半剛性基層材料的碾壓機械優化組合

王 巍

（中國航空港建設第十工程總隊， 河北 保定 071051）

半剛性基層的材料，基本就是通過無機結合來固定整體的形狀，還要在一定的條件下、適宜的時間中形成一個有強度的結構，具體是指把剛開始松散的半剛性材料壓實到一定硬度的半剛性材料。這樣的技術是在傳統基礎下進行改進創新產生的，新的壓實機械組合可以克服傳統技術的很多問題，例如壓實不均勻的問題。在碾壓密實度、施工效率等方面都得到了很好的優化，針對于此就對半剛性基層材料的碾壓機械組合進行一系列精準的研究。

1 半剛性材料

1.1 壓實原理

從原理上來講，半剛性材料的壓實是小顆粒在外力的作用下產生一些新力使小顆粒進行重新排列，以達到結構壓實的目的。雖然原理很清晰，但實踐起來還是不太容易，存在很多困難問題。機械壓實的工藝可以分為兩種，一種是靜碾壓，還有一種就是振動壓實。靜碾壓主要是讓靜荷之間產生滑動摩擦力，排除其中多余的空氣，吸引顆粒使兩者之間距離越來越近從而完成碾壓，而振動壓實則是骨料之間的作用，骨料與骨料之間摩擦需要克服滑動摩擦力，還要克服咬合摩擦。咬合摩擦主要是在骨料與骨料之間相互碰撞咬合產生的，如果顆粒之間過于粗糙就會產生咬合摩擦，從而顆粒之間的距離長短也會受到影響，如果距離過長則會使咬合摩擦力大大衰減，距離越短，咬合摩擦力越大。具體來說，振動壓實就是使顆粒的距離稍微變長，減小了咬合摩擦力，這樣顆粒就會更密集，顆粒之間部分集料就會實現壓實，同時也會有部分集料被擠出，壓實的基本原理也由此而來。

1.2 壓路機性能分析

整個施工過程中要利用的壓路機有很多種類，比如:振動壓路機、靜碾壓壓路機、輪胎壓路機。而且振動壓路機也有低頻高振和高頻低振之分，不同的方式對碾壓的每個步驟都有不同的作用，低頻的穿透力還是比較強的，所以它對中下部分的壓實工作中會有很大的幫助；高頻的能量比較大，所以它對中上部分的密實可以起到一定的作用。除此以外，鋼輪靜碾壓可以讓路面混合料中的顆粒材料進行碾壓，這樣碾壓以后對路面的壓實以及輪跡的消除都會有些舉重輕重的作用。

2 碾壓工藝分析

2.1 傳統的碾壓工藝

傳統碾壓工藝的步驟有三步，初壓、復壓和終壓。初壓是用來穩定混合料的，這樣的方式能讓材料的承載能力得到充足的保證，密實度也相應的增加。也在一定程度上為后復壓打好基礎，避免大噸位壓路機會造成的隆起和推移，路面的平整度也得到了保證。復壓時，它對混合料的穩定和成型有這重要的作用，振動碾壓是其中最重要的方式，剛開始需要用低頻高振幅的碾壓方式，讓混合料中的顆粒料中下部分能壓實，接著要確保中上部分的壓實，就需要改變方式，采用高頻低振幅的形式，從而來保證整體上下密實度相同。終壓過程是整個碾壓環節的重要工序，它是利用大噸位壓路機來進行的，目的是為了消除之前工序的輪跡印，壓實度也能相應的提高，最后利用輪胎壓路機來保證整個路面的平整。在施工過程中，振動壓路機的碾壓過程也需要用重疊1/2 輪，并且要嚴格要求施工工藝，從而保證整個過程的順利。然而在施工中還可能會出現很多問題，例如：施工結果的壓實度不符合項目公司的要求；振動壓路機是同步進行的，而丹拉派克以及徐工壓路機不能完全同步，就會導致碾壓過程出現很多情況；因為碾壓過程是分段進行的，所以容易使每段之間的連接處處理不到位；碾壓工藝如果不精細的話，就容易是路面出現粗細不一的情況。

2.2 碾壓工藝的優化

就上述的傳統碾壓工藝存在的問題，我們需要進行具體的分析并且采取措施對碾壓工藝進行優化。第一，仍舊利用傳統碾壓工藝中的分段碾壓方式，將徐工200 和220 先在一個工作面上進行，用高頻低幅振動碾壓來實現，首先交替進行一遍，然后再各自進行高頻低幅振動碾壓一遍，然后就以這樣的方式進行接下來工作面的碾壓工作。第二，徐工壓路機在工作完成后，需要讓丹拉派克進行碾壓，仍用高頻低幅的振動方式來進行2 到3 次，如果所鋪路面出現相對薄弱的地方，就可以將碾壓次數增加2 次。第三，因為碾壓工藝采用的是分段碾壓，所以各部分的連接處的工作十分重要。施工過程中需要讓振動壓路機對路面進行重疊碾壓，碾壓大約10cm～20cm。在每段之間的連接處需要讓壓路機進行多次碾壓，讓之間的不平面能經過碾壓后變平。第四，就碾壓后路面的均勻性，在一定程度上也是對碾壓路面密實度的一種體現。這一現象也讓我們看出是與壓路機的壓實有關，因此，在進行路面施工過程時，優化后的碾壓工藝要在碾壓過程充分利用起來，有利于改進現如今路面均勻性不好的問題，不僅在一定程度上解決了壓路機使用過程所存在的問題，還能讓整個工程的工作效率得以提高。

3 結語

由此可知，傳統的碾壓機械組合會使基層材料的整體不能混合均勻，從而導致整個路面均勻程度降低；而優化后的碾壓方式，靜碾壓和振動碾壓組合方式能利用兩者的優點，充分呈現出碾壓路面的整體性，有利于碾壓的壓實度和密實度的提升。這樣優化的組合比傳統方式更加讓整個碾壓過程變得更有效果，也更加規范符合要求。