公路瀝青路面施工中振蕩壓實技術的應用

王衍學

山東省菏澤市定陶區公路管理局

1 引言

就我國公路路面施工而言，由于瀝青路面的造價低、施工效率快、耐磨性好、無接縫等優勢，所以在現代公路工程中應用得非常廣泛。而公路瀝青路面施工最為關鍵的環節就是壓實施工，同時，隨壓實技術的不斷發展，振蕩壓實技術被引入瀝青路面施工中，在優化公路瀝青路面的施工質量方面有著不錯的效果。因此，為了進一步挖掘振蕩壓實技術的價值及作用，對其進行深入全面的研究有著深遠的意義。

2 振蕩壓實技術的原理

振蕩壓實技術簡而言之就是指利用振蕩壓路機針對施工作業面進行振蕩及壓實作業，以促使公路瀝青路面實現預期的質量目標。這個過程中，通過利用振蕩壓路機的兩個偏心軸在齒形傳送帶及中心振蕩軸的驅動下而形成兩種方向相反但等值的激振力，并在兩種激振力相互抵消及自重的作用下，使得振蕩壓路機滾輪可以和壓實層一直保持緊貼狀態，再通過交變扭矩的原理使得滾輪反復扭轉振動，在瀝青路面上形成持續的震蕩波，并順著瀝青鋪設水平方向擴散開來，進而促使公路瀝青路面施工實現良好的壓實效果，確保瀝青路面質量。具體振蕩壓實技術原理如圖1所示。

圖1 振蕩壓實技術原理示意圖

3 振蕩壓實技術的實際應用

3.1 工程概況

某市公路工程施工長度共計約50千米，屬于城市中的快速路，車道形式設計是雙向六車道，時速設計是每小時80公里，路基寬是40米。詞公路工程的主要內容有路基工程、路面工程及涵洞工程。其路面工程形式為瀝青混凝土路面，路面壓實施工機械以振蕩壓路機為主。

3.2 接縫處振蕩壓實

3.2.1 縱向接縫振蕩壓實

此類接縫主要指的是施工路段與路面平行且順著路面長度均勻布置的連接部位。縱向接縫振蕩壓實施工的之前，先使用兩臺瀝青攤鋪機保持合理間距進行同步攤鋪施工。整個振蕩壓實過程是：先順著縱向接縫進行一次預壓，再針對外側的路肩部位做出壓施工，并壓至達到設計要求的標準壓實度。如果這個過程中臨近的攤鋪帶鋪設完工，那么就要以做完碾壓的內側當作起點，運用錯輪碾壓的方式進行相應碾壓施工，提高縱向接縫碾壓質量。

3.2.2 橫向接縫振蕩壓實

此類接縫主要指的是施工路段與路面垂直且順著路面寬度均勻布置的連接部位。在橫向接縫碾壓的工作中先是選擇光輪壓路機順著接縫的方向做預壓施工，接著在對整個斷面實施碾壓，直到碾壓完所有的橫向接縫，并待路段完全通過橫向裂縫為止。若這個過程中臨近車道路面瀝青未鋪好，就往沒有攤鋪的地方鋪設一些材料，再進行橫向接縫碾壓，以此來保護好攤鋪帶邊緣，防止其被擠壓。

結合上述內容分析，在實際碾壓接縫的過程中，應優先對橫向接縫做碾壓施工，完后再結合設計及規范要求對縱向接縫做碾壓施工。同時，大面積碾壓施工之前，要注意對表層的松散部分及凸出部位做好清理工作，從而增強碾壓施工的效率及效果。

3.3 路面振蕩壓實施工

通常來說，公路路面碾壓工作可以分為初壓、復壓及終壓三個階段施工。同樣，此公路瀝青路面工程也是遵循初壓、復壓及終壓的原則進行碾壓施工，再加上不同碾壓階段的目的有所差異，施工要求也不盡相同，所以，本次路面壓實施工中結合各階段的要求選擇合適的計算機接線設備。同時，也考慮碾壓的組合方案、次數、壓實度和空隙率等會影響最終的碾壓效果，所以也對碾壓方案進行優化設計，以保障最終的壓實質量。

3.3.1 初壓階段

初壓就是為能提高瀝青路面的穩定性及平整性。且為了使得本次初壓施工能夠達到預期的效果，選擇在瀝青混合料溫度較高的時候開始初壓施工，先是使用振蕩壓路機從外延向中間不斷實施碾壓工作，且確保臨近兩個碾壓帶重疊部分≥三分之一輪寬，并保持對瀝青路面的均勻碾壓。接著使用缸筒壓路機做碾壓施工，并保持缸筒壓路機的驅動輪和前面攤鋪機方向及路線一致，不能出現偏離。

3.3.2 復壓階段

復壓施工可以進一步增強路面壓實的程度，降低瀝青混合料的孔隙率。先是使用振蕩壓路機經過試壓明確最佳壓實次數為5此以上，并控制壓路機碾壓過程中的振動頻率為35Hz～50Hz之間。實際碾壓工作中也要依據瀝青路面情況做合理的調整。另外，為保障瀝青路面碾壓成型的質量，在復壓過程中也在現場加強了質量控制及管理。

3.3.3 終壓階段

終壓主要是對瀝青路面進行修整，并消除初壓和復壓過程中留下的軌跡，確保瀝青路面大大要求的壓實度及平整度。終壓施工選擇的是雙輪滾筒壓路機實施具體的碾壓作業，并關掉壓路機的振動設備，按1～2遍的進行碾壓。同時，終壓施工過程中，一定要注意壓路機在倒車時不可以振蕩，完成轉向后再開始振蕩，這樣可以有效防止瀝青路面出現鼓包等問題。此外，也控制壓路機勻速緩慢行駛及碾壓，安排專業人員現場指揮及監督終壓施工過程，并對壓實質量及效果實施檢查，以保障最終壓實質量達到設計要求標準。

4 影響振蕩壓實施工質量的因素

4.1 瀝青的厚度

瀝青混合料攤鋪的厚度對振蕩施工的質量有著直接影響，比如，若瀝青混合料的攤鋪厚度符合標準厚度要求，則可以有效保持路面層的濕潤，不僅可以給振蕩壓實施工爭得時間，而且也有利于提高瀝青路面的施工質量。而若瀝青混合料攤鋪厚度與標準厚度不相符，則會加快路面的降溫速度，甚至容易引起瀝青路面出現離析問題，不僅增大了瀝青路面施工的困難程度，而且不利于路面振蕩施工的質量。鑒于此，瀝青路面振蕩壓實施工時，應綜合考慮到天氣及氣溫等各種因素，并且應盡量選擇在瀝青混合料溫度比較高的時候實施攤鋪及振蕩壓實作業，從而提高瀝青路面整體的振蕩壓實施工質量。

4.2 施工材料的性質

若瀝青路面施工中所用的瀝青混合料表面不夠平整且很粗糙的話，就會增大振蕩壓實施工中的摩擦力，進而增大施工難度；而若攤鋪的瀝青混合料表面有著良好的平滑度，則其振蕩壓實施工中的摩擦系數也會相對小點，便于振蕩壓實施工。同時，混合料拌制過程中所用的原料不同或配比不同，最終拌得的瀝青混合料的性質也存在差異，比如，有些原料的吸水性比較強，易吸收混合料中的水分，使其過于干燥，不利于振蕩壓實作業；瀝青含量少的情況下，會導致混合料的黏度比較小，不利于路面的結合質量。因此，為保證瀝青路面振蕩壓實施工的質量，必須要對瀝青混合料的選料及配比進行嚴格控制。

4.3 混合料的溫度

瀝青混合料的溫度對路面振蕩壓實施工的質量也有著至關重要的影響，比如，若瀝青混合料的溫度過高，便容易增大瀝青路面的流動性，使得振蕩壓實施工作業過程中路面變形的概率增大。而如果瀝青混合料的溫度比較低，則易造成路面變硬，也不利于振蕩壓實施工的高效優質開展。因此，瀝青路面振蕩壓實施工期間，必須要結合實際的天氣及氣溫等情況來確定瀝青混合料的溫度，以便于振蕩壓實施工。

5 振蕩壓實質量控制的方法

5.1 選擇合適的振蕩壓路機

振蕩壓路機是保障振蕩壓實技術有效應用的基本條件之一，所以振蕩壓路機的性能情況對瀝青路面振蕩壓實施工的質量有著直接的影響作用。而市場上的振蕩壓路機種類很多，且在性能及環境適應能力等方面各有不同，因此，為保障瀝青路面振蕩壓實施工的質量，就必須結合現實施工的需求及環境情況來選擇合適的振蕩壓路機型號，常用的振動壓路機類型及其適用范圍如表1所示。若公路瀝青路面施工中要想獲得更好的密實度及平整度，就盡量選擇中型振蕩壓路機；而若是針對小范圍做振蕩施工，則應選擇小型振蕩壓路機；若為了能有效規避對遭受到侵蝕或黏結性比較差的路基產生不利影響，可選用重型振蕩壓路機開展實際作業。由此可見，瀝青路面振蕩壓實施工中選擇合適型號的壓路機是至關重要的一項工作。

5.2 加強技術人員培訓

為保障振蕩壓實技術在瀝青公路路面壓實施工中應用的質量及效果，少不了專業技術人員的支持。所以，負責公路瀝青路面施工的單位一定要注意針對技術人員加強并落實好振蕩壓實技術的專業培訓，使得所有的技術人員都了解和掌握好振蕩壓實技術工藝及要求后，再開始實際施工。同時，公路瀝青路面實際振蕩壓實施工中，也可以聘請高水平及經驗豐富的技術人員指導具體的振蕩壓實施工過程，不僅可以最大化的保障瀝青路面壓實質量，而且也有利于增強其他工作人員的實際操作能力及技術水平。

5.3 做好前期準備工作

充足的準備工作是保障公路瀝青路面的振蕩施工質量及效果的關鍵。因此，必須針對瀝青路面振蕩施工落實好所有的準備工作。首先，到公路瀝青路面攤鋪及壓實施工現場做詳細全面的勘察工作。其次，公開招標專業的、合適的設計單位及施工單位，結合勘察結果編制符合現實施工要求的設計方案及施工組織方案。最后，組建監督及審核部門，對圖紙、方案和施工組織實施嚴格、細致的審核，進一步為后續公路瀝青路面振蕩壓實施工的高效優質開展提供保障。

5.4 注重壓實檢查工作

在公路瀝青路面壓實施工中有效應用振蕩壓實技術，有利于增強瀝青路面的平整度及壓實度，但是，現實影響因素及限制條件比較多，也會使得瀝青路面振蕩壓實施工中發生一些問題，比如，接縫部位就是振蕩壓實施工中易發生質量問題的地方。為此，公路瀝青路面實際振蕩壓實施工中要充分重視和嚴格落實壓實質量的檢查，待有問題的時候，必須第一時間制定相應措施加以解決，提高整個公路瀝青路面振蕩壓實的質量。

6 結束語

綜上，在上述公路瀝青路面振蕩施工中，通過對振蕩壓實施工進行科學合理的設計及組織安排，使得該公路瀝青路面的振蕩壓實取得了不錯的效果。并且對瀝青路面的平整度、壓實度及混合料孔隙率進行檢驗也都符合設計及規范要求的標準，縱向接縫及橫向接縫的壓實施工達到了預期的質量標準，也改善了傳統壓實技術應用中的一些難題。由此可知，振蕩壓實技術適合應用在公路瀝青路面的縱向接縫及橫向接縫壓實施工中，既能有效增強壓實施工質量，也具有工藝操作簡單、技術含量高等優勢，值得被廣泛推廣及應用。

表1 振蕩壓路機分類