摘要:瀝青混合料路面的壓實過程是一項系統性工程,路面壓實質量的好壞,將直接影響瀝青路面的平整度和密實度。因此,如何較經濟且高質量地保證路面壓實質量,給我們施工人員提出了一個嚴峻的課題。通過多年的工作經驗,通過本文簡單地論述一下對瀝青混凝土路面碾壓質量控制與常見病害處理。
關鍵詞:瀝青混凝土路面 質量控制 病害處理
引言:
瀝青混凝土路面的碾壓環節是決定瀝青混凝土質量的關鍵工序。通過碾壓,使得一定體積的熱瀝青混凝土壓縮到更小的體積,使得裹覆瀝青的集料顆粒相互擠壓到一起,從而大大的減少了混合料中的巨大部分空隙,由此提高了混合料的密實度。實踐經驗證明,良好的碾壓使得面層達到了理想的密實度和孔隙率,增強了路面的使用性能,延長了使用壽命。
一、 影響壓實的因素
為了有效地控制壓實效果以及合理的安排碾壓工藝,必須對能夠影響壓實效果的各項因素進行分析。
1.1混合料的組成與材料的性質對壓實度的影響
1.1.1瀝青
混合料中的瀝青必須具有充分的流動性,才能保證集料顆粒能夠產生相對的移動,起到潤滑的作用。因此,影響瀝青流動性的首要因素就是瀝青的粘度,瀝青的粘度決定了瀝青混合料理想的壓實溫度;由于瀝青裹覆于顆粒的表面,因此,瀝青的用量對壓實過程中的潤滑作用產生了極大地影響。
1.1.2集料
首先,影響混合料工作性的集料特性主要有級配棱角以及表面狀態等。比如,礦料的級配偏粗,會使其工作性下降,要想達到理想的密實度就需要加大壓實力;其次,細集料類型以及含量同樣會產生影響,比如,細集料中天然砂的含量過高,可使得混合料的工作性大,容易壓實;另外,填料的類別和含量均會對瀝青混合料的性質以及壓實工作產生影響,比如,填料含量太少,則會造成粘聚力較低以及造成集料顆粒在壓實后不易粘固在一起的現象。
1.2混合料的溫度對壓實度的影響
在瀝青路面壓實工作中,瀝青混合料的溫度可能是最重要的因素。通常,瀝青混合料的溫度低于85℃時,碾壓工作即屬于無效。因此,溫度的高低影響瀝青的粘滯度,理想的壓實溫度要允許在逐漸冷卻到85℃以前有足夠的時間完成壓實工作。
1.3壓實速度和遍數。
理想的的壓實速度,有利于減少碾壓時間,提高作業效率。因此,在施工過程中,保持合適的碾壓速度是非常必要的。速度過快,會產生推移以及橫向裂紋等;速度過低,會使攤鋪和壓實工序不能很好的連接,影響壓實質量。當碾壓速度不同,而碾壓遍數相同時,對瀝青混合料壓實度的影響非常小(實踐經驗表明一般不會超過1%)。因此,我們選擇碾壓速度的原則是:在保證瀝青混合料壓實質量效果的前提下,提高碾壓速度,來減少碾壓的遍數,以此來提高工作效率。
1.4層厚
我們都知道,較厚的瀝青混合料面層相比于較薄的面層更容易達到理想的壓實度,因此,在較難壓實或者處于快速冷卻的氣候條件下,我們可以通過較厚的面層來發揮提高碾壓效果。
二、 碾壓工藝
2.1碾壓工藝要求
2.1.1基本要求
首先,壓路機應當采用慢而均勻的速度進行碾壓,通常情況下,驅動輪應靠近攤鋪機的一方;其次,經過碾壓成型的瀝青混凝土路面應滿足壓實度以及平整度的要求;第三,瀝青混凝土的壓實層最大厚度不宜大于100mm(瀝青碎石混合料的壓實層厚度不得大于120mm)。
2.1.2對碾壓溫度的要求
壓路機的碾壓溫度受到混合料的種類、氣溫以及層厚等因素影響。因此,在不產生嚴重推移或者裂縫的前提下,初壓、復壓以及終壓都應在較高的溫度下進行。另外,對于瀝青混凝土的碾壓不得在低溫狀態下進行反復碾壓,以避免石料棱角的磨損和壓碎等。
2.1.3對機械的要求
在壓實過程中,壓路機應具有良好的壓實狀態(如在倒退時不得發生后沖的現象)。在碾壓的過程中,不得突然改變碾壓路線,也不得突然地改變碾壓方向,以此來避免混凝土拌合料發生位移。已完成的路面,若為冷卻到穩固的狀態,不準將壓路機或者其他設備停留在上面。
2.2初壓
初壓的目的是保證混合料達到一定的密實度,使路面混合料能夠承載壓路機,并較慢攤鋪層的冷卻速度。
2.2.1初壓的要求
初壓對碾壓的質量要求較高。首先,在初壓時應采用輕壓的方式,并開啟灑水裝置,以防止混合料粘結在碾壓輪上;其次,由于初壓時鋪層的承載能力不夠,為了防止混合料的推移,壓路機的行進速度應緩慢;第三,應從邊緣開始碾壓,來防止混合料向兩側推移;第四,對于碾壓變數的要求是,一般情況下,碾壓變數一般為1-2遍。
2.2.2初壓的質量控制
為保證路面的平整度以及密實度,要嚴格的控制碾壓質量,要做好:1.及時的檢查每個部位是否都得到了充分的碾壓,碾壓的遍數是否得到要求,防止發生漏壓的現象;2.對于一遍碾壓后的要求是表面應密實、平整且表面均勻一致,要及時的發現問題,如表面過于光滑,說明該位置可能有凸起,應將其壓平或者采用人工的方法將其整平;第三,瀝青混凝土路面的施工溫度對道路的質量影響非常大,要嚴格的控制施工溫度。
2.3復壓
攤鋪層的復壓是保證面層具有良好的使用性能的關鍵階段。不同的壓路機與壓實厚度的關系非常大,對于復壓而言,應使用輪胎壓路機或者振動壓路機進行。
通常情況下,為使輪胎壓路機的輪胎盡快發熱,應放在最前面來減少輪胎發熱的時間,當輪胎發熱后再將其調到前面。對于粗集料含量多以及粒徑較大的混合料,應采用振動壓路機。由于輪胎壓路機可能導致瀝青瑪蹄脂膠漿擠出來,所以對于SMA混合料,盡可能不適用輪胎壓路機。
三、 壓實問題的處理
3.1對瀝青路面出現泛油的處理
瀝青混凝土中的油斑主要發生在攤鋪以及壓實期間,瀝青粘結料集中到混合料表面的局部。這時我們可以采用減少混合料中瀝青含量的方法。如果泛油與路面車轍現象同時產生,應重新進行瀝青混合料的設計,提高混合料的高溫穩定性。對于與混合料性質有關的一些因素,比如集料的孔隙或者穩定性等,應從材料控制以及施工控制兩個方面入手。
3.2對瀝青混合料碾壓推移的處理
由于瀝青混合料的軟弱或者施工工藝的原因,會導致瀝青混合料碾壓時產生推移的現象,在施工中最容易出現的部位就是在壓路機的倒車處,尤其是靠近攤鋪機位置處。對于瀝青混合料碾壓推移的處理我們應該從以下兩個方面入手,一是從施工的角度來解決,適當的調整混合料的壓實方法,比如減輕初壓的輪重;二是增加混合料的內部穩定性,比如減少熱料倉集料的含水率或者減少細集料等。依據性能要求,減少細集料的摻量或者減少瀝青的摻量等途徑。
3.3對碾壓橫向和縱向裂紋的處理
在瀝青的壓實過程中,由于壓路機加速、減速或者換向過猛,集料中的結合料太少,在彎道上攤鋪的瀝青混合料太厚等原因,可能會出現橫向裂紋;由于下支撐層不穩定,多度的碾壓,碾壓溫度過高或者結合不良等原因,會產生縱向裂縫。因此,在施工過程中應進行充分碾壓,從強施工工藝,嚴格把握材料質量關入手,避免橫向以及縱向裂縫的產生。
3.4其他應注意問題
首先,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,壓路機就向攤鋪機靠近一點。要確保壓路機滾輪濕潤,以免粘附瀝青混合料。其次,碾壓后的路面在冷卻前,任何機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,路面冷卻后方能開放交通。
結語
瀝青混合料路面的壓實過程是一項系統性工程,除了上述之外,我們還要增強實際操作能力,提高管理水平,增強責任感鋪出高質量的路面。
參考文獻
[1] 黃曉明,馬濤.路基路面工程.東南大學出版社.2011.6.
[2] 胡希杰.公路工程質量通病防治指南.人民交通出版社.2002.1.
[3] 陳重. 公路工程管理與實務. 中國建筑工業出版社.2011.4.