季正龍



摘要:為提高路面的平整度與壓實度,以某地區高速公路工程項目為例,對瀝青混凝土路面的振蕩壓實施工方案展開詳細的設計研究。根據瀝青路面的結構、規模,選擇對應類型的壓路機設備。從溫度、速度與松鋪系數等方面,設計高速公路瀝青混凝土路面振蕩壓實施工的技術參數。設計接縫碾壓工藝,從初壓、復壓、終壓三個方面,進行振蕩壓實施工的質量控制。
實例應用結果證明:設計的振蕩壓實施工技術實際應用效果良好,應用該方法進行路面振蕩壓實施工,可以在提高路面平整度的基礎上,使路面壓實度符合規范。
關鍵詞:振蕩壓路機;松鋪系數;施工技術;振蕩壓實;混凝土瀝青路面
0? ?引言
在對某地區高速公路工程研究中發現,一些已建成的路面使用一段時間后,先后出現車轍、開裂、擁包等方面的病害現象,此種現象不僅影響到了高速公路道路車輛的行駛安全,也影響了車輛內駕駛人員的行車舒適度。
經研究發現,車轍、開裂、擁包等方面病害多與壓實度不足相關。針對于此,為了確保瀝青路面的壓實度,避免出現類似病害,工程方在綜合商議與研究后,提出將振蕩壓路機應用到高速公路瀝青混凝土路面的壓實施工中[1]。
相比振動壓路機,振蕩壓路機的壓實綜合能力更強,經濟性更好,不容易對路面表層被壓實材料造成損害,特別是適用于橋面瀝青的壓實[2-3]。
本文以某地區高速公路工程項目為例,對瀝青混凝土路面的振蕩壓實施工方案展開詳細的設計研究,旨在通過此次設計,延長高速公路的施工壽命,提高車輛在道路上行駛的安全性。
1? ?瀝青路面振蕩壓路機選型
為確保相關工作的實施達到預期效果,施工前,需要根據振蕩壓實施工的具體需求,對高速公路瀝青路面施工中的振蕩壓路機進行選型。
施工中不同的機械適用于不同類型的道路,通常情況下,振蕩壓路機分為輕型、小型、中型、重型、超重型5種類型,可以根據瀝青路面的結構、規模,選擇對應類型的壓路機設備[4]。
對5種類型的壓路機設備適用范圍進行分析,相關內容如表1所示。一般根據工程的具體情況,選擇與工程施工適配的振蕩壓路機機型。
2? ?施工技術參數設計
在上述設計內容的基礎上,從壓實溫度、壓實速度與松鋪系數等方面,對高速公路瀝青混凝土路面振蕩壓實施工的技術參數展開設計[5]。
2.1? ?壓實溫度
高溫會加速瀝青的老化,引起路面的硬化和脆化,為此在施工中要對瀝青混合料溫度進行嚴格管控。除此之外,溫度過高還會導致混合料的抗剪強度下降,在壓實過程中很容易發生剪切破壞,從而使路面形成推移和橫向裂縫。
反之,如果瀝青混合料溫度過低,會造成瀝青混凝土的孔隙率增大,導致碾壓施工難度大,影響壓實效果[6]。通常,瀝青混合料壓實的最優溫度110~130℃為最佳,最低壓實溫度不得低于80℃。
2.2? ?壓實速度與壓實次數
適當的壓實速度和壓實次數,不僅可以防止路面出現橫向裂縫,而且還可以保證壓實的質量,提高壓實效率。但是在作業項目啟動時,很難直接確定碾壓次數與效率。在此情況下,要在試驗段進行碾壓試驗,根據試驗結果確定具體的施工參數。
2.3? ?松鋪系數
為了保證高速公路混凝土瀝青路面壓實厚度與設計厚度的一致性,應在完成施工中溫度、速度參數的設計后,進行路面施工松鋪系數的設計。松鋪系數是指虛鋪裝與壓實鋪裝的比例[7],通常情況下這一系數是由實踐得出。在施工前需要根據工程的具體需求展開相關實驗,從而得到具體的松鋪系數。
3? ?振蕩壓實作業要點
通常情況下,為確保壓實施工達到預期效果,振蕩壓實分為初壓、復壓、終壓等3個階段。
3.1? ?初壓
在進行初壓作業時,應先對環境的溫度進行測定,若環境的溫度過低,應該停止施工,待環境的溫度達到施工要求后,再進行壓實作業。為確保碾壓的質量,應將振蕩功能關閉,在第一次碾壓完成后,復壓時再進行振蕩工作。
3.2? ?復壓
在使用壓路機進行高速公路復壓前,需根據工程具體情況或施工方案,確定壓路機的振頻和振幅。在壓實作業期間,需要根據路面壓實檢測結果,對壓路機的振頻和振幅進行合理調整。
3.3? ?終壓
一般通過對瀝青路面的終壓來提升路面的平整度。在施工期間需要注意的是,當現場施工溫度<80℃時,不能進行終壓作業。只有確保現場施工條件與施工要求相符合,才可進行終壓作業。
3.4? ?接頭與接縫碾壓
在瀝青路面的壓實施工中,難度最大的是接縫、接頭的碾壓。施工中,先進行高速公路路面橫向接合面的碾壓[8]。
在對橫接縫進行碾壓時,為不破壞攤鋪帶的邊緣,可以在相鄰車道未被攤鋪時,在橫接縫的一側鋪上木板或其他作為支撐,以便壓路機通過。
4? ?實例應用分析
4.1? ?工程概況
本文以某地區高速公路工程項目為例,對該方法在實際應用中效果進行檢驗。施工前,對工程項目的基本情況進行分析,相關內容如表2所示。
4.2? ?確定壓實工藝
掌握工程項目的基本情況后,即可使用本文設計的方法,進行路面的振蕩壓實施工。施工前,先對瀝青路面壓實的振蕩壓路機進行選型,然后根據工程的實際需求,設計壓實溫度、壓實速度與松鋪系數等施工技術參數。完成施工后,參照國家高速公路工程項目建設等相關規范,對路面的平整度進行檢測。
使用3m直尺直接在施工現場展開測量即可。要求高速公路在完成壓實施工后,其橫向方向平整度應滿足<5mm/m的設計需求,縱向方向的平整度應滿足<3mm/m的設計需求。
4.3? ?實驗結果與討論
4.3.1? ?平整度檢測
按照上述方式,在振蕩壓實路段進行平整度檢測。此次共選擇10個測量區段,其中區段1、2、3為橫向方向的平整度測試區段,區段4、5、6、7、8、9、10為縱向方向的平整度測試區段,統計實驗結果如圖1所示。
從圖1可以看出,區段1、2、3的平整度測量結果均滿足<5mm/m的需求;區段4、5、6、7、8、9、10的平整度測量結果均滿足<3mm/m的需求。由此可以證明使用本文設計的方法進行該工程項目的施工,可以有效提高公路路面平整度。
4.3.2? ?壓實度計算
完成上述研究后,在路面上選擇測點,按照下述公式,計算振蕩壓實施工后測點的壓實度,計算公式如下。
公式(1)中:k表示振蕩壓實施工后測點的壓實度,計算單位為%;ρt表示高速公路瀝青面層的實際密度,計算單位為g/cm3;ρ0表示高速公路瀝青面層的標準密度,計算單位為g/cm3。
按照上述公式,計算測點的壓實度結果,如表3所示。從上述表3所示的實驗結果可以看出,本次實驗共選擇了10個測點,在對測點進行壓實度計算后發現,10個測點的壓實度均滿足>96%的要求,說明施工后高速公路的壓實度符合標準。
綜合上述圖1與表3所示的內容,得到如下實驗結論:本文此次設計的振蕩壓實施工技術實際應用效果良好,應用該方法進行路面振蕩壓實施工,可以在提高路面平整度的基礎上,使路面壓實度符合規范。
5? ?結束語
為提高路面的平整度與壓實度,本文以某地區高速公路工程項目為例,對瀝青混凝土路面的振蕩壓實施工方案展開詳細的設計研究。根據瀝青路面的結構、規模,選擇對應類型的壓路機設備。從溫度、速度與松鋪系數等方面,設計高速公路瀝青混凝土路面振蕩壓實施工的技術參數。
設計接縫碾壓工藝,從初壓、復壓、終壓三個方面,進行振蕩壓實施工的質量控制。實例應用結果證明:設計的振蕩壓實施工技術實際應用效果良好,應用該方法進行路面振蕩壓實施工,可以在提高路面平整度的基礎上,使路面壓實度符合規范。
參考文獻
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