分析振蕩壓實技術(shù)在公路瀝青路面施工中的應(yīng)用

陳志濤

（三門峽市公路局，河南三門峽 472000）

分析振蕩壓實技術(shù)在公路瀝青路面施工中的應(yīng)用

陳志濤

（三門峽市公路局，河南三門峽 472000）

公路工程是關(guān)系到國民經(jīng)濟(jì)增長的重要工程，隨著我國道路事業(yè)發(fā)展建設(shè)要求的不斷提高，振蕩壓實技術(shù)作為公路工程瀝青路面施工的重要技術(shù)之一，其施工工藝選擇的科學(xué)性、合理性將直接關(guān)系到整個工程的質(zhì)量，關(guān)系到人們的生命安全。本文主要對振蕩壓實的概況、公路瀝青路面施工中振蕩壓實技術(shù)的影響因素、技術(shù)應(yīng)用及要點進(jìn)行了分析與探究。

振蕩壓實技術(shù) 公路瀝青路面 概況 技術(shù)應(yīng)用 要點

在經(jīng)濟(jì)與環(huán)保效益等方面振蕩壓實技術(shù)具有絕對優(yōu)勢，這一優(yōu)勢也得到了國內(nèi)、外的認(rèn)同。經(jīng)大量數(shù)據(jù)顯示，這一技術(shù)的應(yīng)用，對土壤、瀝青混凝土等具有不錯的壓實效果。自上個世紀(jì)五十年代，傳統(tǒng)振動壓路機在壓路機市場中占據(jù)的位置越來越重要，在厚層路面壓實中，傳統(tǒng)振動壓路機在影響深度與壓實效率等方面具有良好的效果，但隨著國民經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展及時代的進(jìn)步，傳統(tǒng)振動壓路機已經(jīng)無法滿足社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展需求。如橋面、地下電纜、管道等工程都無法使用傳統(tǒng)振動壓路機。同時，如強烈振動非穩(wěn)定土壤或薄層瀝青混凝土路面時，將分散碾壓材料或?qū)е鹿橇掀扑?，這種情況下將無法達(dá)到設(shè)計要求的密實度。為此，振蕩壓路機應(yīng)運而生。這種壓路機有效結(jié)合了振動與振蕩兩種壓實技術(shù)，可以有效解決傳統(tǒng)振動壓路機施工中存在的問題，更能有效提升工作效率，為公路工程瀝青路面施工提供了可靠的保障。

1　振蕩壓實的概況

由瑞典Geodynamik公司ThurnerH博士發(fā)明的一項新的壓實技術(shù)就是振蕩壓實技術(shù)。其將垂直振動壓實激振力的縱向輸出向橫向輸出進(jìn)行轉(zhuǎn)變，如圖1所示。

振蕩輪依靠兩偏心軸所產(chǎn)生的激振力，在垂直方向的離心力合力始終為零，同時確保振蕩輪不能與地面分離。在水平方向上將有一個交互扭力矩在鋪層產(chǎn)生，促使在振蕩作業(yè)中振蕩輪將對交變力矩反復(fù)承受，形成沿水平方向前后周期性扭轉(zhuǎn)，同時將有連續(xù)的振蕩壓力波在地面出現(xiàn)。在交變剪應(yīng)力作用下鋪層材料將對其剪切強度造成一定程度的破壞，并對鋪層材料顆粒之間的聯(lián)系進(jìn)行削弱，激勵鋪層材料顆粒產(chǎn)生水平振動，促使重新排列顆粒，提升其密實度。

相比振動壓路機，振蕩壓路機具有不同的運動形式，在壓實層傳遞能量等方面具有極大的不同。作為振動和搓揉有效結(jié)合的壓實方式，振蕩壓實中順著水平方向，振動能量可以在某一層面內(nèi)進(jìn)行有效傳播，在深度方面，垂直方向的振動壓實技術(shù)具有較高優(yōu)勢，振蕩壓實技術(shù)在表面層一定深度具有良好的壓實效果，這樣可以對振動能量進(jìn)行充分利用，在能源消耗降低的同時，更能對壓實效率進(jìn)行有效提升，振蕩壓路機就是按照這一原理而開發(fā)的新型壓路機。

2　公路瀝青路面施工中振蕩壓實技術(shù)的影響因素分析

在公路工程施工中，只有根據(jù)施工現(xiàn)場的具體要求，選擇與之相適應(yīng)的施工方式技術(shù)，才能更好地提升工程的質(zhì)量，這也是施工的重點內(nèi)容。為提升其經(jīng)濟(jì)效益與社會效益，必須分析瀝青路面振蕩壓實施工的影響因素，只有這樣才能確保施工的有效性，才能有效提升施工的質(zhì)量。

2.1瀝青層厚度

通常情況下，瀝青混合鋪層較厚時，其壓實度極易達(dá)到設(shè)計壓實度，因厚鋪層，具有較長的保溫時間，能夠為振蕩壓實提供充足的壓實時間。如選用較薄的瀝青鋪層，其降溫具有較快的速度，這種情況下，必須立即壓實。在鋪層厚度小于4cm的情況下，應(yīng)對混合料的初溫加以重視，并確保壓實時間符合施工要求。與此同時，瀝青路面結(jié)構(gòu)層厚度應(yīng)符合混合料最大粒徑，當(dāng)鋪層厚度較少時，路面極易出現(xiàn)離析情況，這種情況下將加大施工的難度，并對工程施工質(zhì)量造成極大的影響。

2.2施工材料

應(yīng)確定混合料表面的紋理構(gòu)造，如混合料選用較為粗糙的表面，其本身顆粒之間將具有較大的摩擦阻力，為達(dá)到設(shè)計壓實度，應(yīng)不斷增加振蕩作用力。如混合料選用表面較為平順的材料，其具有較小的摩擦力，易于靠攏。這種情況下，路面壓實的振蕩壓實功較小。

2.3混合料溫度

當(dāng)具有較高瀝青混合料溫度時，振蕩壓路機施工中，在機械振壓功作用下路面混合料可能產(chǎn)生流動性，這樣將增加施工作業(yè)的難度。如具有較低混合料溫度，冷卻混合料的速度較快，這種情況下，路面壓實度難以控制。為此必須重視瀝青混合料的溫度，確保溫度符合施工要求。

3　瀝青路面施工中振蕩壓實技術(shù)的應(yīng)用

公路工程結(jié)構(gòu)中路面是其主要組成部分，因各種荷載及自然因素的影響，路面逐漸呈現(xiàn)出不同程度的損壞。為確保公路工程的安全性及質(zhì)量，必須確保路面具有較高的強度及穩(wěn)定性，確保其施工工藝符合施工規(guī)定。振蕩壓實技術(shù)作為公路工程瀝青路面施工中的重要技術(shù)之一，其施工技術(shù)水平的高低將直接影響到工程施工的質(zhì)量。

3.1振蕩壓實中縱接縫碾壓施工技術(shù)的應(yīng)用

如選用2臺以上攤鋪機進(jìn)行施工時，全幅攤鋪及攤鋪形狀呈梯形隊列，因相近攤鋪帶具有相同的瀝青混合料溫度，及2條縱接縫之間極限很難發(fā)現(xiàn)，因此，在具體碾壓施工中，以縱縫為依據(jù)，振蕩壓路機應(yīng)反復(fù)碾壓一遍，這樣可以有效提升碾壓施工的質(zhì)量。

碾壓施工中，應(yīng)確保一前一后2臺攤鋪機同時進(jìn)行施工，并確保兩臺機械之間的距離符合施工要求。這樣可以避免完成施工后側(cè)向限位情況出現(xiàn)在攤鋪帶內(nèi)側(cè)，在碾壓輪擠壓施工中，瀝青混合料極易出現(xiàn)側(cè)向滑移等現(xiàn)象，為避免問題的出現(xiàn)，在縱接縫碾壓施工中，應(yīng)先順著縱接縫線壓路機進(jìn)行反復(fù)預(yù)碾壓施工，其遍數(shù)為1遍，隨后進(jìn)行全面初壓施工，確保碾壓接縫位置不存在輪跡后停止施工。

3.2振蕩壓實施工中橫接縫碾壓技術(shù)的應(yīng)用

橫接縫是瀝青路面攤鋪施工中前后連接的位置，在瀝青路面橫接縫碾壓施工中，應(yīng)選用剛性光輪型壓路機，如碾壓輪將大量完成4公路瀝青路面施工中振蕩壓實技術(shù)的控制要點分析

壓實的路面覆蓋，必須在新攤鋪的混合料上進(jìn)行一定范圍輪寬的選取，一般控制在13到16厘米之間，隨后選用壓路機側(cè)移碾壓新攤鋪路段，以此確保整個橫接縫完全碾壓。在攤鋪車道不相鄰時，碾壓橫接縫施工中，如橫接縫一側(cè)未碾壓，應(yīng)將部分材料鋪設(shè)在路面上，為壓路機行駛提供便利。在橫接縫碾壓施工中應(yīng)嚴(yán)格遵循橫—縱的方式進(jìn)行碾壓，在完成碾壓施工后，應(yīng)防止橫接縫結(jié)合面出現(xiàn)分離狀況。

路面瀝青混合料碾壓施工中選用振蕩壓實技術(shù)，應(yīng)對其碾壓組合方式、遍數(shù)及壓實度等因素進(jìn)行有效控制，瀝青路面平整度及密實度的確定離不開碾壓施工，初壓、復(fù)壓及終壓是整個碾壓過程中的三個階段。瀝青路面中空隙減少是初步碾壓施工的主要任務(wù)，在施工中確保工作面相對平整，也就是說具有良好的初壓質(zhì)量，就可以避免熱量損失過快等情況的發(fā)生，同時可以為復(fù)壓施工提供便利，如確保溫度符合施工要求，進(jìn)而取得最佳密實度。通常情況下初壓施工中都會選用追隨式碾壓，也就是緊隨攤鋪機進(jìn)行勻速行駛的碾壓方式。施工過程中為避免停機痕跡過深，應(yīng)盡量避免初壓光輪后退停機反向位置停在初壓表面，應(yīng)退到復(fù)壓能夠施工到的位置。

復(fù)壓施工中，為達(dá)到施工設(shè)計密實度，通常需要4到6遍，同時必須確保碾壓順序和穩(wěn)壓順序相同。在復(fù)壓施工中壓路機前行與后退標(biāo)準(zhǔn)為不能超過光輪穩(wěn)壓表面，盡可能做好距離穩(wěn)壓表面最前端2到3米。這樣有利于車轍痕跡修復(fù)。溫度控制是復(fù)壓施工的重點內(nèi)容，通常情況下，將其溫度控制在130攝氏度。

終壓的作用主要是整理，也就是進(jìn)行輪跡消除。復(fù)壓結(jié)束后應(yīng)及時進(jìn)行終壓施工，一般選用的機械為雙輪鋼筒式壓路機與關(guān)閉振動的振動壓路機進(jìn)行1到2遍靜壓，碾壓速度應(yīng)控制在每小時3到6千米，應(yīng)確保終壓施工中其溫度應(yīng)控制在70攝氏度以上，確保路面沒有輪痕停止施工。

除此之外，攤鋪施工中，應(yīng)調(diào)好攤鋪機的初始狀態(tài)，以設(shè)計規(guī)定確定攤鋪厚度、寬度。攤鋪機在施工過程中應(yīng)遵循試鋪規(guī)定對攤鋪速度、振動、振搗頻率等進(jìn)行準(zhǔn)確確定，避免施工過程中出現(xiàn)變速、停頓等現(xiàn)象。在沒有壓實施工中瀝青混合料攤鋪完成后，不能出現(xiàn)路面踩踏等情況，如下雨天或溫度較低情況下，瀝青混凝土攤鋪施工不能進(jìn)行。

5　結(jié)語

綜上所述，隨著國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度的不斷提升，在公路瀝青路面施工中，只有根據(jù)相關(guān)施工要求進(jìn)行施工，才能提升公路工程的質(zhì)量。瀝青路面作為公路工程施工建設(shè)的重要組成部分，只有在了解其施工特點的基礎(chǔ)上，才能提高其技術(shù)水平，才能提高工程質(zhì)量，并為實現(xiàn)高速公路工程經(jīng)濟(jì)效益最大化提供可靠保障。

［1］郭道兵，馬靜靜.振蕩壓實技術(shù)在公路瀝青路面施工中的應(yīng)用［J］.資源節(jié)約與環(huán)保，2014（11）.

［2］楊春華，羅書俊.分析振蕩壓實技術(shù)在公路瀝青路面施工中的應(yīng)用［J］.黑龍江交通科技，2013（05）.

［3］趙麗麗.淺談試驗室對瀝青路面施工的質(zhì)量控制及對經(jīng)濟(jì)效益的影響［J］.經(jīng)濟(jì)師，2007（10）.

［4］馬捷.現(xiàn)代瀝青混凝土攤鋪機的供料穩(wěn)定性與預(yù)壓實技術(shù)［J］.建設(shè)機械技術(shù)與管理，1999（03）.

［5］楊人鳳，孫祖望，張永新.新型復(fù)合壓實技術(shù)和裝置的試驗研究［J］.長安大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版），2002（04）.

［6］李彥偉，耿淑澤.高速公路瀝青路面攤鋪碾壓工藝控制技術(shù)［J］.筑路機械與施工機械化，2004（07）.

［7］連萌.地聚合物淺層注漿加固技術(shù)結(jié)合瀝青面層就地?zé)嵩偕夹g(shù)在公路養(yǎng)護(hù)工程中的應(yīng)用［J］.公路交通技術(shù)，2015（01）.

陳志濤（1963-），男，河南人，大專，工程師研究方向：公路、橋梁方面的施工。