控制，核子仪等无破损检测在碾压成型后热态测定，取13个测点的平均值为1组数据，一个试验段不得少于3组。核子密度仪有如下优点：
1)核子密度仪法是一种无损检测，而传统方法(比如钻心)都是有损检测。2)核子密度仪法是一种适时检测，即在碾压施工过程中随时根据需要进行检测，以便施工方和监理方对施工质量实施过程监控，从而保证施工质量。而传统方法是滞后检测，要在碾压工作完成后，进行采样分析，才能获得抽样结果，这就很容易导致因碾压质量不合格而导致返工，造成成本浪费。3)核子密度仪法是一种快速检测法，1min之内就可以获得碾压施工中所需要的各种数据，从而可以大大地提高施工进度。而传统方法从采样到分析结果出来，至少需要半天的时间。4)核子密度仪法客观、真实、透明度高，而且可以在同一检测点重复检测，这也切实保证了施工质量。传统方法在采样过程和实验室分析过程中，都存在很多人为因素和其他不可控制因素，而这些因素都直接影响到试验数据的客观性和真实性，并且由于传统方法是一种有损采样的方法，没法在同一检测点进行重复检测，所以具有不可逆性。5)核子密度仪法不受周围环境和天气因素的影响，可根据需要随时随地进行检测。而传统方法如遇雨雪天气则无法取样，这样就只能停工待期，不但延误工期，而且造成巨大的成本浪费。它的缺点就是可能对人体造成辐射伤害，另外其测定值波动比较大，测定结果受表面纹理、测定层温度及多种环境因素的影响，因此核子密度仪需经标定认可才可使用，所以它的使用有一定的局限性。
3、压实度的控制标准
3.1压实度控制标准
在现行规范中评定压实度是否合格的标准为是否达到实验室标准密度的96％，最大理论密度的92％以及试验段密度的98％。由于目前超载车辆的增多，一些施工单位在施工过程中将规范的标准有所提高，将达到实验室标准密度的96％提高为98％，将最大理论密度的92％提高为94％，以更好地控制路面的压实质量。
3.2路面残余空隙率控制标准
对于上中面层路面残余空隙率达到4％～7％为合格，其中极值最小值为3％、最大值为8％；下面层路面残余空隙率达到3％～8％为合格，其中极值最小值为3％、最大值为9％；对sMA路面残余空隙率达规定4％～6％为合格，其中极值最小值为3％、最大值为7％。
沥青路面施工中压实工艺研究 篇7
1 压实的设备类型
最常使用的四种类型的压路设备分别是:静作用钢轮压路机、轮胎压路机、振动压路机、组合压路机。
1.1 静作用钢轮压路机
静作用压路机利用其自重将铺层中的空气挤出, 减少空隙率, 使矿料颗粒靠近, 达到增加路面密实度的目的。许多年以来, 静作用钢轮压路机是作为沥青材料的标准压实设备。钢轮压路机的压实层厚度一般小于5cm~7.5 c m。
1.2 胶轮压路机
胶轮压路机可用于沥青路面的初压和复实, 这种压路机通过搓揉的方式作用于路面。用作终压时, 轮胎压路机对密实度的提高, 并不比钢轮或振动压路机明显, 但有利于提高路面平整度。
1.3 振动压路机
振动压路机现在应用比较广泛, 这是因为除了静重外, 振动压路机通过振动冲击力来增加混合料的压实, 同时大大减小压实的遍数。这种振动在频率及振幅上有一个较大的范围。通过关闭振动系统, 还可以静压方法进行终压。
1.4 组合压路机
组合压路机采用一个振动鼓外加三个或四个充气轮胎 (轮胎位于压路机后部) , 这种压路机试图将轮胎压路机和振动压路机的优点结合起来, 组合压路机的应用可以减少需要的压实设备, 适用于那些振动及轮胎压路机均需要的场合, 或无严格规范控制的地方。然而组合压路机的效果没有独立的振动或轮胎压路机效果好。因此, 组合压路机目前仍未推广应用。
2 影响路面压实的因素
2.1 材料的性质
(1) 集料:集料及沥青均会影响混合料压实, 集料颗粒间的摩阻力是影响压实的重要阻力, 它同时又是影响压实铺层稳定性的重要因素。这种摩阻力是集料表面纹理构造相互作用的结果, 同时也是所有集料形状和角度的作用结果。
(2) 沥青胶结料:沥青胶结料的粘度严重影响压实, 当混合料压实时, 高粘度的沥青会限制集料颗粒的移动。如果粘度太低, 压实时颗粒易于移动, 但是一旦压实完成, 就没有足够的力保持颗粒就位。
(3) 层厚:通常来说, 较厚的铺层易于达到规定的压实度, 厚的铺层保温时间长, 因此有足够的时间来碾压。而薄层降温快, 需要压路机尽可能快地压实, 因此薄层 (4cm以下) 混合料的初压温度要高, 以保证有足够的时间去压实, 厚层 (7cm以上) 可以稍微降低初压温度。
(4) 混合料的温度:混合料温度是影响热拌沥青混合料压实的重要指标, 它影响了沥青的劲度, 反过来, 它又控制了混合料的压实特性。太高的温度会导致压路机作用下混合料流动, 太低的温度会导致混合料太硬而不易压实。合适的压实温度应该为有足够的时间完成压实的温度。
2.2 气候环境因素
不仅混合料的温度重要, 空气温度对路面的后压实有显著的影响, 冷空气吹过摊铺层会使热沥青混合料的温度迅速降低。空气温度越低, 混合料温度降得越快。气温低于5℃时, 不宜施工薄层沥青路面 (厚度小于5cm的混合料) , 因为混合料温度下降太快而来不及压实。薄层混合料温度在碾压前下降很快, 特别是在寒冷的天气。在环境温度较低时, 应采用较厚的铺层。
3 碾压工艺
3.1 碾压程序
热拌沥青混合料施工中, 很重要的一点是混合料拌和、运输正常, 路面连续摊铺, 在开始碾压前形成一个均匀一致的铺层。
(1) 初压:初压是碾压过程的第一步, 通常采用振动压路机或静作用钢轮压路机。初压宜采用双轮驱动的压路机, 因为驱动轮可以减少混合料的水平推移, 非驱动轮会将其前面的混合料推移变形。初压应尽可能在高温下进行, 但沥青胶结料的温度也不能过高, 这取决于混合料组成和层厚。一旦混合料冷却, 沥青胶结料粘度会增大, 密实度则难以达到。初压时应当使压路机尽可能靠近摊铺机, 尽可能早开始碾压, 这样可以在沥青混合料温度最高时碾压。如果混合料温度太高, 粘在钢轮上, 应立即退回压路机, 等待几分钟, 使摊铺料冷却, 但不能等待时间太长。
(2) 复压:复压在初压后进行, 静作用钢轮、胶轮与振动压路机均可应用于复压, 振动压路机通常采用低幅 (与初压相比较) , 复压是获取压实度的最后一步, 也是获取路面平整度的第一步。对于较难压实的混合料, 根据需要可选用重型压路机进行复压。
(3) 终压:终压可以提高路面平整度, 在路面温度尚能消除轮迹时进行, 通常采用静作用钢轮压路机和胶轮压路机, 振动压路机以静压的方式也可以用于终压。一般来说, 终压应在混合料低于80℃前完成。低于此温度, 就变得很难压实。不同的混合料有不同的最低压实温度要求。
3.2 薄层路面的压实
当路面的厚度小于4cm被认为是薄层。薄层通常作罩面或新建面层的磨耗层。为了避免过压或破坏集料, 通常采用略小的压实功, 压实薄层混合料常需要采用静作用压路机, 振动压路机应采用静压的模式或较小的振幅。
3.3 厚层路面的压实
厚层的路面 (厚度大于7cm) 易于压实, 主要因为厚层保温时间长, 碾压工作的时间长一些。同时由于厚层不易过压, 压碎集料少一些, 因此可以采用更大的压实功, 更大的振幅, 因此与薄层同样的压实次数就可能得到所需的压实度。
碾压厚层路面需注意的一点是:初压时轮前的混合料可能会推移, 如果这种现象发生, 可以采用两种解决办法:改变碾压的模式, 使压路机远离摊铺机 (使混合料稍许冷却) , 或者初压采取静压或者低振幅的方式。
4 问题与建议
(1) 路面压实的方式应随混合料温度、气温、风速、下卧层温度的变化而调整。一些标段在试铺段中确定了碾压方案后, 生产中就不再变化。试铺段的施工一般是在理想状态下进行的 (天气、设备等) , 实际施工的状态往往达不到试铺段的条件, 因此在不利状态下, 应调整压实方案, 加强路面的压实。
(2) 试铺段的施工对确定碾压工艺很关键, 各标段也都非常重视, 但一些标段的试铺工作流于形式。如摊铺速度与拌和产量不匹配, 不同碾压方案施工长度太短等。导致试验路确定的压实方法, 在实际施工时做不到。
(3) 不同的混合料有不同的碾压特点:SMA可以在高温下碾压, AC型的碾压却不能这样;Superpave比AC需要更大的压实功;AK同AC的碾压也有差异。一些操作人员这方面的知识不够了解, 建议加强对现场施工人员的技术培训。
摘要：本文基于笔者多年从事沥青路面施工的相关工作经验, 以沥青路面施工中的压实工艺为研究对象, 分析探讨了为保证沥青路面压实的质量, 压实的设备类型, 影响设备压实的因素和碾压工艺, 论文最后给出了笔者基于工作经验总结对问题与建议, 全文是笔者长期工作经验基础上的理论升华, 相信对从事相关工作的同行有着一定的参考价值和借鉴意义。
关键词：沥青路面,施工,压实,碾压
参考文献
[1]高性能沥青路面Superpave技术实用手册[M]江苏省交通科学研究院, 2002, 5.
沥青路面压实度检测的探讨 篇8
我国沥青路面施工技术规范规定, 沥青混凝土路面面层压实度的检测方法, 是从成型的面层中钻取芯样, 按JTJO52-93 (公路工程沥青及沥青混合料试验规程》规定方法测定芯样密度。沥青混合料的标准密度以沥青拌和厂取样试验的马歇尔试件密度为准。路面中取出芯样密度测定方法应与马歇尔试件标准密度测定方法相同。这样用沥青混合料马歇尔试件标准密度计算的压实度称为马歇尔密度的压实度, 我国规范对压实度要求规定为96%。
对任意一种沥青路面而言, 压实度都是施工工艺中最重要的施工质量管理项目, 在路面质量评定中也是一个重要指标。《公路路基路面现场测试规程》 (JTJO59-95) (以下简称“测试规程”) 给出其定义式为:
式中K———沥青面层某一测定部位的压实度, %;
Pt———沥青混合料芯样试件的实际密度, gcm3;
PO———沥青混合料的标准密度, g/cm3。
在《公路沥青路面施工技术规范》附录中明确规定了沥青混合料的标准密度以沥青拌和厂取样试验的马歇尔密度为准。对于粗粒式沥青混凝土及沥青碎石, 可采用试验段钻孔密度作为标准密度比较合理。客观上实际密度和标准密度在一定条件下都是定值, 因此, 压实度也为定值。但由于标准密度取值方法、实际密度试验方法等不同, 对检测结果的影响是显而易见的。
2 沥青混合料标准密度
按照现行规范, 标准密度可以有三种取值方法, 即实验室马歇尔试验标准制件密度或试验路密度。结合多年的沥青路面施工以及质量管理经验, 发现此前两种方法都存在一定的局限性。
2.1 当天取样的马歇尔试验标准制件密度
在工程实践中, 常用马歇尔密度作为标准密度P。来计算压实度, 马歇尔密度是从当天生产的混合料中抽样进行马歇尔试验得到的, 它基本反映了混合料生产的变化情况。但当天马歇尔密度还是会受到以下几个因素的影响:
2.1.1 取样的偶然性
试验室在取样进行马歇尔试验时, 通常是上、下午各取一组进行试验以获得当天的马歇尔密度。然而, 以TITAN3000型拌和楼为例, 正常的生产能力是240t/h, 每天只取两组, 所以当天马歇尔密度取样的偶然性较大。
试验室取样进行马歇尔试验的各个环节都存在不可避免的人为因素的影响, 而且这些影响对于马歇尔密度的取值而言是较为明显的。由于上述种种原因, 在实际检测中, 很难有以马歇尔密度为标准密度的压实度不合格的问题出现。
2.1.2 制件温度
根据经验, 试件成型方法不能模拟行车压实。马歇尔设计方法中试件成型采用击实方法, 一方面击实方法很容易将某些颗粒击碎, 从而改变了混合料的级配;另一方面, 击实方法不能模拟压路机和行车的搓揉碾压作用。在室内马歇尔试验制件的过程中, 混合料制件的密度会随着成型温度的增高而增大, 空隙率则降低;反之, 降低温度会导致密度减小, 空隙率增大。在工程实际中, 室内马歇尔试件空隙率是衡量沥青混合料的一个重要指标。在生产过程中也是如此, 在大多数情况下, 马歇尔试验只有空隙率会超出要求。因此有不少施工单位为满足空隙率要求。在马歇尔试件成型时人为改变击实温度或忽视对温度的控制。由于马歇尔密度受人为影响而改变, 最简单的方法是稍稍降低一点拌和温度和压实温度就可得出较低的马歇尔密度, 以这样的密度作为标准密度, 即使达到了96%的压实度, 实际路面的密度仍偏低, 空隙率偏大。
2.2 试验路段路面芯样的密度
在正式摊铺之前都要铺筑试验路段, 其目的主要是:a.确定生产采用的标准配合比;b.确定松铺系数;c.确定碾压方法和碾压遍数。只要确定了上述参数, 沥青混合料的生产即可正常进行。在确定上述参数时, 压实度也是评价指标之一。当然, 如果实际施工过程中所有的因素如油石比、级配和施工条件等都不发生变化的话, 以试验路段密度作为标准密度也是可行的。但实际上, 沥青混合料的生产是一个动态过程, 实际摊铺的沥青混凝土面层的密度是一个不断变化的数值, 它会因当时沥青混合料油石比以及施工条件的不同而变化。在实际生产过程中, 每天的生产状况与试验路的生产状况很难保持一致, 在一定范围内有着相对较大的变化。因此, 以试验路段密度作为标准密度在大多数情况下是不可取的。实际应用中也很少以此作为标准密度。
2.3 最大理论密度
最大理论密度可以通过计算法、真空法或溶剂法来取得, 溶剂法和真空法对钻孔取芯而言最能反映实际情况, 但这两种方法都不能保留芯样, 而且试验本身也比较繁琐。而计算法对于施工过程中的质量控制而言则更为简单明了、易于掌握。使用最大理论密度可以直接地、相对真实地反映该路段的空隙率情况。
3 标准密度的选择和压实度标准的确定
现在不少公路已在使用空隙率和压实度双控指标, 即以马歇尔密度作为标准密度来评价压实度的同时, 要求其空隙率也要达到要求。这样做可从两方面对沥青面层的质量进行控制, 但实际施工中会出现压实度满足要求而空隙率不满足要求的情况, 这很难说服施工单位其是不合格的。当以理论密度作为标准密度时, 如前所述由于空隙率和压实度是两个相互关联的指标, 即W= (1-0.01 K) ×100%。在这样情况下控制了压实度其实也就控制了路面的实际空隙率。
综上所述, 可以看出标准密度应直接采用最大理论密度, 这样就可以直接判断其空隙率的大小, 为了避免空隙率过小而导致泛油等病害和空隙率过大而引起水损害, 压实度指标宜控制在93%~98%。
4 沥青面层实际密度
按“测试规程”检测沥青面层实际密度有核子仪和钻孔取芯两种方法。核子仪法虽然有非破坏性的优点, 但由于各种型号沥青砼表面的粗糙度不一, 通过核子仪法测得的实际密度往往偏差较大, 且缺乏相关性, 因此“测试规程明确指出不宜采用核子仪法作为仲裁试验和验收评定手段。钻孔取芯的试验方法是在路面施工结束后从面层中取出芯样, 比较有代表性, 也是现在最常用的方法。由于沥青混合料密度测试方法较多, 有表干法、水中重法.蜡封法和体积法等, 究竟采用何种方法作为钻孔取芯样的密度测定方法, 有必要在此作一探讨。“测试规程”还规定“压实沥青砼面层的施工压实度是指按规定方法采取的混合料试样的毛体积密度与标准体积密度之比, 以百分率表示。《公路沥青及沥青混合料试验规程 (JTJ052 2000) 指出, 当沥青混合料为不吸水时, 可采用水中重法, 因此在I型沥青混合料密度的测定中, 试验人员仍习惯采用表观密度作为实际密度P来计算压实度, 这样其实是不妥的。
在沥青面层压实度检测中, 沥青标准密度宜采用最大理论密度, 这样既可以有效地控制压实度, 也可以控制其空隙率等体积指标;沥青的钻孔取芯芯样密度只能采用毛体积密度, 以表干法测定。
结束语
建议在现行标准基础上, 用最大理论密度进行监控, 积累数据以便今后逐步过渡到以最大理论密度为路面压实度标准。
摘要：压实度是沥青混凝土路面施工质量控制的关键, 它影响到路面的使用寿命。结合规范有关条款及实际, 就沥青路面压实度检测中的标准密度取值、实际密度测试方法及压实度标准等问题进行探讨, 提出以理论密度作为压实度检测的标准密度。
关键词：沥青面层,密度,压实度
参考文献
路基路面压实度检测方法比较 篇9
随着社会的发展, 道路与桥梁作为永久性的公共建筑物, 有广泛的社会性。因此, 路基路面的压实度检测在保证工程质量和公路正常运营方面, 都起着十分重要的作用。压实程度不够是造成路面早期破坏的主要原因之一。压实度是公路工程中所做的最多的检测项目之一, 只有充分的压实, 方可确保路基路面的刚度、强度和平整度, 延长工程使用寿命。而在如何确定现场压实质量的问题上, 有很多种方法供我们采用, 哪种方法更方便、快捷, 准确性更高, 填筑路基路面的材料种类繁多, 针对不同的材料, 应当根据施工的要求采用恰当的方法检测, 来获得准确的压实数据。例如用土石混填的路基就不宜用环刀法, 最好用灌砂法。沥青混合料就可以用核子密度仪进行检验。按照相关规程规定, 检测密实度的方法目前常用的有灌砂法、核子密度湿度仪法、环刀法、钻芯法、无核密度仪法等。下文将一一介绍各种检测方法, 通过工程的大量实践, 逐一介绍每种方法的适用范围、试验准备、方法步骤、数据处理、注意事项、优缺点等。
1 路基路面压实度的检测方法[2]
1.1 灌砂法
本试验适用于现场测定细粒土、砂类土和砾类土的密度。试样最大粒径一般不得超过15 mm。测定密度层的厚度为150 mm~200 mm。其基本原理是利用粒径0.30 mm~0.60 mm清洁干净的均匀砂, 从一定高度自由下落到试洞内, 用标准砂来置换试洞中的集料, 并结合集料的含水量来推算出试样的实测干密度。1) 目的与适用范围。本法适于现场测定底基层或基层、土材料等压实层的密度检测;不适于填石路堤或者有大孔隙或大空洞的材料密实度检测。2) 仪器和材料技术要求。灌砂筒:灌砂筒有大小两种, 根据需要采用。天平或台秤:称量10 kg~15 kg, 感量不大于1 g (见图1) 。3) 方法与步骤。首先通过击实试验, 得到此种材料的最大干密度及最佳含水率。标定灌砂筒下部圆锥体内砂的体积, 标定量砂的单位质量。
1.2 环刀法
环刀法测得碾压层的密度是自下而上增加的, 若环刀取在碾压层的下部, 测得的结果就偏小, 若检测的是碾压层上部, 则所测得数值就偏大, 而我们要知道的是整个结构层的平均压实度, 而不是碾压层中某一部分的压实度, 所以在用环刀法测定土的密实度时, 最好能代表整个碾压层的平均密实度。
1) 目的与适用范围。
适用于细粒土及无机结合料稳定细粒土的密度。但对于无机结合料稳定细粒土, 其龄期不宜超过2 d。
2) 注意事项。
环刀最好是打入到压实层的中部位置, 有利于数据的准确性。截取环刀时, 不要扰动环刀上下底面之间的材料。
1.3 核子密度湿度仪测定压实度的试验方法
1) 目的与适用范围。
本法适于现场以散射法或直接透射法测定路基或路面材料的密度及含水率。本方法还可检测土、碎石、土石混合物、沥青混合料和非硬化的水泥混凝土等材料。
2) 试验仪具设备与材料技术要求。
核子密度湿度仪:密度范围:1.12 g/cm3~2.73 g/cm3, 误差不大于±0.03 g/cm3, 含水率范围为0 g/cm3~0.64 g/cm3, 细砂要求粒径为0.15 mm~0.3 mm。
3) 试验方法与步骤。
a.电源接通, 预热仪器。
b.确定测试位置, 但距路面边缘或其他物体的最小距离不得小于30 cm。核子仪距其他的射线源不得小于20 m。
c.如果是散射法测定, 路表结构凹凸不平的空隙用细砂填平, 表面平整, 将核子仪平稳地置于测试位置上, 保证接触紧密。
d.直接透射法测定, 在待测点上用钻杆打孔, 孔深略深于要求测定的深度, 孔应竖直圆滑并稍大于射线源探头。
e.打开仪器, 测试员退出仪器2 m以外, 符合辐射防护规定的人员安全距离。按照规定的测定时间进行测量, 达到测定时间后, 读取显示的各项数值, 并迅速关机装箱。
4) 计算施工干密度及压实度:
其中, k为压实度, %;w为含水量;ρw为湿密度, g/cm;ρd为干密度, g/cm;ρc为标准击实试验检测的试样最大干密度, g/cm。
1.4 钻芯法测定沥青面层压实度的试验方法
1) 适用范围。
钻芯法适用于检验钻取的沥青混合料芯样试件的密度, 以评定沥青面层的施工压实度, 也可以测龄期较长的无机结合料稳定类基层和底基层的密实度。
2) 方法和步骤。
a.钻取芯样。b.测定试件密度。c.将试件晾干或用电风扇吹干不少于24 h, 直至恒重。d.通常情况下, 采用表干法测试试件的毛体积相对密度;对吸水率大于2%的试件, 宜采用蜡封法测定试件的毛体积相对密度。
3) 计算:
其中, K为沥青面层的压实度, %;ρs为沥青混合料芯样试件的实际密度, g/cm3;ρ0为沥青混合料的标准密度, g/cm3。
1.5 无核密度仪测定法
1) 目的与适用范围。
本方法适用于现场无核密度仪快速测定沥青路面各层沥青混合料的密度, 但测定结果不宜用于评定验收或仲裁。无核密度仪是一种无损检测手段, 只是目前其使用效果未经过足够验证。
2) 仪器与材料。
无核密度仪和标准密度块, 对无核密度仪的要求如下:探头要求无核, 无电容, 用于野外测量。探测深度大于4 cm;精度为0.003 g/cm3。
3) 方法与步骤。
在进行沥青混合料压实层密度测定前, 应用无核密度仪与钻孔取样的试件进行标定。在正式测量前应正确的选择测量场地, 把仪器放置平稳, 保证仪器不晃动。为了确保精度测量, 应保证仪器与测量面紧密接触。
4) 计算。
按下式计算压实度:
其中, K为测试地点的施工压实度;P1为由无核密度仪测定的压实沥青混合料的实际密度, 一组不少于13个点, 取平均值, g/cm3;P2为沥青混合料的标准密度, g/cm3。
2 路基路面压实度各检测方法的相互比较
2.1 检测速度
对于低剂量灰土, 一个人挖一个坑大概要20 min, 称量余砂计算大概要用5 min, 综合起来则为测一个要用25 min。核子密度湿度仪法需要2个人打眼需要1 min, 测量要1 min, 每个为2 min, 最多为3 min, 是灌砂法的8倍多, 而且核子密度湿度仪快速无损连续简单。
2.2 安全问题
在辐射区域内停留的时间越短受到的辐射剂量就越少。辐射强度及其影响随着人离放射源距离的增加而急剧下降。例如离放射源的距离增加至两倍, 受到的辐射量就只有原来的1/4, 距离增至3倍, 辐射能量降至1/9, 依此类推。在核子仪中, 源罐就可以起到屏蔽辐射这种防护作用。适用范围比较表见表1。
检测时间比较表见表2。
实验原理比较表见表3。
3 结语
压实度是依靠各种检测手段来获得的反映材料密度的数据, 我们的检测手段多种多样, 路基路面填筑的材料也多种多样, 要想得到反映压实材料的密度真值, 切实指导施工现场, 就要求工程技术人员熟练掌握每种测定方法的优缺点、适用范围、操作步骤, 针对不同的材料, 切合实际的采用相应的方法才能掌握材料的实际压实效果。同时, 每种方法的特性要求技术人员实事求是, 在实际施工过程中, 探索和创造更加便捷、准确、科学的检测手段。
参考文献
[1]和松.公路工程试验检测人员考试用书[M].第2版.北京:人民交通出版社, 2012.3.
路面压实 篇10
关键词：市政路桥工程,路基路面,压实技术
市政路桥工程现场的水文地质状况不同, 路基路面压实施工需要采用相应的压实技术, 现阶段, 市政路桥工程路基路面常用的压实施工技术主要包括振动压实技术、滚压压实技术以及夯实技术, 在具体施工的过程中还应该根据施工现场的实际状况, 严格的控制各个施工技术要点, 以此保证市政路桥工程路基路面的整体施工质量。因此, 文章针对市政路桥工程路基路面压实技术的研究具有非常重要的现实意义。
1 市政路桥工程路基路面常用的压实技术分析
1.1 振动压实技术分析
振动压实技术的原理表现为:通过利用压路机振动器的高频振动和传导至压实滚轮上的振动力, 对路基路面产生振动效应, 在高频振动和碾压的作用下逐渐降低路基路面土层间的摩擦力, 并且在高频振动的过程中能够对土层颗粒孔隙进行自动填补, 以此不断的提高土层颗粒的密实度, 进而提高整个市政路桥工程路基路面的压实度。振动压实技术在市政路桥工程路基路面压实中的应用, 具有频率大、耗时短、压实效果高等众多优点, 特别是在粘性土质 (如砂砾土) 中具有非常好的应用效果。
1.2 滚压压实技术分析
滚压压实技术的原理表现为:通过利用机械滚轮在滚动时会产生一定的荷载与压力对路基路面的静态铺层进行压实, 同时挤压土层颗粒, 这样能够显著的提高市政路桥工程路基路面的密实性, 有效的避免市政路桥工程在运行的过程中出现孔间变形的问题, 并且滚压施工的过程中能够克服土层之间的摩擦力, 降低土层颗粒之间的孔隙率, 显著的提高土层的整体密实性。值得注意的, 市政路桥工程路基路面在采用滚压压实技术时, 应该严格的控制碾压的次数, 防止出现过度碾压对土体结构造成破坏, 降低土层结构的抗剪能力, 通过合理的控制碾压次数和静态荷载, 能够有效的提高整体压实施工效果。
1.3 夯实技术分析
夯实技术的原理表现为:通过采用一定质量的重锤, 从高处自由落体产生的荷载力、冲击路对路桥工程路基路面进行夯击, 这样能够起到排气缩孔的作用, 对于提高路基路面的密实度、平整性以及稳定具有非常重要的作用, 夯实技术在市政路桥工程路基路面压实施工中应用具有操作简单、工期短以及压实效果好等众多优点, 特别是在粘土地质中的应用其效果更好。
2 市政路桥工程路基路面压实技术的要点分析
2.1 工程概况
文章以某市政路桥工程为例, 该市政路桥工程的长度为432.5m, 双向双车道, 路桥宽度为15.5m, 路基宽度为16.5m, 该路桥工程2015年2月开始施工建设, 为了提高该市政路桥工程路基路面的施工质量, 路桥施工单位采用双钢轮振动压路机、高速液压夯实机进行路基路面压实施工, 该路桥工程于2014年7月竣工, 经过一年多的运行, 该市政路桥并没有出现明显的质量问题。
2.2 市政路桥工程路基路面压实技术的要点分析
为了保证市政路桥工程路基路面压实施工质量, 就必须严格控制压实施工的各个技术要点, 具体包括以下几个方面:
(1) 含水量控制要点。含水量是评价路基路面压实质量的重要指标之一, 如果含水量超过相关标准, 将会严重的降低路基路面的密实度。现阶段, 市政路桥路基路面压实施工中路面土壤含水量通常采用土壤压实试验进行控制, 通常状况下, 应该将路基路面的含水量控制在28%以内, 如果土壤含水量超过该标准, 将会导致出现土壤压实度降低的问题, 甚至会出现弹簧土的问题, 如果土壤含水量较小, 将会增加碾压施工的难度, 如果没有采取相应的措施进行处理, 势必会影响碾压施工的整体质量。因此, 在进行市政路桥路基路面施工时应该采取有效的措施严格的控制土壤的含水量, 尽可能的将含水量控制在适当范围内, 以此保证路基路面碾压施工的均匀性和整体性。在进行碾压施工之前应该进行土壤含水量随机抽样检查, 然后设置科学的抽样间隔, 并对不同施工路段土壤含水量的差异进行判断和评价, 以此达到控制土壤含水量的效果。此外, 在路基路面施工过程中还会添加一定量的粉煤灰, 因此还应该严格的控制粉煤灰中的含水量, 以此保证土壤的整体含水量能够符合实际施工需求。
(2) 材料质量控制要点。为了控制市政路桥路基路面压实施工质量, 应该重视对施工材料质量的控制, 具体包括以下几个方面:其一, 在施工材料进场之前必须严格按照相关规定对进行抽样检测, 如果在抽检的过程中出现质量不符合相关标准和工程实际状况的现象, 则不允许进入施工现场;其二, 加强对石料、粗集料的级配检查工作, 当配置完成之后必须进行试验, 则应该进行重新配料, 不能出现不合格材料进入到施工现场的问题;其三, 严格控制施工材料的配置比, 在进行配置比设计时应该尽可能的含水量控制在规定范围内, 这样能够有效的降低外掺剂量浮动发生率, 显著的提高市政路桥路基路面的结构的稳定性与强度。
(3) 实验预铺控制要点。在进行市政路路桥路基路面正式压实施工之前必须进行科学的实验预铺, 并对预铺路基路面的质量进行检测, 只有当预铺实验路基路面的质量能够满足施工要求和相关规范之后才能够进行正式压实施工, 具体表现为:在正式压实施工之前, 应该先对超过100m的路基进行试验预铺施工, 并对实验预铺路面进行全面的检测, 检测的内容主要包括实验材料、配置比、施工方式、碾压速度、碾压遍数以及碾压温度等, 然后做详细、完整的实验报告进行审核, 如果出现审核不合格的现象, 则应该对铺筑的材料以及过程进行全面的监督和审查, 发现导致质量不合格的原因, 并采取有效的措施进行处理。通过实验预铺能够确定最佳的施工方案和最佳压实机械组合作业方式, 这对于保证市政路桥路基路面整体压实质量具有非常重要的作用。
(4) 压实施工控制要点。市政路桥路基路面压实施工控制要点主要包括以下几个方面:其一, 在进行压实施工之前, 应该根据根据现场的实际状况选用相应的压实机械设备, 并且按照施工流程和施工方案对压实机械设备进行科学的组合, 然后按照既定的施工方案进行路基路面的初压、复压以及终压施工;其二, 压实速度控制要点, 压实厚度对市政路桥整体施工质量的影响相对较大, 如果压实厚度相对较大, 在碾压施工时碾压层的下层压实度不能够满足相关要求, 会影响压实施工质量, 同时不同压实机械对压实深度的影响不同, 因此在实际压实施工过程中应该根据现场的土质条件以及碾压工具等, 然后再确定科学、合理的压实厚度;其三, 压实速度控制要点, 压实速度也是也影响市政路桥路基路面压实质量的重要因素之一, 如果压实速度过快, 会出现路面受力不均匀的问题, 同时还会严重影响路面的平整度, 如果压实速度过慢, 则会增加被压材料的荷载作用, 如果荷载作用超过路基路面的承受范围, 将会严重影响路基路面的整体质量, 因此应该根据施工现场的实际状况最终确定合适的压实速度;其四, 压实方式控制要点, 压实方式的选择也会影响市政路桥路基路面的压实质量, 因此在进行压实施工过程中必须选择合适的压实方式, 振动压路机在进行压实施工时应该遵循先停振后停机、先起步后起振的原则, 沿着直线进行压实, 先进行边缘的压实施工, 然后逐渐的向中间进行压实, 压实过程中还应该采用先慢后快、先轻后中的方式, 只有严格的遵循上述原则, 才能够保证市政路桥路基路面的整体压实质量。
3 结束语
综上所述, 市政路桥工程路基路面压实施工是一项复杂、综合的系统工程, 在进行实际压实施工的过程中必须科学的选择压实施工技术, 并严格控制各个施工技术要点, 以此保证市政路桥路基路面以及整体施工质量, 为我国城市建设和发展贡献一份力量。
参考文献
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[2]郭帅.新形势下公路工程路基路面压实技术分析[J].交通世界·工程技术, 2015 (11) :100-101.
[3]端木晖.简析市政路桥工程路基路面压实技术[J].福建建材, 2015 (12) :60-61.
路面压实 篇11
【关键词】公路工程；路面；路基；压实施工；安全性
对于现代公路工程的施工而言，公路路基路面压实技术是一个十分关键的内容，是工程项目中备受关注的内容，也是保证工程整体质量和使用安全的关键。就公路工程的运行而言，良好的路基路面压实施工是保证道路刚度、强度及稳定性的关键，更是提高道路使用寿命、耐久性的重要内容。由此可见，路基路面压实施工在整个工程建设中有着十分重要的意义，它的施工质量直接决定整体工程施工，也关系公路事业的发展。
一、路基路面压实施工对整个公路工程的影响
在经济高速发展的关键时期，人们的交通需求量变得越来越大，对道路的质量、安全性与稳定性也提出了新要求。在这种背景下，道路工程出现了从泥路、沙路、水泥路乃至沥青混凝土道路的发展历程，当然这种发展对工程施工技术提出了不同的要求。此时，如何在路基路面压实施工中保证工程质量已成为施工关键，这是因为过去施工中经常会因为路基路面压实不到位而产生公路开裂、下沉乃至位移现象，由此造成的后患无穷无尽。
1、路基路面压实技术对公路强度的影响
就过去工程实践得出，在公路工程项目中因为路基路面压实施工不到位引发的公路工程整体质量问题时有发生，甚至可以说这一工作不到位引发的工程后患无穷尽。经分析，在目前公路工程中常见的公路开裂、下沉乃至位移等情况都与公路路基路面压实技术有着密切关系。因此，在工程施工中为了更好的保证施工强度和安全性，在路基路面施工中必需要重视压实施工，且将施工中容易产生的质量问题及时的加以处理和预防。
2、良好的路基路面施工能提高工程路面稳定性
对于公路工程的路基路面施工来说，压实力度要严格控制，不能太大也不能太小。力度太大的话容易造成路基垫层出现变形；而压实力度国小，那么公路路基与路面之间空隙就会变得更大，这样的情况会让雨水更加容易进入到路基内部中去，使得路基土壤强度因为雨水的冲刷而逐渐降低，这种情况下一旦路基受到强大外压的影响，必然会产生变形，让路面出现沉陷、起鼓等现象，是整个公路工程的稳定性发生明显的下降，最终影响到公路工程的整体质量和使用耐久性。
3、路基路面对公路耐久性的影响
就目前的公路工程而言，随着高等级公路建设力度的不断加强，人们对公路工程的耐久性要求越来越强烈。就公路工程的耐久性分析，它又和公路路基路面的强度、稳定性以及质量有着密切的关系，因此我们也可以通过这些环节来提高公路工程的整体性和耐久性。通过上述介绍我们可以发现，影响公路路基路面的整体性、刚度及稳定性的原因就是公路压实施工，因此做好公路压实施工至关重要，它也是衡量路基路面压实状况的关键。
二、影响路面路基压实施工质量的因素
1、土壤成分
就当前我们常见的路基路面压实施工技术而言，在施工中对土壤颗粒本身的粘接力和摩擦力研究势在必行，做好这方面工作是减少土壤颗粒之间的摩擦力，提高土壤颗粒的整体性、刚度的关键。但是由于土壤颗粒之间的摩擦力和粘接力是与土壤含水量密切相关的，因此他们能够伴随土壤密实度的变化而发生变化。基于此，在路基路面压实施工当中，路基土壤含水量和成分控制十分关键，这也是保证工程整体质量的前提。
2、碾压施工的影响
碾压施工是路基路面工程的核心内容，也是工程造价影响最大的一个环节。这一内容的施工包含了工程碾压强度、碾压变数及碾压系数等多个环节。在工程项目中，采用的设备、方法和速度不同，所造成的路基路面碾压质量也会存在差异。具体如下：
首先，在路基路面碾压工程中采用不同的碾压方式进行施工，这种不同的碾压方式对路基路面所产生的影响也不尽相同。在过去工程实践中，我国有关部门和施工单位对公路路基路面碾压施工技术的选择做出了明确的规定：在路基路面工程碾压施工中，碾压方式的选择必须要严格按照施工线路边缘环境设计，并采用先轻后重、先慢后快的碾压施工方式。只有在工程施工中合理的运用这些碾压技术和方法，才能更好的保证碾压强度和路基路面的整体质量，从根本上提高工程施工社会经济效益。
其次，在路基路面碾压施工中，对碾压速度的快慢我们也要严格控制，确保工作效率和工作进度对工程质量造成的影响。同时，在工程项目中我们也可以通过工程实践来研究我们工作中面临的问题，同时我们也不难发现碾压速度的快慢对工程整体质量造成的影响。与其这样说，不如直接在工程项目中针对有关影响工程施工质量的因素进行分析。碾压速度作为可以影响工程整体质量的关键，其碾压速度过快容易引发碾压不实的问题，而碾压过慢又会造成碾压材料所承担压力超过预计荷载的现象，因此不管速度过快或者过慢，它都会引发工程质量问题，这就需要我们在工程施工中合理控制碾压速度。
三、路基路面压实施工技术的技术要点
通过上文可知，路基路面压实施工技术和公路的质量之间有着十分密切的联系，而影响压实施工的施工质量的因素又有很多，因此，我们要想提高压实施工的施工质量，就必须掌握压实施工技术的技术要点：
首先，对于仍旧处在冷却状态中的路面沥青混合料面层来说，其上不允许停放任何类型的机械或主设备，并且要保证其整洁干净，不能够向上方倾倒油料或者矿料等杂物。
其次，对于不能够采用压路机进行路面路基压实施工的路面部分来说，可以采用振动夯来完成压实作业。
最后，对于碾压段的长度的设定要以混合料的性质和路面沥青的出场温度以及施工时的风速和温度等因素来进行设定，不能够盲目的设定。
四、结束语
综上所述，对于路基路面的压实施工来讲，其施工质量的评定结果是评价公路质量的一项十分重要的指标，良好的路面路基压实施工能有有效的保证公路的质量，提高公路的使用壽命寿面。对于施工单位来说，必须要重视路面路基的压实施工，掌握影响施工质量的因素，并要掌握施工的技术要点，只有这样才能够有效的提高路面路基的施工质量，继而提高公路工程施工质量。
参考文献
[1]朱冬艳.谈公路路基施工技术及质量控制[J].山西建筑，2014（34）.
[2]傅吉祥.刍议公路工程项目路基路面压实施工技术[J].四川水泥，2014（11）.
沥青路面施工压实关键技术探讨 篇12
1 压实的设备类型
最常使用的四种类型的压路设备分别是:静作用钢轮压路机、轮胎压路机、振动压路机、组合压路机。
1.1 静作用钢轮压路机
静作用压路机利用其自重将铺层中的空气挤出, 减少空隙率, 使矿料颗粒靠近, 达到增加路面密实度的目的。许多年以来, 静作用钢轮压路机是作为沥青材料的标准压实设备。钢轮压路机的压实层厚度一般小于5～7.5cm。
1.2 胶轮压路机
胶轮压路机可用于沥青路面的初压和复实, 这种压路机通过搓揉的方式作用于路面。用作终压时, 轮胎压路机对密实度的提高, 并不比钢轮或振动压路机明显, 但有利于提高路面平整度。
1.3 振动压路机
振动压路机现在应用比较广泛, 这是因为除了静重外, 振动压路机通过振动冲击力来增加混合料的压实, 同时大大减小压实的遍数。这种振动在频率及振幅上有一个较大的范围。通过关闭振动系统, 还可以静压方法进行终压。
1.4 组合压路机
组合压路机采用一个振动鼓外加三个或四个充气轮胎 (轮胎位于压路机后部) , 这种压路机试图将轮胎压路机和振动压路机的优点结合起来, 组合压路机的应用可以减少需要的压实设备, 适用于那些振动及轮胎压路机均需要的场合, 或无严格规范控制的地方。然而组合压路机的效果没有独立的振动或轮胎压路机效果好。因此, 组合压路机目前仍未推广应用。
2 影响路面压实的因素 (图1)
2.1 材料的性质
(1) 集料。
集料及沥青均会影响混合料压实, 集料颗粒间的摩阻力是影响压实的重要阻力, 它同时又是影响压实铺层稳定性的重要因素。这种摩阻力是集料表面纹理构造相互作用的结果, 同时也是所有集料形状和角度的作用结果。
具有粗糙界面的集料之间难以相互移动, 产生较高颗粒间摩阻力, 这会导致那些颗粒棱角性好的混合料需要更大的能量去压实。在压路机的作用下, 外形平滑的集料摩阻力较小, 较容易靠拢在一起, 只需要较低的压实功, 有时轻型压路机也可以应用。通常说来, 破碎集料通过破碎面将会增加表面纹理构造, 破碎集料有更多的棱角性, 这些十分有利于提高压实路面的强度。集料的安定性和吸水性也是影响压实的重要因素, 软的或坚固性不好的集料在钢轮压路机的作用下会破碎, 从而难以达到较好的密实性, 吸水性好的集料使沥青从集料表面进入颗粒内部, 因此使混合料变干, 使压实更困难。混合料中有过多的圆形砂粒时, 施工过程中较难以操作。过多的砂粒就像球作用于混合料中, 施工和易性好, 但是难以碾压。如果混合料的中间细集料过多, 尤其是靠近0.6mm筛孔的集料过多, 会使混合料变脆, 因此混合料有较低的稳定性, 并且很容易过压, 所以需要采用轻型的压路机和较低的碾压温度, 机制砂的应用会减少或消除这个问题。
(2) 沥青胶结料。
沥青胶结料的粘度严重影响压实, 当混合料压实时, 高粘度的沥青会限制集料颗粒的移动。如果粘度太低, 压实时颗粒易于移动, 但是一旦压实完成, 就没有足够的力保持颗粒就位。
(3) 层厚。
通常来说, 较厚的铺层易于达到规定的压实度, 厚的铺层保温时间长, 因此有足够的时间来碾压。而薄层降温快, 需要压路机尽可能快地压实, 因此薄层 (4cm以下) 混合料的初压温度要高, 以保证有足够的时间去压实, 厚层 (7cm以上) 可以稍微降低初压温度。
(4) 混合料的温度。
混合料温度是影响热拌沥青混合料压实的重要指标, 它影响了沥青的劲度, 反过来, 它又控制了混合料的压实特性。太高的温度会导致压路机作用下混合料流动, 太低的温度会导致混合料太硬而不易压实。合适的压实温度应该为有足够的时间完成压实的温度。
2.2 气候环境因素
不仅混合料的温度重要, 空气温度对路面的后压实有显著的影响, 冷空气吹过摊铺层会使热沥青混合料的温度迅速降低。空气温度越低, 混合料温度降得越快。气温低于5℃时, 不宜施工薄层沥青路面 (厚度小于5cm的混合料) , 因为混合料温度下降太快而来不及压实。薄层混合料温度在碾压前下降很快, 特别是在寒冷的天气。在环境温度较低时, 应采用较厚的铺层。风是影响压实的另一个主要因素。风速越大, 混合料冷得越快, 气候较冷。时修筑面层, 风的降温是一个重要问题。风的降温作用通常会在混合料表面形成6.3～12.5mm厚的硬壳层, 这是影响压实的一个重要因素。
3 碾压关键技术分析
3.1 碾压程序
热拌沥青混合料施工中, 很重要的一点是混合料拌和、运输正常, 路面连续摊铺, 在开始碾压前形成一个均匀一致的铺层。
(1) 初压。
初压是碾压过程的第一步, 通常采用振动压路机或静作用钢轮压路机。初压宜采用双轮驱动的压路机, 因为驱动轮可以减少混合料的水平推移, 非驱动轮会将其前面的混合料推移变形。
(2) 复压。
复压在初压后进行, 静作用钢轮、胶轮与振动压路机均可应用于复压, 振动压路机通常采用低幅 (与初压相比较) , 复压是获取压实度的最后一步, 也是获取路面平整度的第一步。对于较难压实的混合料, 根据需要可选用重型压路机进行复压。
(3) 终压。
终压可以提高路面平整度, 在路面温度尚能消除轮迹时进行, 通常采用静作用钢轮压路机和胶轮压路机, 振动压路机以静压的方式也可以用于终压。一般来说, 终压应在混合料低于80℃前完成。低于此温度, 就变得很难压实。不同的混合料有不同的最低压实温度要求。
3.2 薄层路面的压实
当路面的厚度小于4cm被认为是薄层。薄层通常作罩面或新建面层的磨耗层。为了避免过压或破坏集料, 通常采用略小的压实功, 压实薄层混合料常需要采用静作用压路机, 振动压路机应采用静压的模式或较小的振幅。
碾压薄层混合料需特别小心, 以下是一些有益的经验:当压路机停在薄层上时不要在路面上转向。这条原则适用于各种厚度的铺层, 但对薄层来说更重要, 因为它们易于损坏或扭曲变形。碾压薄摊铺混合料时, 可以关闭钢轮的振动系统, 进行静作用碾压, 或者用单轮、小振幅振动。操作手应当试验在各种参数下碾压, 从中选择最佳方案。当改变方向或停止时, 一定要关闭振动系统, 这可以防止轮子总在同一点振动, 这条原则也适用于所有层厚的情况。有些压路机有自动关闭振动系统的功能, 在薄层上工作更容易。如果铺层为斜坡, 应从新铺层的低位处开始碾压。尽可能地紧跟摊铺机碾压, 记住薄层降温很快, 只有较短的时间可以达到所需的压实度。另外, 低温碾压容易压碎集料。
3.3 厚层路面的压实
厚层的路面 (厚度大于7cm) 易于压实, 主要因为厚层保温时间长, 碾压工作的时间长一些。同时由于厚层不易过压, 压碎集料少一些, 因此可以采用更大的压实功, 更大的振幅, 因此与薄层同样的压实次数就可能得到所需的压实度。碾压厚层路面需注意的一点是:初压时轮前的混合料可能会推移, 如果这种现象发生, 可以采用两种解决办法:改变碾压的模式, 使压路机远离摊铺机 (使混合料稍许冷却) , 或者初压采取静压或者低振幅的方式。对于较厚的摊铺层, 可能只选择前钢轮振动压实效果最好。启动钢轮振动会将钢轮下的混合料卷起, 而不是像静作用碾压那样向前推混合料而形成波形。同样需要试验几种不同的振幅或频率, 以便达到双钢轮压路机的最佳效果。
3.4 典型的碾压模式
好的碾压模式不但要均匀地、有效地使路面达到规定的密度实及平整度的要求, 而且始终要与摊铺效率相适应。碾压模式应依据试验路确定, 确定以下参数。
(1) 碾压铺层全宽所需的次数; (2) 达到密实度所需的压实次数; (3) 压路机与摊铺机的距离有多远。
比如压路机从新铺层的一侧开始压实, 当压实速度达到后, 操作手开启振动系统, 压路机匀速直线前进, 驶至摊铺机附近, 接着压路机沿原路径倒退, 开始第二次碾压。当回到起始点时, 移动压路机开始新一次的压实, 与压实过的路面重叠大约15cm。第三遍压实除压路机倒退的地点应超过第一遍之外, 其余与第一遍相似。摊铺机不断前行, 为了保证摊铺机与压路机间合适的距离, 每一次压路机倒退点将比前一次更向前。采用这种压实顺序, 一直完成整幅宽度路面的碾压。开始新一遍压实时, 压路机沿弧形开到前一次碾压的第一遍倒退点处开始新一遍的压实程序。
4 问题与建议
(1) 路面压实的方式应随混合料温度、气温、风速、下卧层温度的变化而调整。一些标段在试铺段中确定了碾压方案后, 生产中就不再变化。试铺段的施工一般是在理想状态下进行的 (天气、设备等) , 实际施工的状态往往达不到试铺段的条件, 因此在不利状态下, 应调整压实方案, 加强路面的压实。 (2) 试铺段的施工对确定碾压工艺很关键, 各标段也都非常重视, 但一些标段的试铺工作流于形式。如摊铺速度与拌和产量不匹配, 不同碾压方案施工长度太短等。导致试验路确定的压实方法, 在实际施工时做不到。 (3) 不同的混合料有不同的碾压特点:SMA可以在高温下碾压, AC型的碾压却不能这样;Superpave比AC需要更大的压实功;AK同AC的碾压也有差异。一些操作人员这方面的知识不够了解, 建议加强对现场施工人员的技术培训。 (4) 上面层压实度检查时, 一些地方不愿在行车道上取芯, 不能全面反映路面的状况 (厚度、压实度) 。调查表明行车道上的摊铺机纵向接缝处是路面压实的薄弱环节。 (5) 建议在以后的施工中采用随机数选点取芯, 并加强对纵向接缝附近路面压实度的检查。 (6) 建议在以后的施工中加强对核子密度仪等无破损技术的应用。
摘要：路面压实的方式应随混合料温度、气温、风速、下卧层温度的变化而调整。本文以沥青路面施工中的压实关键技术为研究对象, 分析探讨了为保证沥青路面压实的质量, 压实的设备类型, 影响设备压实的因素和碾压关键技术, 论文最后给出了笔者基于工作经验总结对问题与建议, 全文是笔者长期工作经验基础上的理论升华, 相信对从事相关工作的同行有着重要的参考价值和借鉴意义。
关键词：沥青路面,施工,压实,碾压
参考文献
[1]高性能沥青路面Superpave技术实用手册, 重庆市交通科学研究院, 2002, 5.