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公路沥青路面施工中振荡压实技术探讨

2019-11-28郭亮

商品与质量 2019年33期
关键词:滚轮压路机碾压

郭亮

阳泉太旧博特道路养护工程有限公司 山西阳泉 045000

在公路建设中,延长公路的使用寿命、提高路面的使用性能、减少耗损等方面是关键。尤其在沥青公路中合理选择碾压技术及碾压机械对沥青路面的质量起到至关重要的作用。压实是沥青路面最后一道工序,不仅要全面,而且要细致,一个细小的碾压顺序都有可能影响到整个路面的平整效果。以前使用的是传统的震动压实方法,施工工艺相对简单,但是细节上却需要注意很多问题,而震荡压实技术在施工过程中体现出了它的压实特点,有效提高了路面的耐久性,弥补了原先传统压路机在施工中所存在的不足,在沥青公路建设中将会得到越来越广泛的运用。本文重点就沥青路面施工的碾压方面所采取的振荡压实技术进行分析。

1 振荡压实技术

在沥青路面施工的碾压阶段,使用振动压路机是一种比较常见的方式,不过振动压路机或多或少存在一些缺陷,导致碾压的效果不是很好。现在振荡压路机弥补了振动压路机的不足,发展很快。振荡压实技术相对来说可以保证更好的碾压效果,受压材料受力相对均匀,碾压的均匀程度很高,碾压效果好,可确保路面质量达到要求。

上世纪80年代振荡压实技术出现,其以压实效果好而得到快速发展,振荡压实技术中给予路面的压实力集中作用在压实层,在振荡压路机工作过程当中滚轮始终不会离开受压面,不会造成不稳定结构或碾碎筑路材料,振动力比较小,不会伤及路基[1]。其作用原理在于提供一个横向的揉搓作用,并且持续作用在受压材料上,提高压实效率。当然因为振荡压实相比振动压实而言作用力延伸不到路基,主要集中在上层,恰好非常适合沥青路面层的施工。

一个典型的振荡压路机的滚轮当中有两根同步旋转的偏心轴,转动方向一致,这两根偏心轴的旋转相位差为180度,偏心量以及偏心距分别相等,保证滚轮圆周径向上的激振力的合力始终为零。但偏心轴只要每旋转一周,力矩方向就会出现一次改变进而引起滚轮扭转振动(是一种交变力矩)。这种扭转振动会产生振荡波,进而对路面形成持续的压实作用。具体而言,振荡压路机运作当中其滚轮受交变力矩影响,滚轮按顺时针旋转振荡,其中交变力矩是关键,水平的推力相比地面的反作用力大,由于激振力偶矩的作用,滚轮会加大振荡波的作用力,加大压实作用和效果[2]。在滚轮下方的受压材料会因为剪切力加大,而使沥青路面受连续的振荡作用力,从而保证压实效果。

2 沥青路面振荡压实技术的注意事项

在公路沥青路面施工中应用振荡压实技术可以提升公路路面的整体平整度以及压实度,可以有效的避免出现离析等问题,进而提升了施工质量,延长了公路的应用寿命。振荡压实的具体施工过程与一般的沥青路面碾压作业相当,按照常规碾压技术来说在沥青路面施工当中碾压部分通常分为三个阶段,分别是初压、复压和终压,在碾压过程当中三个阶段应当保持衔接紧密,一般的操作方法是初压时静态双钢轮压路机进行2次高温碾压(一般为135摄氏度左右),初压完成检查路拱和平整度。复压,用双钢轮振动压路机进行碾压,反复4-6次,随后终压用双钢轮轮压路机碾压2-3遍,消除轮迹。

振荡压实与常规压路机的工作原理不一样,但在沥青路面施工当中碾压的过程是一样的,基本也要做初压、复压和终压。首先在初压当中也应当符合高温碾压的要求,当然需要根据沥青混合料的类型、配比等来确定合适的碾压温度,这里要注意的是振荡压实当中要考虑好气温和空气流速,如果空气流速比较大,气温比较低的情况下,应当注意在分段碾压中控制碾压长度,尽可能保证碾压长度较短,这方面主要依靠振荡压路机的行进速度来确定[3]。碾压作业当中通常应当采取的是从外侧向内侧碾压的顺序,相邻碾压带必须要重叠,重叠的宽度至少保证压路机滚轮的二分之一。对于路面边缘位置有挡板、路缘石等细部位置的处理一般要求要紧靠这些细部位置进行作业。如果没有的话则需要预留一部分外侧位置不进行碾压,先按照顺序碾压一半路面后,再碾压外侧预留部分。注意振荡压实时路面边缘位置应当有预留,转为其他碾压方式,否则可能会因为振荡压实导致路面边缘部分的压实效果不好,路面结构受损,因此要通过调整碾压方式来控制路面的水平位移。

其次,复压是沥青路面碾压过程中非常重要的一环,这一环节是保证压实度的关键环节,利用振荡压实也需要注意复压时要确保压实度。当然压实方法则需要根据实验来确定,确保路面的孔隙率达到最佳的效果。所以碾压次数一般不低于3次,通常都是反复碾压4到6次。在振荡压实中一般通过控制压路机的工作频率来保证压实效果,通常应当将压路机工作频率控制在35Hz-502Hz之间。

再次,终压的目的一般情况下是用来消除碾压过程中产生的轮迹的,振荡压路机的使用方法与一般的压路机的使用方法相当,适当碾压1到2遍,消除轮迹即可。

最后,要注意振荡压实过程当中要注意保证沥青混合料不粘轮,沥青材料在高温下的粘性是很强的,在振荡压实过程当中可能出现粘轮的状况,因此一般情况下在碾压过程当中要求需要在碾压时进行洒水作业,通常洒水对象是压路机的滚轮,预防粘轮。进一步在碾压过程当中要注意不得急转弯、不得急刹车、不得掉头,不得停车,注意沥青混合料的温度,温度如果达不到碾压的要求,极有可能造成碾压后路面出现早期裂缝。

3 结语

合理应用公路沥青路面施工中振荡压实技术可以提升施工质量与效果。综上所述,振荡压实技术在沥青路面的施工当中是非常适合的一种碾压技术手段,相比较于传统的碾压技术,振荡压实技术只要操作得当,绝大多数情况下都能保证获得优秀的压实效果,因此现在振荡压实技术的发展很快,应用也比较广泛。

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