丁振宇
安徽路達公路工程有限責任公司 安徽安慶 246003
振蕩壓實技術壓實質量好,可有效提高瀝青路面的穩定性,近年來得到了廣泛的應用。與靜力式壓實和振動壓實技術相比,振蕩壓實技術壓實的瀝青路面質量好,可以得到更高的密實度,且不容易產生水破壞。瀝青路面是通過壓實來提高強度和整體穩定性,因此壓實方法的選擇尤為重要。振蕩壓實技術是在滾輪內對稱安裝兩個偏心塊,在車輛行進的過程中偏心塊產生離心力,水平方向和垂直方向的分離互相疊加形成激振力。與振動壓實所產生的激振力不同,振蕩壓實技術所產生的激振力是沿水平方向傳遞的,隨著車輛的行進,可以使碾壓層的瀝青混合料均勻受壓,可以進一步提高壓實后的密實度,壓實效果好。在振動壓路機進行瀝青路面壓實的過程中,應結合瀝青層的組成材料和厚度等因素,進行振動頻率的調整,以盡量減少壓實過程中的能量損失,更好地完成壓實工作[1]。采用振蕩壓實技術壓實的瀝青路面,不僅可以提高密實度和防水效果,還可以提高路面結構的剪切強度,減少瀝青路面材料施工過程中的氧化,有效提高瀝青路面性能。
振蕩壓實技術相較于其他的壓實技術而言,有著自身較為突出的優越性。首先是該技術能夠使得瀝青路面具有更高的剪切強度,使得路面在使用過程中更加不容易出現剪切破壞。其次,在進行瀝青路面施工的過程中,瀝青混合料過度氧化是一個非常普遍的問題,而通過采用振蕩壓實技術可以有效地避免這一問題。再次,振蕩壓實技術對于提升公路瀝青路面的平整度和耐久性有著非常大的幫助。最后,瀝青混合料非常容易受到施工溫度的影響而出現難以凝結的情況,但是利用振蕩壓實技術能夠較好地避免這一問題。正是由于振蕩壓實技術具有這些優越性,才能夠使其廣泛地應用在公路工程之中[2]。
瀝青混合料的施工溫度是影響壓實效果的主要因素之一,較高的施工溫度,會增加瀝青混合料的流動性,不易壓實成型;瀝青混合料施工溫度過低,會降低瀝青的粘結效果。使混合料變硬,造成壓實效果差,甚至在施工后出現大面積剝落和松散破壞。在采用振蕩壓實技術進行瀝青路面壓實施工時,在不沾輪的情況下,應選擇稍高的施工溫度,以保證瀝青面層的壓實質量。
振蕩壓實技術在具有許多優勢的同時也受到諸多因素的影響,如果不對這些影響因素有效地加以控制,將會影響壓實的效果。而在諸多的影響因素之中,作業人員是最為顯著的一個影響因素,因為在整個施工的過程中都會涉及到作業人員,如果作業人員的專業技術水平不高或者對機械設備的操作不熟悉,就有可能導致瀝青路面壓實的質量不佳。除此之外,公路瀝青路面振蕩壓實技術的應用還受到瀝青混合料以及環境因素的影響,如果瀝青混合料的配置比例不科學,或者相應的施工溫度不合適,都將使得振蕩壓實技術的應用效果受到嚴重的影響。
不同型號的振蕩壓路機,會產生不同的激振力,進而產生對瀝青路面不同的壓實效果。一般來說,小型振蕩壓路機能提供相對較小的激振力,可以壓實較薄的瀝青面層,而對于較厚的面層壓實效果差,甚至達不到規定的密實度;而大型振蕩壓路機能提供較高的激振力,可以對較厚的瀝青面層進行碾壓,壓實效果好。因此,為了保證瀝青面層的壓實效果,必須合理選用振蕩壓路機的型號。
按照機械配套的實際情況來選擇設備壓路機的工作效率主要是通過體積生產率來進行確認的,單位工作時間內所能夠壓實的土方量,此時可以將該方法應用到路堤、基層和底基層結構部分的施工中。面積生產率則主要是通過單位工作時間內所壓實路面的表面積來進行確認,該方法一般可以使用在瀝青路面施工中。從以上的數據入手分析,根據工程的實際情況選擇合適的振蕩壓路機,以保證施工可以順利進行。路基與底基層部分的壓實施工,一般選擇較大功率的大型振蕩壓路機;路面作業時。可以使用中型振蕩壓路機,密實度和平整性都能有所提升;路肩、橋涵等小范圍作業。此時一般都使用輕型壓路機,從而可以避免給路緣造成損壞,其他結構部分也不會產生影響。砂土和粉土材料的黏結性非常差,且非常容易受到雨水的侵蝕,根據該材料的性質可以使用小型振蕩壓路機來進行施工。黏土的黏結性能非常好,且含水率較高,應該使用小功率的振蕩壓路機來保證施工的效果。瀝青材料中加入了一定量的碎石和礫石,應該使用大功率的振蕩壓路機。
在進行路面鋪設時,需要保障相鄰路段材料在相似的溫度范圍內,當采用梯形隊攤鋪機對路面進行全幅鋪攤時,可以接縫為主要方向進行機械化的一次碾壓。利用此方式大大提升壓路工作效率,減少工作任務與工程周期,縮短完工時間。為有效的避免攤鋪路面出現線施工意外,需要選擇兩臺以上壓路機同時操作,在此過程中,要保證壓路機之間留有合理的空間距離,并以同一車道為方向進行施工作業。利用此工作方式有效解決攤鋪帶內缺乏側向限位的問題,但利用此施工方式,極易導致瀝青材料受碾壓輪擠壓影響,誘發側向滑移危險。此時,為了有效避免此類問題,需要在壓路過程中,以縱接縫為方向進行往返預壓,隨后及時初壓路肩外側、路緣石等位置。當相鄰攤鋪帶完成攤鋪后,可從已完成碾壓的內側依次進行錯輪碾壓。
在瀝青路面每天攤鋪完成或施工中斷一定時間后,會產生橫向冷接縫。橫向冷接縫應使用切縫機切齊,接縫位置應與路面縱向垂直,且設置木條做好保護。下一段施工前將木條取下,清理干凈,并多攤鋪一部分瀝青混合料,對接縫處進行預熱。碾壓前除去多余的瀝青混合料,然后加入采用鋼輪壓路機進行騎縫碾壓,直到達到規定的密實度為止。
在應用振蕩壓實技術進行施工的過程中,在初壓階段主要的任務就是將瀝青路面碾壓平整,使得路面結構維持在相對穩定的狀態。因此在初壓時,首先需要注意選擇在合適的環境條件下進行,一般在瀝青混合料攤鋪開之后需要在溫度較高的環境下進行初壓作業,而且在初壓的過程中不能夠出現推移的情況。在進行初壓的時候,碾壓的順序應該是沿著路面的外側到中心,而且所有相鄰的碾壓帶,必須要保證其有所重疊,一般將重疊的寬度控制在滾輪的1/3左右。對于路面外側存在遮擋的情況,振蕩壓路機需要緊靠遮擋物進行碾壓。如果在路面的外側沒有任何遮擋,在進行碾壓的過程中,需要距離最外側預留寬度為35cm左右的路面不進行碾壓,待完成了其他部分的第一次碾壓之后再對該部分進行碾壓,從而使得瀝青路面的水平位移能夠得到有效地控制。
全面利用振蕩壓路機的性能進行路面的壓實施工,在該過程中,設備要結合施工材料的類型、溫度以及厚度選擇合適的頻率、振幅等參數,還要在工程開始前確定壓實的方式以及遍數,然后嚴格執行上述的技術參數,最終可以保證壓實效果達到規定的需要,空隙率要達標,且表面不會存在有明顯的輪跡。在本次施工階段中,振蕩壓路機在倒車的過程中應該關閉振蕩功能,方向改變的時候也要關閉振蕩功能,這樣才能避免已經完成壓實的路面形成鼓包的現象。終壓施工的過程中,振蕩壓實施工可以發揮出其重要的作用,此時應該使用雙鋼筒的壓路機進行施工,且需要關閉振蕩功能,該部分的施工主要就是消除輪跡,提升路面平整度。
完成機械化路面初壓、復壓工作后,要及時清理碾壓留下的車輪痕跡,保證并提升瀝青路面的質量。及時做好壓實路面的輔助工作,及時進行適當的修補,保證最終壓實,在此過程中,可采用不開振蕩功能的壓實工作,對路面進行反復兩次的終壓。
完成了復壓階段的振蕩碾壓施工之后,還需要進行終壓,終壓的主要目的就在于消除滾輪的痕跡以及提高瀝青路面的整體性。所以就終壓而言,常常會利用鋼桶式壓路機再次進行碾壓,或者直接關閉振蕩壓路機的振蕩功能再碾壓一次或兩次。完成終壓之后,需要保證瀝青路面不存在滾輪痕跡,同時整個路面要具有較高的整體性[3]。
總之,隨著技術發展,在公路建設過程,采用振蕩壓實技術能夠提高路面質量,為了有效研究,工作人員要科學總結質量控制措施,通過不斷研究,積極做好技術創新,以促使公路建設水平不斷提高。