瀝青混凝土的壓實(shí)質(zhì)量控制技術(shù)

劉　剛

【摘要】 如何在配置較少壓路機(jī)的情況下,較經(jīng)濟(jì)和高質(zhì)量地保證路面壓實(shí)質(zhì)量,結(jié)合萬全路的施工實(shí)踐,重點(diǎn)闡述了施工中控制路面壓實(shí)質(zhì)量的具體技術(shù)措施。

【關(guān)鍵詞】 瀝青混凝土;路面;壓實(shí)質(zhì)量;控制技術(shù)

在瀝青混凝土道路施工中,對瀝青混凝土必須進(jìn)行壓實(shí),其目的是提高瀝青混凝土混合料的強(qiáng)度、穩(wěn)定性以及疲勞特性。壓實(shí)質(zhì)量的好壞直接影響到瀝青路面的平整度、密實(shí)度。良好的路面質(zhì)量最終要通過碾壓來實(shí)現(xiàn),必須重視壓實(shí)工作,深入研究壓實(shí)質(zhì)量的控制技術(shù)。

萬全路為天津市大港區(qū)的重點(diǎn)道路,出于工程需要,業(yè)主提出了在兩層施工條件均實(shí)現(xiàn)方差0.7mm的目標(biāo),承擔(dān)了該項(xiàng)目的質(zhì)量控制技術(shù)研究工作。經(jīng)過與建設(shè)方的共同努力,大部路段獲得均方差0.65mm以下的效果,實(shí)踐證明我單位參與編制的壓實(shí)質(zhì)量控制技術(shù)是成功的。

一、重視設(shè)備的選型與組合

從瀝青混合料的特性出發(fā),恰當(dāng)選擇壓路機(jī)的大小、最佳頻率與振幅是關(guān)鍵性前提條件。選擇碾壓機(jī)型的基本原則應(yīng)是:在保證瀝青混凝土碾壓質(zhì)量的前提下,選擇最少的壓路機(jī),提高工作效率。

二、適時(shí)調(diào)整工藝參數(shù)

經(jīng)過攤鋪初期的仔細(xì)觀察、測量和試驗(yàn)發(fā)現(xiàn):由于氣溫變化較大和風(fēng)速的影響,使得混合料的冷卻速率較快,壓路機(jī)有效壓實(shí)時(shí)間縮短,壓實(shí)跟不上,于是將原來50m碾壓長度改為30m,并且更換了一臺(tái)壓路機(jī),由生產(chǎn)率較大的DD110代替生產(chǎn)率較小的CC21。美國英格索蘭DD110壓路機(jī)也是兩輪振動(dòng),生產(chǎn)率高,鋼輪寬達(dá)1980mm,激振頻率為31～42Hz,激振力為35.7～133.4kN,振幅為0.46～0.94mm。由于DD110的頻率、振幅、激振力可調(diào)范圍大,輪寬而引起輪跡的機(jī)會(huì)少,工程質(zhì)量得到保證,并取得了滿意的結(jié)果。不但壓路機(jī)能與攤鋪機(jī)匹配,且路面平整度均方差也由原來的0.65mm提高到0.60mm左右,部分路段達(dá)到0.52mm。

三、嚴(yán)格壓實(shí)作業(yè)的程序及操作要求

壓實(shí)分為初壓、復(fù)壓和終壓三道工序,初壓的目的是整平和穩(wěn)定混合料,這是壓實(shí)的基礎(chǔ),因此要注意壓實(shí)的平整性。復(fù)壓的目的是使混合料密實(shí)、穩(wěn)定、成型,混合料的密實(shí)程度將取決于該道工序。終壓的目的是消除輪跡,最后形成平整的壓實(shí)面。所有這些都必須嚴(yán)格作業(yè)程序和操作要求。

1.壓實(shí)程序

初壓時(shí),采用了YZC10B振動(dòng)壓路機(jī)(關(guān)閉振動(dòng)裝置)壓兩遍,速度控制在1.5～2.0km/h,溫度控制在110℃～130℃。初壓后,隨時(shí)檢查平整度、路拱,必要時(shí)予以修整。如在碾壓時(shí)出現(xiàn)推移,則等溫度稍低后再壓。

復(fù)壓時(shí),采用YL16膠輪壓路機(jī)壓兩遍,由于在膠輪壓路機(jī)進(jìn)行壓實(shí)時(shí),瀝青路面與輪胎同時(shí)變形,接觸面積大,有揉合的作用,壓實(shí)效果好。膠輪壓路機(jī)不破壞礫石的棱角,使礫石互成齒狀,路面有更好的密實(shí)度。然后采用YZC10B、DD110各振動(dòng)壓實(shí)兩遍,以提高路面的密實(shí)度。最后,用YL20膠輪壓路機(jī)壓兩遍。并始終將復(fù)壓的溫度控制在90℃～110℃,速度控制在4～5km/h。

終壓時(shí),用DD110壓兩遍(關(guān)閉振動(dòng)裝置),消除輪跡,形成平整的壓實(shí)面。并將終壓溫度控制在70℃～90℃,速度控制在2.5～3.5km/h。整個(gè)壓實(shí)過程共壓實(shí)12遍,不但生產(chǎn)率高,工程質(zhì)量也得到了保證。

2.壓實(shí)應(yīng)注意的問題

為了保證壓實(shí)質(zhì)量,單位特意編發(fā)了《壓路機(jī)操作手規(guī)程》,對壓路機(jī)操作手進(jìn)行培訓(xùn)。在碾壓過程中,為了保持正常的碾壓溫度范圍,每完成一遍重疊碾壓,壓路機(jī)就向攤鋪機(jī)靠近一點(diǎn),這樣做也可避免在整個(gè)攤鋪層寬度上,在相同橫斷面換向所造成的壓痕。變更碾壓道應(yīng)在碾壓區(qū)較冷的一端,并在壓路機(jī)停振的情況下進(jìn)行。

碾壓中,要確保壓路機(jī)滾輪濕潤,以免粘附瀝青混合料?？刹捎瞄g歇噴水,但應(yīng)防止水量過大,以免混合料表面冷卻。壓路機(jī)不得在新鋪混合料上轉(zhuǎn)向、調(diào)頭、左右移動(dòng)位置或突然剎車。碾壓后的路面在冷卻前,任何機(jī)械不得在路面上停放,并防止礦料、雜物、油料等落在新鋪路面上,路面冷卻后才能開放交通。

3.接茬處的碾壓操作要求

(1)橫向接茬碾壓。橫向碾壓開始時(shí),使壓路機(jī)輪寬的10～20cm置于新鋪的瀝青混合料上碾壓,這時(shí)壓路機(jī)重量的絕大部分處在壓過的鋪層上,一邊碾壓,一邊加入一些細(xì)小料。然后逐漸橫移直到整個(gè)滾輪進(jìn)入新鋪層上,開始時(shí)可用壓路機(jī)靜壓,然后振動(dòng)碾壓。

(2)縱向接茬碾壓?？v向接茬時(shí),使壓路機(jī)位于熱瀝青混合料上,只允許輪寬的10～20cm在冷料層上,然后進(jìn)行振動(dòng)碾壓。這種碾壓方法是把混合料從熱邊壓入相對的冷結(jié)合邊,產(chǎn)生較高的結(jié)合密實(shí)度。

四、提高壓實(shí)質(zhì)量的關(guān)鍵技術(shù)

1.碾壓溫度

碾壓溫度的高低,直接影響瀝青混合料的壓實(shí)質(zhì)量。溫度過高,會(huì)引起壓路機(jī)兩旁混合料隆起、碾輪后的攤鋪層裂紋、碾輪上粘起瀝青混合料及前輪推料等問題。溫度過低時(shí),碾壓工作變得困難,易產(chǎn)生難消除的輪跡,造成路面不平整,甚至導(dǎo)致壓實(shí)無效,或其它副作用。必須嚴(yán)格控制壓實(shí)溫度,使初壓為110℃～130℃,復(fù)壓為90℃～110℃,終壓為70℃～90℃。

2.選擇合理的壓實(shí)工藝、壓實(shí)速度與壓實(shí)遍數(shù)

合理的壓實(shí)工藝、壓實(shí)速度與壓實(shí)遍數(shù),對減少碾壓時(shí)間、提高作業(yè)效率十分重要。選擇碾壓速度的基本原則應(yīng)是:在保證瀝青混合料碾壓質(zhì)量的前提下,最大限度地提高碾壓速度,從而減少碾壓遍數(shù),提高工作效率。必須嚴(yán)格控制壓實(shí)速度,使初壓為1.5～2.0Km/h,復(fù)壓為4～5Km/h,終壓為2.5～3.5Km/h。因?yàn)樗俣冗^低時(shí),會(huì)使攤鋪與壓實(shí)工序間斷,影響壓實(shí)質(zhì)量,可能需要增加壓實(shí)遍數(shù)來提高密實(shí)度。碾壓速度過快時(shí),會(huì)產(chǎn)生推移、橫向裂紋等。萬全路施工中將壓實(shí)遍數(shù)定為12遍,既保證了碾壓質(zhì)量,又提高了碾壓速度

3.選擇合理的振頻和振幅

振頻主要影響瀝青面層的表面壓實(shí)質(zhì)量。振動(dòng)壓路機(jī)的振頻比瀝青混合料的固有頻率高一些,則可獲得較好的壓實(shí)效果,施工中選取的振頻為43Hz。振幅主要影響瀝青面層的壓實(shí)深度。當(dāng)碾壓層較薄時(shí),宜選用高振頻、低振幅。由于施工的碾壓層較薄,選擇的低振幅確定為0.46mm。

4.隨時(shí)監(jiān)測碾壓質(zhì)量

由于瀝青路面施工只有兩層,應(yīng)十分重視下面層的碾壓質(zhì)量,碾壓后,隨時(shí)用6m直尺進(jìn)行檢測,不平整的地方當(dāng)即用振動(dòng)壓路機(jī)修正,確保下面層的平整度均方差小于1.2mm,為上面層的施工打下良好基礎(chǔ)。在上面層施工時(shí),則嚴(yán)格控制碾壓質(zhì)量,層層把關(guān),隨時(shí)檢測,當(dāng)出現(xiàn)問題時(shí),一是立即修正不合格的地方,二是找出問題原因,為繼續(xù)施工消除問題隱患。

五、結(jié)語

路面壓實(shí)質(zhì)量的好壞本身是個(gè)系統(tǒng)工程,不僅需要施工組織者的高度重視,還必須注重設(shè)備與人員的投入,還應(yīng)有一整套管理措施和工藝規(guī)范,并在開工前做好路面底基層的質(zhì)量檢驗(yàn)與質(zhì)量控制,開工中要十分注意攤鋪質(zhì)量的技術(shù)配合等。

參考文獻(xiàn)

[1]《城市道路工程質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)》.(DB 29-50-2003)

[2]《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》.(JTG F40-2004)