羅進
【摘 要】瀝青混合料路面的碾壓在瀝青路面施工中為最后一部分,也是非常重要的一部分。因為當前我國對瀝青路面碾壓施工技術的研究不夠重視,所以還沒有出現一套符合當前瀝青混合料路面碾壓要求的技術及工藝。但是,隨著機動車的增加,對路面的承重碾壓施工技術要求不斷提高。很多傳統的路面碾壓施工技術、路面的設計技術及道路施工技術已經不能滿足現代社會發展的需求。根據多項研究表明,高速公路的路面破壞嚴重主要與建立初期的路面壓實技術不足有關,需要盡快研究與新型瀝青混合料路面設計方法相符的碾壓施工技術。因此,為了順應時代的發展,組合式碾壓施工技術應運而生,主要是采取了新型壓實技術,通過將不同碾壓機械進行合理組合,在一定程度上起到了規范碾壓施工技術參數選擇、壓路機頻率振幅選擇及碾壓施工中疊輪方式的選擇[1]。文章通過對瀝青路面組合式碾壓施工技術與工業進行探究,希望對我國道路建設方面有所幫助。
【關鍵詞】瀝青路面;組合式碾壓施工技術;工藝
【中圖分類號】U416.217 【文獻標識碼】A 【文章編號】1674-0688(2018)04-0118-02
我國當前的道路建設技術尚未成熟,很多常規的瀝青路面碾壓技術存在一些問題,例如碾壓時間過長、遍數控制不全、出現漏壓、道路平整度不夠及道路施工時質量不均勻等。這些問題亟待出現一項科學的碾壓施工技術與工藝來解決。并且,由于瀝青路面混合料的設計方法也被改善,一些傳統的路面碾壓施工技術已經無法達到壓實的新型標準,傳統碾壓施工技術以馬歇爾設計方法為例,也已經不能適應道路壓實要求,逐漸被GTM或者旋轉壓實機設計方法取代。
1 瀝青路面組合式碾壓施工技術概述
組合式碾壓技術,顧名思義是通過對多個施工機械合理組合后進行的碾壓技術。目前,是由1臺雙鋼輪振動壓路機和1臺膠輪壓路機組成,在道路施工路面上會進行劃分作業。正常為2組或者3組共同施工一個作業面,并且在施工作業時,各分組中的雙鋼輪振動壓路機與膠輪壓路機需保持1 m左右的車距,以一個統一的速度同時進行作業,共同前行與后退。在正常情況下,這樣的組合碾壓施工技術適合目前各種各樣的瀝青混合料路面。
2 瀝青路面組合式碾壓機理分析
組合式碾壓分組中的膠輪壓路機在前(如圖1所示),雙鋼輪振動壓路機在后進行統一施工作業。膠輪壓路機在作業中主要是通過膠輪的揉搓作用將瀝青混合料分散開、均勻分布,在一定程度上降低了瀝青路面的摩擦阻力,可以更好地壓實瀝青混合料,使路面更緊實。緊接著是雙鋼輪壓路機的振壓,通過振壓改變摩擦力的性質,從開始的瀝青混合料之間的靜摩擦阻力逐漸轉變為動摩擦力,并且充分利用了雙鋼輪振動壓路機的正弦交變壓力將瀝青混合料壓實壓嚴[2]。
3 瀝青路面碾壓施工存在的問題
3.1 瀝青路面混合料壓實不足
隨著經濟的不斷發展,我國的高速公路也在不斷地建設當中。但是壓實不足卻是道路建設中最為常見也是最致命的問題,造成這一問題的主要原因是太過片面地追求道路的平整度,往往在道路通車時路的表面就出現了很嚴重的變形,表面層無法承載大型貨車的質量。
3.2 碾壓時間過長
常見的碾壓施工技術以雙鋼輪壓路機與膠輪壓路機單獨進行碾壓,對道路施工經常出現碾壓時間過長、溫度下降速度過快的情況,導致了復壓無法在高溫下進行,無法保證施工后的道路質量。
3.3 道路平整度控制比較困難
由于高溫下膠輪壓路機碾壓的痕跡較深,所以往往施工單位在復壓的后期才進行膠輪壓路機碾壓,可是此時壓路機對道路的碾壓仍會出現較深的車轍。由于已經處于施工的后期碾壓,所以很可能導致輪跡無法消除,那么整個道路的平整度就會受到影響。
3.4 施工的質量無法保證
由于傳統的道路碾壓方式存在低溫碾壓、漏壓、平整度低等問題,導致了道路建成后質量無法保證。
4 瀝青路面組合式碾壓施工操作要點
我國目前道路施工中對瀝青混合料的種類劃分為AC、ATB、AM為普通的瀝青混合料,SMA、OGFC屬于特殊的瀝青混合料,當然還有一些更為特殊的超厚路面,主要是瀝青混合料厚度大于8 cm,瀝青碎石料厚度超過10 cm,以及垂直壓力受限的橋面鋪裝等一些路面結構。
4.1 一些常見的瀝青混合料
目前的組合式碾壓施工工藝主要適合8 cm以下的常規瀝青混合料,有AC—5、AC—10、AC—13、ATB—25、ATB—30、AM—25、AM—30等,并且絕大多數的工程都采取這項工藝。
4.2 瀝青路面的混合料設計
GTM設計可以很好地提高壓實的標準,GTM試驗機可以最大限度地模擬汽車在道路上行駛時輪胎對路面的作用力,并且通過旋轉的工藝進行壓實,使模擬中瀝青混合料的密實度達到與汽車輪胎實際作用于道路的密實度。解決了道路面上出現的車轍等問題。
4.3 常見組合式碾壓施工的參數
壓路機的配置為2臺26~30 t的膠輪壓路機,3臺11~13 t的雙鋼輪壓路機。主要是根據路面的寬度進行調整,以1臺雙鋼輪壓路機與1臺膠輪壓路機為一組,一共可分為2組,膠輪壓路機與雙鋼輪壓路機依次按順序排開,運用重復壓實技術對瀝青混合料路面進行反復碾壓,做到初壓與復壓將瀝青混合料碾壓平整均勻,另外1臺雙鋼輪壓路機在前面2組碾壓完成后進行終壓。
雙鋼輪振動壓路機的振幅與頻率主要根據瀝青混合料的類型進行調整適應,雙鋼輪振動壓路機通過試驗進行調整確定,以適應不同類型的瀝青混合料及厚度不同的混合料攤鋪程度。在一些正常的情況下,施工作業時雙鋼輪壓路機通常是前行高頻低幅運行,后退則以高頻高幅來碾壓瀝青混合料。
還有一些疊輪方式需要進行規定調整,各組的壓路機通常以雙鋼輪壓路機為基準在前,雙鋼輪振動壓路機疊1/2輪;膠輪壓路機在雙鋼輪壓路機后再疊輪2/3,再對壓實遍數及壓實速度進行精確調整。
5 組合式碾壓施工技術帶來的經濟效益
5.1 直接經濟效益
由于碾壓施工技術的改革,組合式碾壓施工技術的出現提高了道路壓實率和設備的使用率,直接降低了道路施工的成本。根據相關數據分析,采用新型組合式碾壓技術在每層碾壓每平方米能夠節約0.3~0.5元。以此類推,一條100 km的高速公路直接可以降低200萬~350萬元,直接可以產生巨大的經濟效益。設備的投資也相對減少,每100 km的雙向標準4車道的高速公路可以減少10萬臺雙鋼輪壓路機的投入,就以90萬元一臺計算,那么10萬臺的直接經濟效益就是900萬元。再從租金角度算起,仍然是很大一筆數目。
5.2 間接經濟效益
瀝青混合料道路組合式碾壓施工技術的實施,極大地提高了道路的平整度與道路的承載力,提高了道路工程完成的質量,使路面的后期護理費用降低。根據相關數據顯示,采用過組合式碾壓施工技術后建成的高速公路,路面后期的質量問題大大減少了,間接地節省了大量道路護理費用[3]。
6 總結
由于我國各地加快了道路建設的步伐,組合式碾壓施工技術被廣泛投入到實際運行中。這項技術的應用是道路建設的一大進步,保證了道路建設的質量,對后期的保養也有重要意義。
參 考 文 獻
[1]張紅春.瀝青路面組合式碾壓機理及壓實效果研究[J].道路加寬技術,2011(10):283-287.
[2]李莉.瀝青路面施工技術在市政工程道路中的運用[J].交通建設,2017(2).
[3]周合寬.瀝青路面組合式碾壓施工技術與工藝[J].筑路機械與施工機械化,2016(4).
[責任編輯:鐘聲賢]