公路工程路基路面壓實(shí)施工工藝分析

馬鑫

摘要：公路工程中，壓實(shí)是施工的最后環(huán)節(jié)，同時(shí)也是對公路工程施工質(zhì)量發(fā)揮重要影響的一個(gè)環(huán)節(jié)。此環(huán)節(jié)作業(yè)意義重大，不但可以保證路基路面的剛度和強(qiáng)度，還可以大幅度延長公路的使用壽命。文章結(jié)合作者一些工作中的經(jīng)驗(yàn)，首先分析壓實(shí)作業(yè)的重要性，然后分析影響公路工程路基路面壓實(shí)施工作業(yè)的各方面因素，結(jié)合實(shí)踐基礎(chǔ)，提出部分做好公路工程路基路面壓施工實(shí)的有效建議。

關(guān)鍵詞：公路工程;路基;路面：壓實(shí)

1、瀝青混凝土路面層結(jié)構(gòu)和壓實(shí)的作用

1.1、原理

壓實(shí)是對被壓實(shí)材料（瀝青混凝土=粒料+瀝青+空隙）施加一定壓力，將空氣擠壓出來，使被壓實(shí)混合料體積變小、密度增大的作業(yè)過程。其目的是為了獲得路面層的最大密實(shí)度，形成一層堅(jiān)硬的外殼，保證在任何自然條件和車輛運(yùn)行影響下，保持鋪裝層穩(wěn)定，使道路具有良好的使用性能和使用壽命。

1.2、填充物

在進(jìn)行路面壓實(shí)的過程中，因?yàn)槭褂玫奶畛洳牧鲜欠N類繁多、性質(zhì)不一樣的。所以在公路建設(shè)過程中需要用到的材料首先要進(jìn)行試驗(yàn)，確定不同材料的最大干密度和最佳的含水量。在公路的路基建設(shè)過程中，要根據(jù)現(xiàn)場的工程施工情況及路基的檢測結(jié)果，規(guī)避在建設(shè)過程中可能出現(xiàn)的影響路面壓實(shí)度的因素。通過選用高性能的壓路機(jī)，解決在公路施工過程中可能出現(xiàn)的壓實(shí)不理想的現(xiàn)象。

1.3、分層

路基鋪設(shè)過程中，填充物應(yīng)分層鋪設(shè)，并且在確定填充物的松鋪厚度和平整度在合理的范圍之內(nèi)，重視每層填充物之間銜接。對填充物的壓實(shí)順序和遍數(shù)進(jìn)行嚴(yán)格的控制，保證壓實(shí)工作的質(zhì)量得到保證。為了加強(qiáng)對填充材料的質(zhì)量的控制，還應(yīng)對相關(guān)材料進(jìn)行不定時(shí)的抽查和監(jiān)測，不僅保證了施工人員的自覺性還保證了工程最后的質(zhì)量。

1.4、瀝青

高等級瀝青混凝土路面鋪裝層結(jié)構(gòu)從上而下分為三層：上面層、中面層和下面層。鋪筑時(shí)采用分層攤鋪、分層壓實(shí)。上面層應(yīng)具有足夠的密實(shí)度、耐磨力，其表層應(yīng)具有一定的平整度、粗糙度（抗滑性）;中面層應(yīng)具有足夠的抗剪力;下面層應(yīng)具有足夠的承載力。各結(jié)構(gòu)層的這些特性，是通過合理地選擇混合料、施工設(shè)備及工藝參數(shù)，加上合理的施工技術(shù)措施得以實(shí)現(xiàn)的。

2、壓實(shí)設(shè)備因素對壓實(shí)質(zhì)量的影響

2.1、壓實(shí)機(jī)械的選擇及使用。

壓實(shí)是保證路面密實(shí)度指標(biāo)的唯一手段，因而正確選擇和使用壓實(shí)機(jī)械是保證路面壓實(shí)度的關(guān)鍵。

2.1.1、壓實(shí)設(shè)備的種類及用途。

在實(shí)際施工中，常用的壓實(shí)設(shè)備主要有靜壓式光輪壓路機(jī)、輪胎式壓路機(jī)和振動壓路機(jī)三大類。

a）靜壓式光輪壓路機(jī)。它是完全依靠自重產(chǎn)生的靜壓力來完成碾壓工作的壓路機(jī)，主要用于路基、路面等工程的壓實(shí)。

b）輪胎式壓路機(jī)。主要用于路基、碎石基層、瀝青穩(wěn)定土基層和瀝青路面的復(fù)壓。

c）振動壓路機(jī)。主要用于瀝青道路的底基層和面層的碾壓。除自身重量外，還有振動機(jī)構(gòu)產(chǎn)生的激振力共同組成工作壓力，具有以下特點(diǎn)：碾壓次數(shù)少，工作效率高;適用性強(qiáng)，碾壓厚度大;工作質(zhì)量輕等。在壓實(shí)效果相同的情況下，其質(zhì)量只有同等靜壓式壓路機(jī)的1/3—1/5。

2.1.2、壓實(shí)設(shè)備的合理選用。

不同種類的壓實(shí)設(shè)備都有其不同的考慮和設(shè)計(jì)，滿足各種材料碾壓的實(shí)際需要，合理地選用壓實(shí)設(shè)備，對提高瀝青道路壓實(shí)效果有著重要的影響。初壓是壓實(shí)的第一階段，穩(wěn)定壓實(shí)階段。機(jī)械攤鋪過程中，鋪裝層多已經(jīng)過攤鋪機(jī)熨平裝置的預(yù)壓實(shí)，具有83%95%的壓實(shí)度，但鋪裝層混合料的溫度仍較高，所以只要施以較小的壓實(shí)能，即可獲得滿意的穩(wěn)定壓實(shí)效果。

復(fù)壓是壓實(shí)的第二階段，強(qiáng)度壓實(shí)階段。其目的是提高密實(shí)度并達(dá)到規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)值，這是形成鋪裝層強(qiáng)度的基本階段，需要較大的壓實(shí)能。因而，須選用較大工作質(zhì)量的靜作用壓路機(jī)或輪胎壓路機(jī)，或相當(dāng)線壓力的全驅(qū)動振動壓路機(jī)。復(fù)壓的最初24遍，用雙光輪全驅(qū)振動壓路機(jī)碾壓可獲得最佳的壓實(shí)效果。復(fù)壓階段的最后3—4遍碾壓，通常選用大噸位的輪胎壓路機(jī)。

終壓是壓實(shí)過程的第三階段，成形壓實(shí)階段。以消除壓實(shí)前階段的內(nèi)應(yīng)力、路面的微量變形和輪跡為目的，只要施以較小的壓實(shí)能，即可獲得滿意的壓實(shí)效果和較高的表面質(zhì)量。一般選用小噸位靜壓式光輪壓路機(jī)或雙光輪振動壓路機(jī)，不施加振動。

2.1.3、壓實(shí)參數(shù)和工況的選擇。

a）碾壓速度與次數(shù)。

合理選擇碾壓速度，對減少碾壓時(shí)間，提高作業(yè)效率有著重要的意義，在施工中，為了避免由于突然改變碾壓速度而引起壓實(shí)度的變化，保證適當(dāng)?shù)暮愣雺核俣仁欠浅Ｖ匾摹：侠磉x擇碾壓速度的基本原則應(yīng)該是：在保證瀝青材料碾壓質(zhì)量的前提下，最大限度地提高碾壓速度，從而減少碾壓次數(shù)，提高工作效率。

b）碾壓溫度。

碾壓溫度的高低，直接影響到瀝青混合料的碾壓性能，混合料的溫度較高時(shí)，可用較少的碾壓次數(shù)獲得較高的密實(shí)度和較好的碾壓效果，而溫度較低時(shí)，碾壓工作變得較為困難，且易產(chǎn)生很難消除的輪跡，造成路面不平整，因此，在實(shí)際施工中，要求攤鋪完畢之后及時(shí)進(jìn)行碾壓，一般來說，瀝青混合料的最佳壓實(shí)溫度為11O℃120℃之間，最高不超過150～C，如果溫度過高會造成混合料粘結(jié)滾筒，沿邊緣膨脹堆積，產(chǎn)生橫向裂紋等問題;而碾壓溫度過低時(shí)（50℃～70℃）也會由于混合料的粘性增大，使碾壓彈性阻力急劇增大導(dǎo)致壓實(shí)不起作用，尤其是靜力碾壓更是如此。為了保證碾壓溫度，應(yīng)控制運(yùn)輸和攤鋪過程混合料的降溫。一般在大氣溫度較低（5℃一IO～C）時(shí)，運(yùn)送10km，混合料降溫在10℃一25℃之間，這時(shí)應(yīng)該采取保溫措施;攤鋪機(jī)攤鋪至碾壓開始，一般需要lmin～4min，混合料降溫1℃一5℃/min。

c）碾壓時(shí)間。

有效碾壓時(shí)間的長短，與施工環(huán)境、混合料溫度及壓實(shí)面層厚度等因素都有密切的關(guān)系，當(dāng)瀝青混合料的攤鋪初始溫度每提高10%，則碾壓時(shí)間就可以減短15%;而最低碾壓溫度每降低lO～C，碾壓時(shí)間可增長近30%;可見瀝青混合料溫度較高時(shí)，有利于縮短碾壓時(shí)間，加快施工速度。

d）振動頻率和幅度。

為了獲得最佳的碾壓效果，合理地選擇振頻和振幅是十分重要的。振頻主要影響瀝青面層的表面壓實(shí)質(zhì)量，試驗(yàn)表明對于瀝青材料的碾壓，振頻多控制在45HZ～50HZ的范圍。振幅主要影響瀝青面層的壓實(shí)深度。對于瀝青路面，通常振幅可在0.4mm—O.8mm內(nèi)進(jìn)行選擇。

3、質(zhì)量動態(tài)監(jiān)控，隨時(shí)調(diào)整施工

鋪筑好一段瀝青路面，按規(guī)范要求的檢驗(yàn)頻率，鉆孔檢查壓實(shí)度結(jié)果，結(jié)合瀝青混合料生產(chǎn)過程中混合料級配、用油量、空隙率、溫度等指標(biāo)的實(shí)時(shí)控制，隨著施工的進(jìn)展，將試驗(yàn)結(jié)果逐次繪制正態(tài)分布曲線圖，發(fā)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)差及變異系數(shù)有增大傾向時(shí)，分析原因，研究對策。

結(jié)語

總結(jié)來說，壓實(shí)是公路路面施工中的一道非常重要工序，對竣工后乃至開通使用后路面的質(zhì)量有著至關(guān)重要的作用，因此在施工過程中，如果壓實(shí)不足或過壓都會影響路面的質(zhì)量，進(jìn)一步影響路面的平整度，甚至有可能影響到交通的安全性。因此，在路面的施工中必須嚴(yán)格執(zhí)行壓實(shí)的整體工藝流程，務(wù)必按照施工的各項(xiàng)參數(shù)要求進(jìn)行操作，才能確保路面施工質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)

【1】中華人民共和國行業(yè)標(biāo)準(zhǔn).公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范（JTJF40—2004）[S].北京：人民交通出版社，2004.

【2】李福普，沈金安.公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范實(shí)施手冊.北京：人民交通出版社2004

1816500520280