淺議瀝青混合料壓實特性及瀝青路面碾壓遍數確定

陳文

（南平市市政工程有限公司）

淺議瀝青混合料壓實特性及瀝青路面碾壓遍數確定

陳文

（南平市市政工程有限公司）

在對瀝青混合料壓實特性探究的的基礎層面上，從能力的對等的層面上來對瀝青路面碾壓遍數來進行統計。首先要對具有特色的瀝青混合料在室內進行對其的撞擊來達到實驗的效果，來得出在多種類型的瀝青混合物在密度上達到一定的效果來滿足混合瀝青的需求；根據現場的實地考察，來得到施工中瀝青在路面碾壓所需要的能量。本文對瀝青混合壓實特性驚醒詳細的分析，并對瀝青路面碾壓的遍數進行詳細的探索及確定。

瀝青路面；混合料；壓實特性；碾壓次數

瀝青路是我國公路最常見的一種路面，伴隨著經濟的發展，人們的交通出行越來越方便，交通工具的使用隨之增多，出現路面超載的現象越來越嚴重，讓瀝青路受到嚴重的損壞。通過大量的研究，可以看出：我國的瀝青路發生變化和路面的壓實有很大的關系，壓實不均勻會導致路面不夠平穩，出現積水，同時過多的壓實會讓路面出現失去穩定的現象。所以。瀝青路在工程施工時要嚴格按照壓實的次數，并采用相應的壓實方法。通過對瀝青進行冷卻，來預算其壓實的時間，要對瀝青混合料的溫度進行標準化，通過對室內外的不同的瀝青混合物做比較，來明確其在碾壓的功能。

目前進行的一些研究的重點放在瀝青在碾壓的過程中，其溫度發生的變化以及路面受到壓實后產生的反應等方面。對于公路要碾壓的次數要根據以往的經歷來進行操作，其有很大的不確定性，對于不同的瀝青混合料有不同的性質，在其密室度的形成所需要的碾壓遍數是不同的。本文通過在實驗室內對瀝青混合料之間的形成的空隙來計算出需要的能量，通過對實地的考察來得到機器在碾壓的操作中要提高的能量，讓兩者受到相同的能量。這樣就可計算出碾壓的壓實遍數。

1　瀝青路面壓實特性及壓實度評估

對于瀝青混合料有不同的種類，其內部的結構的排列也呈現出不同的規律，其內部的顆粒在相互的碰撞中形成的強弱也是不同的，即使是用相同的工藝進碾壓，其呈現壓實后的效果大不相同。所以，對不同的混合料進行研究時，其壓實性占有重要的作用。

本文在對我國的瀝青混合料的研究時，采用的是最常見的混合料，其中包含的結構有AC13，AC20，AC25，空隙彌補的混合料OGFC13以及加強緊致混合料SMA13等，通過對不同的混合料進行研究，來得到在不同的混合料在路面的使用是要碾壓的遍數，計算出其之間的空隙要給予的壓實能量。在實驗室里采用的瀝青是進行加工后的瀝青，其之間的空隙占全部的4%，在預定的比例下進行合并，分別進行壓實的擊打，其遍數分別是15，30，45，60，75，要嚴格的按照各項的要求來進行完成。

在對瀝青混合料不同的擊實和密度之間存在一定的關系，當路面的顆粒越大，那實行擊實的密度就越高，通過對路面的不斷擊實，不同的顆粒會逐漸的混合，其密度也會隨之變小，當擊實的遍數達到45次時，不同的顆粒在不同的瀝青混合料壓實的規律會逐漸相同。如果要將顆粒之間的空隙達到4%，那么AC13就要對路面碾壓46次，而AC20則要碾壓47次，AC25要進行48次，互相之間需要的能量差距不大，則表明混合料如果是處于同一種類型，其壓實的遍數差異小。

壓實度是讓土壤或其他的材料在壓實后后的密度同標準密度之比，壓實度是在路面施工中檢測路面的標準，其壓實度越高，密度越大，整體的性能就越好。對于壓實度的評估，在范圍、點數，相同的情況下，挖方在跳床頂面30cm以下的的范圍，在城市的主干路的壓實度要大于95%，在次干路中起壓實度要大于93%，在之路和其他小路時，其壓實度要大于90%。而填方在跳床頂面以下的深度在80～100cm內時，其在主干道、次干道、支路及其他小路的壓實率相同；填方在跳床頂面以下的深度在80～ 150cm時，在城市主干道上壓實度大于93%，次干路和支路的壓實度相同為90%。在深度大于150cm時，其城市主干路和次干路的壓實度相同為大于90%，支路的壓實則要大于87%。根據以上提供的數據作為參考，就可以快速的判斷出其壓實度的合格。

2　瀝青路面壓實能量與碾壓次數的關系與控制

2.1攤鋪機壓實的能量

經過特有的機器進行均勻的振搗后，瀝青路的表面更加的平穩同時也達到了壓實的效果，可以初步的推斷出壓實度。不同顆粒的混合料其互相的補充，完成了初步的模板，經過碾壓機的碾壓后，達到緊密的板塊。

本文采用的是密度儀，通過對瀝青混合料的壓實來得到初步的壓實度，當瀝青混合料的壓實度接近90%，說明及其的振搗對瀝青混合料的壓實產生作用。

在實驗室內采用不同類型的瀝青混合料進行試驗中，可以得到在對其進行多面的擊實，次數達到15次后，各種混合料的壓實度都將達到90%，可以得出機器對瀝青混合料的壓實給予的能量等同于室內擊實15次給予的能量，其壓實的能力為304.9J。

2.2振動壓實能量

振動壓路機其壓實的原理是通過壓路機自身的重量以及其帶有的振動相互結合共同完成，瀝青路面一般采用的振動壓路機的重量在7～18t，振動的范圍在15～30t，通常由單雙2種串聯起來，最常用的壓路機是雙輪。

振動壓路機對需要壓實的路面進行振動作用，讓路面之間存在的顆粒進行運動，在重量的作用下，讓顆粒進行整齊的排列并變得更加緊密。振動機其能力通過振動的形式來傳遞到公路的地步，以同樣的方式來讓底部的顆粒進行重新排列，通過重量的壓力讓公路能夠達到全面的壓實。

瀝青混凝土在壓實的過程中，其采用的是高頻率低幅度的方法，如在工程中我們通常可以看到的是DD110振動壓路機，在施工中運用2檔來讓振動壓路機運行，其運行的振幅在0.15mm，參考振動的質量為11.37×103kg，振動的能量為70.7kN，根據工程在運行的公式來進行計算，可以計算出振動壓路機在一個星期的時間里可以對瀝青混合料來給予的能量為172.6J。

在碾壓的過程中，要盡量的克服被碾壓的材料其顆粒在碾壓是的互相運動而產生極強的吸附作用，讓其在靜止的狀態可以轉換帶振動的狀態，在碾壓中提供的能力不能被壓實的物質完全吸收，其能力的70%用來壓實，剩余的30%則在運行中自動的轉化為熱能。所以，當DD110在不間斷的提供能量時，一次提供給瀝青混合料能量為120.8J，統一的，DDD130在碾壓的途中提供給瀝青混合料的能力就可以的出是129.5J。

所以，在對施工的區域里，如果振動機DD110在對路面碾壓3遍后，DD130也同時碾壓3遍，那么則在此范圍內瀝青混合料的受力后得出的總的受壓能量為751.1J。

2.3輪胎壓路機的壓實能量

輪胎壓路機其運作的原理主要是運用機械的重力來進行全面的壓實。其輪胎是鑲嵌的充氣輪胎，在進行操作時，由于其具有橡膠的柔軟，在對地面進行擊實，可以讓土地的表面更好的融合，使其在橫向和縱向不同的方向都可以受力。縱向的受力指的是混合料對地面進行垂直的施壓，橫向的作用是讓混合料內部的顆粒不斷的運動，讓瀝青混合料的顆粒發生位置的改變，以及重新的排列組合成新的結構，這有效的讓混合料的壓實度在整體上提高。在水平方向上給予的壓實讓操作中的數據難以計算，同時對壓實的提高形成阻礙，本文只對輪胎壓路機的縱向上做的功給予計算。

輪胎壓力機在路面碾壓的一次提供給瀝青混合料的能量利用瀝青路面與周圍形成的高度來得出，即E等于F乘以H，其中，E代表的是輪胎壓路機再給路面碾壓一次提供的能量，F代表的是輪胎所包含的重量，H代表的是輪胎壓路機在碾壓中路面的高度發生的改變。

比如，輪胎的壓路機XP260，其工作的重量為26.0×103kg，可以根據實地的檢測，來推斷瀝青混合料在受壓中密度的改變，就可以計算出在施壓的過程中瀝青混合料其高度發生的改變。對其進行4次碾壓后，瀝青混合料的密度將會升高的范圍在50～80kg/m3。其在進行第1次壓實時，路面的高度發生變化，其數據為0.04cm。所以輪胎壓路機在對路面進行第1次的壓實時給混合料帶來的能量為104J；同樣的計算方式，則可以得到XP301輪胎壓路機在進行壓實一遍后給混合料帶來的能量為120J。

3　結束語

通過對不同種類的混合料進行研究，發現不同的混合料在實驗室進行壓實時需要的能能量是不同的；同一種類的瀝青混合料在進行試驗時需求的能量大致相同；通過實地的考察和實驗室的研究，得出機械的壓實能量；根據不同的機械來研究其功能，可以更好的了解壓路機和碾壓的次數，以及其工作時需要的能量；設定獨特的機械提供能量，計算出混合料在達到壓實空隙時對能量的需求以及碾壓的遍數。為了確保瀝青路完工的可用性，要結合現場的實地考察，運用馬歇爾的實驗來進行高標準高密度的施工，讓瀝青路能更好的的為人民服務，讓人民的出行更加便利，同時在瀝青混合料實質性的研究和對瀝青路碾壓遍數的確定的研究，能為以后瀝青混合料的研究有所幫助。

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U416.217

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1673-0038（2015）16-0221-02

2015-3-12