瀝青路面智能施工管控系統(tǒng)在公路工程中的應(yīng)用研究

黃榮華，韓 鵬，朱富萬

(蘇交科集團(tuán)股份有限公司，江蘇 南京 210000)

1 智能施工管控設(shè)備

智能施工管控設(shè)備主要包括后場拌合樓設(shè)備、運輸車輛標(biāo)識設(shè)備、前場數(shù)據(jù)采集設(shè)備等。后場拌合樓設(shè)備能夠?qū)崟r采集拌合樓生產(chǎn)過程中的計量數(shù)據(jù)和溫度數(shù)據(jù)，并通過無線網(wǎng)絡(luò)實時發(fā)送到遠(yuǎn)程終端；運輸車輛標(biāo)識設(shè)備能夠識別運料車及運料車裝料時間；前場數(shù)據(jù)采集設(shè)備能夠?qū)崟r獲取瀝青混合料的攤鋪、碾壓等數(shù)據(jù)。

2 智能施工監(jiān)控數(shù)據(jù)分析

2.1 礦粉比例

2.2 油石比

智能施工管控系統(tǒng)對拌合樓油石比進(jìn)行監(jiān)控，選取鹽豐高速兩個標(biāo)段一周的油石比統(tǒng)計數(shù)據(jù)如表所示。除個別盤料油石比有波動外，絕大部分油石比均能保持穩(wěn)定，并在允許波動范圍(5.9%～6.1%)之內(nèi)，表明智能管控系統(tǒng)能夠有效控制混合料的瀝青用量。

2.3 攤鋪碾壓情況

選取鹽豐高速FY-21標(biāo)段K13公里處進(jìn)行詳細(xì)分析，其中圖2為瀝青混合料攤鋪溫度分布云圖，從圖中看出攤鋪溫度為160 ℃左右，攤鋪機(jī)的邊緣存在低于150 ℃的攤鋪區(qū)域，這些區(qū)域是壓實過程中的難點，應(yīng)進(jìn)行重點關(guān)注。

瀝青混合料攤鋪完成后，緊跟碾壓工藝，碾壓過程是保證瀝青路面密實成型的關(guān)鍵步驟，當(dāng)壓實不足時，后期瀝青路面容易發(fā)生水損、車轍等病害。圖1是瀝青路面壓實遍數(shù)統(tǒng)計，從圖1中看出，瀝青路面大部分區(qū)域能滿足碾壓>8遍的要求，但其中還存在局部碾壓不足的情況。

圖1 碾壓遍數(shù)

2.4 路面壓實度檢測驗證

待瀝青路面降溫后，通過鉆取芯樣對壓實度進(jìn)行檢測，將上面層壓實度偏低點信息與管控系統(tǒng)顯示結(jié)果相結(jié)合統(tǒng)計如表1所示。

表1 壓實度統(tǒng)計

續(xù)表1

由統(tǒng)計數(shù)據(jù)并結(jié)合碾壓智能管控系數(shù)可以看出：

(1)壓實度偏低區(qū)域多出現(xiàn)在中間區(qū)域與邊緣處位置，即攤鋪機(jī)的兩側(cè)位置；

(2)中間區(qū)域壓實度偏低主要是由兩臺攤鋪機(jī)的接縫、碾壓遍數(shù)與碾壓溫度偏低導(dǎo)致；

(3)邊緣區(qū)域壓實度偏低主要是由壓實遍數(shù)較低導(dǎo)致。

3 結(jié) 論

(1)路面上面層配合比設(shè)計中礦粉比例達(dá)到10%，礦粉波動幅度較大，建議控制好控制施工進(jìn)度，定期對拌合樓進(jìn)行維護(hù)標(biāo)定。

(2)瀝青混合料監(jiān)控數(shù)據(jù)表明，油石比在允許范圍內(nèi)波動。

(3)局部地區(qū)攤鋪、碾壓溫度較低在智能施工系統(tǒng)中均有體現(xiàn)，易影響路面壓實效果。智能施工系統(tǒng)數(shù)據(jù)表明兩臺攤鋪機(jī)縱向拼接縫、中分帶、路肩位置及碾壓開始和結(jié)束階段等部位為碾壓薄弱環(huán)節(jié)，在施工過程中需注意碾壓遍數(shù)的控制，防止漏壓。

[1] 林通,焦生杰,葉敏.高速公路瀝青路面遠(yuǎn)程智能監(jiān)控系統(tǒng)[J]. 長安大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版),2015,35(1):26-32.

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