郭向盈

摘要：在瀝青路面的施工過程中，最后和最為重要的工序就是路面壓實(shí)，這道工序?qū)r青路面的質(zhì)量有很大影響，而其成功的關(guān)鍵是選擇壓實(shí)技術(shù)和工藝。文章介紹了振蕩壓實(shí)施工方案在瀝青路面上的應(yīng)用，并分析了這項(xiàng)技術(shù)在瀝青路面施工中的優(yōu)越性與可行性。

關(guān)鍵詞：公路施工；瀝青路面；施工方案；振蕩壓實(shí)技術(shù)

中圖分類號(hào)：TU528文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1009-2374（2014）24-0087-02

1振蕩壓實(shí)技術(shù)的原理、要點(diǎn)和效果

瀝青路面在施工過程中壓路機(jī)的振蕩輪有兩種結(jié)構(gòu)：臥軸式和垂直軸式，用來進(jìn)行路面壓實(shí)。振蕩壓實(shí)的原理是給振蕩倫內(nèi)部安裝同步旋轉(zhuǎn)和相位差是180°的偏心塊軸，在它們偏心距和質(zhì)量相同的條件下，確保沿著其圓周徑向上的激振力與合力是零，由此產(chǎn)生激振力偶在振蕩輪上，改變它的交變扭矩，同時(shí)對(duì)地面形成震蕩波，以此產(chǎn)生剪應(yīng)變力在瀝青路面上。在水平力和振蕩輪共同作用下解決瀝青路面的骨料空隙問題，分別向路面的水平和垂直方向?qū)嵤┱袷帀簩?shí)。

振蕩輪和瀝青路面的動(dòng)力學(xué)分析。振蕩輪和路面的動(dòng)力學(xué)模型如圖1所示：

該動(dòng)力學(xué)模型為強(qiáng)迫性振動(dòng)系統(tǒng)，受到激振力矩M后，振蕩輪做擺振運(yùn)動(dòng)，軸心是O，M的一部分被用在克服振蕩輪的慣性力矩，另一部分讓振蕩輪和瀝青路面間產(chǎn)生摩擦力F0。摩擦力作用一個(gè)是對(duì)被壓實(shí)材料使之發(fā)生剪切變形，另一個(gè)是使振蕩輪輪心發(fā)生水平位移。激振力距較小時(shí)，振蕩輪受到激振力與摩擦力的作用，會(huì)沿著瀝青路面發(fā)生滾動(dòng)，圖中所示我們稱之為滑板或者支撐面，這時(shí)振蕩輪和滑板使用彈性元件與機(jī)架和大地經(jīng)過聯(lián)結(jié)形成振動(dòng)系統(tǒng)。激振力增大時(shí)，摩擦力也增大，當(dāng)增大到極限值的時(shí)候，振蕩輪就會(huì)在支撐面上發(fā)生打滑，使振蕩輪和地面的固定聯(lián)系遭到破壞從而產(chǎn)生滑動(dòng)。這時(shí)振蕩輪受到外力而完成獨(dú)立運(yùn)動(dòng)。從這些分析能夠看到：振蕩輪和支撐面的摩擦力超過靜摩擦力時(shí)，這個(gè)時(shí)間點(diǎn)是劃分上述模型工作方式與不同時(shí)期臨界條件。一般在碾壓開始時(shí)，被壓實(shí)材料其剛度比較小，在振蕩輪和地面上沒有發(fā)生滑動(dòng)，這個(gè)模型作為一個(gè)振動(dòng)系統(tǒng)被應(yīng)用。碾壓遍數(shù)增多時(shí)，剪切剛度也隨著增大，達(dá)到某個(gè)數(shù)值振蕩輪和地面之間會(huì)發(fā)生明顯的滑動(dòng)，這時(shí)振蕩動(dòng)力學(xué)過程的組成變成了連耦與脫耦的二階系統(tǒng)。材料在被較好的壓實(shí)以后，地面剪切剛度增大離剛性基礎(chǔ)的水平比較近，這時(shí)系統(tǒng)是單自由度振動(dòng)系統(tǒng)。

壓實(shí)技術(shù)要點(diǎn)是壓路機(jī)振動(dòng)及它和地面的系統(tǒng)共振，兩者差別較遠(yuǎn)時(shí)，會(huì)使壓實(shí)效果比較差。一般情況下壓路機(jī)震蕩頻率超出共振頻率但是和其比較接近，頻率太高傳到地面上能量就比較少，給壓實(shí)效果帶來較大影響；這時(shí)壓路機(jī)共振會(huì)給機(jī)器和路面造成破壞，而且操作手感會(huì)變得很差。

在對(duì)瀝青路面進(jìn)行施工時(shí)，壓實(shí)技術(shù)能夠降低附加壓實(shí)度與滲透性，還能避免瀝青混合料發(fā)生過度氧化，從而提供較好的剪切剛度，使地面平整度獲得合適效果。壓實(shí)技術(shù)在路面施工過程中應(yīng)用方案被應(yīng)用于路面的振蕩壓實(shí)中，根據(jù)混合料存在的接縫差別選擇合適的碾壓技術(shù)，一般情況下常用的是橫接縫與縱接縫技術(shù)，它們的碾壓工藝與技術(shù)重點(diǎn)有較大區(qū)別。接縫碾壓通常是和混合料攤鋪一起進(jìn)行的，作業(yè)路段上的壓實(shí)工藝是初壓、復(fù)壓、終壓，按照這個(gè)順序進(jìn)行壓實(shí)，此過程中要注意的是對(duì)質(zhì)量的控制。

振蕩壓路機(jī)對(duì)路面的壓實(shí)特點(diǎn)。壓實(shí)路面時(shí)輪體不會(huì)有垂直沖擊，可以防止路面出現(xiàn)波紋，所以被壓實(shí)材料的表面是穩(wěn)定與平整的，振蕩壓實(shí)因?yàn)樨Q向的激振力小，壓實(shí)深度就比較小一些。振蕩輪一直和地面基礎(chǔ)，進(jìn)行水平振蕩，使用交變剪切力，對(duì)混合料進(jìn)行揉搓壓實(shí)，可以更快的實(shí)現(xiàn)符合規(guī)范壓實(shí)度要求的目的，還能保護(hù)好脆性集料；碾壓時(shí)符合對(duì)地面的碾壓要求，提高路面抗剪切水平，延長(zhǎng)其使用壽命。

2瀝青路面施工中的接縫碾壓技術(shù)

首先是橫接縫碾壓，橫接縫指在攤鋪前后的連接處，技術(shù)措施要用在前作業(yè)段和后作業(yè)段交替時(shí)。振蕩壓實(shí)中橫接縫技術(shù)一般選擇剛性壓路機(jī)作為施工設(shè)備，開始碾壓時(shí)，碾壓輪大概有15cm的輪寬壓在混合料上，輪寬的大部分都在已經(jīng)壓實(shí)好的路段上；還要確保壓路機(jī)向著剛鋪好路段移動(dòng)15～20cm進(jìn)行碾壓，到完全壓過此橫接縫路段結(jié)束。對(duì)橫接縫進(jìn)行碾壓時(shí)，為了不破壞攤鋪帶的邊緣，可以在鄰近車道還沒有被攤鋪時(shí)在橫接縫一側(cè)鋪上木板或者別的支撐物為了使壓路機(jī)駛過，在處理接縫組合工藝時(shí)，一般是先對(duì)橫接縫進(jìn)行碾壓，防止它的接合面發(fā)生分離，對(duì)于不平的地方要先進(jìn)行疏松處理然后再補(bǔ)壓。

振蕩壓實(shí)中對(duì)質(zhì)量的控制。進(jìn)行壓實(shí)時(shí)要特別重視碾壓的組合方式、遍數(shù)、壓實(shí)度和空隙指標(biāo)之間關(guān)系，把能夠達(dá)到較小孔隙率與較大壓實(shí)度作為原則，找出最好的碾壓組合。碾壓機(jī)數(shù)量要結(jié)合生產(chǎn)率與組合方式來確定。碾壓階段還是上面所說的那三個(gè)階段：初壓、復(fù)壓、終壓，三個(gè)階段中的碾壓速度必須符合規(guī)定，在不同的碾壓階段有不同的作用和施工工藝。初壓階段，初壓時(shí)重要的是起到平整作用，而且還要在攤鋪后溫度較高時(shí)進(jìn)行，要注意不能使它發(fā)生推移、開裂，壓實(shí)溫度要結(jié)合瀝青的稠度、混合料類型、壓路機(jī)種類、氣溫和鋪筑厚度，然后經(jīng)過試鋪和試壓后才能確定。壓路機(jī)要從外側(cè)開始碾壓到中心，挨著碾壓帶要注意重疊1/3到1/2的輪寬，最后碾壓瀝青路面中心，壓完全幅是一遍，如果邊緣有擋板、石路肩等支擋物時(shí)，壓路機(jī)要緊靠支擋物進(jìn)行碾壓，如果邊緣不存在支擋物，就先對(duì)邊緣空出30～40cm的寬度，壓完一遍以后，把壓路機(jī)的大多數(shù)重量放在壓實(shí)過的路面上進(jìn)行再次碾壓邊緣，這樣做是為了減少朝外部的推移。初壓時(shí)要選擇鋼筒壓路機(jī)或者關(guān)閉振蕩壓路機(jī)進(jìn)行碾壓1～2遍，它的線壓力不能低于350N/cm2。壓路機(jī)的驅(qū)動(dòng)輪還要朝著攤鋪機(jī)，還要注意碾壓路線與方向不可以突然發(fā)生改變，這樣會(huì)造成混合料的推移，壓路機(jī)在啟動(dòng)和停止時(shí)需要減速進(jìn)行。復(fù)壓階段，復(fù)壓能夠起到壓實(shí)作用，在壓實(shí)工序中這是關(guān)鍵的一步，適合選擇振蕩壓路機(jī)，對(duì)于碾壓方式要通過試驗(yàn)路段來確定，遍數(shù)要通過試壓來確定，要注意的是不能少于3～5遍，這是為了實(shí)現(xiàn)規(guī)定的壓實(shí)度與空隙率，沒有明顯的輪跡。對(duì)橋面上的混合料進(jìn)行鋪裝和壓實(shí)時(shí)，振蕩壓路機(jī)也很適合，振動(dòng)頻率最好選擇30～50Hz之間，振幅是0.3～0.8mm，然后結(jié)合混合料種類、溫度、厚度來選擇，如果厚度比較厚就選擇頻率與振幅都較大的，挨著碾壓帶的重疊寬度是10～20cm，壓路機(jī)在倒車時(shí)要先停止振蕩，在朝另一個(gè)方向碾壓時(shí)才能開始振蕩，防止混合料發(fā)生鼓包。終壓階段，終壓能夠起到整理作用，也可以消除輪跡，進(jìn)行中壓時(shí)可以選擇鋼筒壓路機(jī)或者關(guān)閉振蕩壓路機(jī)進(jìn)行碾壓，適合壓的遍數(shù)是1～2遍，以方便消除輪跡和提升平整度。

振蕩碾壓時(shí)需要注意的事項(xiàng)。在運(yùn)用振蕩壓實(shí)方案時(shí)，需要注意這幾個(gè)技術(shù)要點(diǎn)：（1）壓路機(jī)的碾壓段長(zhǎng)度和氣溫、風(fēng)速有關(guān)系，通常情況下氣溫高和風(fēng)速小的時(shí)候碾壓段適合長(zhǎng)一些，氣溫低和風(fēng)速大的時(shí)候適合短一些，要根據(jù)攤鋪速度的平衡原則確定較為穩(wěn)定的長(zhǎng)度。（2）壓路機(jī)在碾壓時(shí)可以向碾壓輪灑適量的水或者洗衣粉水來防止混合料粘輪問題的發(fā)生。（3）壓路機(jī)在壓好路段上行駛時(shí)必須關(guān)閉振蕩，并且不能在沒有經(jīng)過壓實(shí)的路段上進(jìn)行轉(zhuǎn)向、調(diào)頭或者停車等。（4）對(duì)壓路機(jī)不能壓實(shí)的局部可選用振動(dòng)夯板進(jìn)行壓實(shí)或者用人工夯錘進(jìn)行補(bǔ)充壓實(shí)。（5）對(duì)于壓實(shí)好還沒有經(jīng)過冷卻的路段，不能出現(xiàn)干擾物，同時(shí)還要及時(shí)調(diào)整和使用合適的碾壓方式對(duì)超載引起的裂縫進(jìn)行平整。（6）碾壓段長(zhǎng)度要根據(jù)混合料性質(zhì)與環(huán)境溫度、當(dāng)天風(fēng)速等因素進(jìn)行確定，這樣能提升路面功能性。

3在瀝青路面振蕩壓實(shí)方案的可行性與優(yōu)越性

對(duì)瀝青路面進(jìn)行振蕩壓實(shí)時(shí)混合材料的受力是連續(xù)合理的，輪體沒有垂直沖擊，消除了表面波紋，確保路面有較好的平整度。在受到連續(xù)剪切力時(shí)，使混合材料沿著剪切力方向發(fā)生急劇變形，使剪切面產(chǎn)生滑移錯(cuò)位，鋪筑層的混合材料相互填充和進(jìn)行重新排列，確保它的封閉性能，保證空隙率達(dá)到最佳狀態(tài)和較高標(biāo)準(zhǔn)，這是為了讓路面不容易發(fā)生水損壞現(xiàn)象，瀝青路面能夠使用更長(zhǎng)的時(shí)間；同時(shí)在高溫條件下壓實(shí)成型的路面，達(dá)到快速壓實(shí)的結(jié)果。振蕩壓路機(jī)碾壓方式所受振動(dòng)的影響較小，能夠避免混合料中的骨料被壓路機(jī)擊碎，解決了由于垂直振動(dòng)與沖擊對(duì)操作者與壓路機(jī)產(chǎn)生的危害，還能降低能源消耗，所以振蕩壓實(shí)技術(shù)被用在瀝青路面施工中有較好的可行性與優(yōu)越性。

4結(jié)語

近幾年出現(xiàn)和被使用的振蕩壓路機(jī)，用其先進(jìn)的壓實(shí)原理與機(jī)械結(jié)構(gòu)解決了以往該種壓路機(jī)本身存在的缺陷問題。振蕩壓實(shí)使瀝青路面受力合理并且是連續(xù)的，解決了振動(dòng)壓路機(jī)在壓實(shí)過程中的不連續(xù)問題，從而使壓實(shí)效果得到改善，也使路面提高了性能和延長(zhǎng)了使用壽命。本文分析了振蕩壓實(shí)技術(shù)的原理、要點(diǎn)和效果，振蕩輪和瀝青路面的動(dòng)力學(xué)分析等，對(duì)振蕩壓實(shí)技術(shù)在瀝青路面工程中的應(yīng)用做出探討。

參考文獻(xiàn)

[1]?楊達(dá)嘉．公路瀝青路面施工中振蕩壓實(shí)技術(shù)的運(yùn)用

[J]．交通工程，2012，（3）．

[2]?李龍江，危超．振蕩壓實(shí)技術(shù)在公路瀝青路面施工中

應(yīng)用分析[J]．黑龍江交通科技，2013，（10）．

[3]?王光輝．振蕩壓實(shí)技術(shù)應(yīng)用與公路瀝青路面施工分析

[J]．交通建設(shè)，2012，（10）．

[4]?何國(guó)瑞．振蕩壓實(shí)技術(shù)在公路瀝青路面施工中作用

[J]．內(nèi)蒙古公路與運(yùn)輸，2013，（4）．

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摘要：在瀝青路面的施工過程中，最后和最為重要的工序就是路面壓實(shí)，這道工序?qū)r青路面的質(zhì)量有很大影響，而其成功的關(guān)鍵是選擇壓實(shí)技術(shù)和工藝。文章介紹了振蕩壓實(shí)施工方案在瀝青路面上的應(yīng)用，并分析了這項(xiàng)技術(shù)在瀝青路面施工中的優(yōu)越性與可行性。

關(guān)鍵詞：公路施工；瀝青路面；施工方案；振蕩壓實(shí)技術(shù)

中圖分類號(hào)：TU528文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1009-2374（2014）24-0087-02

1振蕩壓實(shí)技術(shù)的原理、要點(diǎn)和效果

瀝青路面在施工過程中壓路機(jī)的振蕩輪有兩種結(jié)構(gòu)：臥軸式和垂直軸式，用來進(jìn)行路面壓實(shí)。振蕩壓實(shí)的原理是給振蕩倫內(nèi)部安裝同步旋轉(zhuǎn)和相位差是180°的偏心塊軸，在它們偏心距和質(zhì)量相同的條件下，確保沿著其圓周徑向上的激振力與合力是零，由此產(chǎn)生激振力偶在振蕩輪上，改變它的交變扭矩，同時(shí)對(duì)地面形成震蕩波，以此產(chǎn)生剪應(yīng)變力在瀝青路面上。在水平力和振蕩輪共同作用下解決瀝青路面的骨料空隙問題，分別向路面的水平和垂直方向?qū)嵤┱袷帀簩?shí)。

振蕩輪和瀝青路面的動(dòng)力學(xué)分析。振蕩輪和路面的動(dòng)力學(xué)模型如圖1所示：

該動(dòng)力學(xué)模型為強(qiáng)迫性振動(dòng)系統(tǒng)，受到激振力矩M后，振蕩輪做擺振運(yùn)動(dòng)，軸心是O，M的一部分被用在克服振蕩輪的慣性力矩，另一部分讓振蕩輪和瀝青路面間產(chǎn)生摩擦力F0。摩擦力作用一個(gè)是對(duì)被壓實(shí)材料使之發(fā)生剪切變形，另一個(gè)是使振蕩輪輪心發(fā)生水平位移。激振力距較小時(shí)，振蕩輪受到激振力與摩擦力的作用，會(huì)沿著瀝青路面發(fā)生滾動(dòng)，圖中所示我們稱之為滑板或者支撐面，這時(shí)振蕩輪和滑板使用彈性元件與機(jī)架和大地經(jīng)過聯(lián)結(jié)形成振動(dòng)系統(tǒng)。激振力增大時(shí)，摩擦力也增大，當(dāng)增大到極限值的時(shí)候，振蕩輪就會(huì)在支撐面上發(fā)生打滑，使振蕩輪和地面的固定聯(lián)系遭到破壞從而產(chǎn)生滑動(dòng)。這時(shí)振蕩輪受到外力而完成獨(dú)立運(yùn)動(dòng)。從這些分析能夠看到：振蕩輪和支撐面的摩擦力超過靜摩擦力時(shí)，這個(gè)時(shí)間點(diǎn)是劃分上述模型工作方式與不同時(shí)期臨界條件。一般在碾壓開始時(shí)，被壓實(shí)材料其剛度比較小，在振蕩輪和地面上沒有發(fā)生滑動(dòng)，這個(gè)模型作為一個(gè)振動(dòng)系統(tǒng)被應(yīng)用。碾壓遍數(shù)增多時(shí)，剪切剛度也隨著增大，達(dá)到某個(gè)數(shù)值振蕩輪和地面之間會(huì)發(fā)生明顯的滑動(dòng)，這時(shí)振蕩動(dòng)力學(xué)過程的組成變成了連耦與脫耦的二階系統(tǒng)。材料在被較好的壓實(shí)以后，地面剪切剛度增大離剛性基礎(chǔ)的水平比較近，這時(shí)系統(tǒng)是單自由度振動(dòng)系統(tǒng)。

壓實(shí)技術(shù)要點(diǎn)是壓路機(jī)振動(dòng)及它和地面的系統(tǒng)共振，兩者差別較遠(yuǎn)時(shí)，會(huì)使壓實(shí)效果比較差。一般情況下壓路機(jī)震蕩頻率超出共振頻率但是和其比較接近，頻率太高傳到地面上能量就比較少，給壓實(shí)效果帶來較大影響；這時(shí)壓路機(jī)共振會(huì)給機(jī)器和路面造成破壞，而且操作手感會(huì)變得很差。

在對(duì)瀝青路面進(jìn)行施工時(shí)，壓實(shí)技術(shù)能夠降低附加壓實(shí)度與滲透性，還能避免瀝青混合料發(fā)生過度氧化，從而提供較好的剪切剛度，使地面平整度獲得合適效果。壓實(shí)技術(shù)在路面施工過程中應(yīng)用方案被應(yīng)用于路面的振蕩壓實(shí)中，根據(jù)混合料存在的接縫差別選擇合適的碾壓技術(shù)，一般情況下常用的是橫接縫與縱接縫技術(shù)，它們的碾壓工藝與技術(shù)重點(diǎn)有較大區(qū)別。接縫碾壓通常是和混合料攤鋪一起進(jìn)行的，作業(yè)路段上的壓實(shí)工藝是初壓、復(fù)壓、終壓，按照這個(gè)順序進(jìn)行壓實(shí)，此過程中要注意的是對(duì)質(zhì)量的控制。

振蕩壓路機(jī)對(duì)路面的壓實(shí)特點(diǎn)。壓實(shí)路面時(shí)輪體不會(huì)有垂直沖擊，可以防止路面出現(xiàn)波紋，所以被壓實(shí)材料的表面是穩(wěn)定與平整的，振蕩壓實(shí)因?yàn)樨Q向的激振力小，壓實(shí)深度就比較小一些。振蕩輪一直和地面基礎(chǔ)，進(jìn)行水平振蕩，使用交變剪切力，對(duì)混合料進(jìn)行揉搓壓實(shí)，可以更快的實(shí)現(xiàn)符合規(guī)范壓實(shí)度要求的目的，還能保護(hù)好脆性集料；碾壓時(shí)符合對(duì)地面的碾壓要求，提高路面抗剪切水平，延長(zhǎng)其使用壽命。

2瀝青路面施工中的接縫碾壓技術(shù)

首先是橫接縫碾壓，橫接縫指在攤鋪前后的連接處，技術(shù)措施要用在前作業(yè)段和后作業(yè)段交替時(shí)。振蕩壓實(shí)中橫接縫技術(shù)一般選擇剛性壓路機(jī)作為施工設(shè)備，開始碾壓時(shí)，碾壓輪大概有15cm的輪寬壓在混合料上，輪寬的大部分都在已經(jīng)壓實(shí)好的路段上；還要確保壓路機(jī)向著剛鋪好路段移動(dòng)15～20cm進(jìn)行碾壓，到完全壓過此橫接縫路段結(jié)束。對(duì)橫接縫進(jìn)行碾壓時(shí)，為了不破壞攤鋪帶的邊緣，可以在鄰近車道還沒有被攤鋪時(shí)在橫接縫一側(cè)鋪上木板或者別的支撐物為了使壓路機(jī)駛過，在處理接縫組合工藝時(shí)，一般是先對(duì)橫接縫進(jìn)行碾壓，防止它的接合面發(fā)生分離，對(duì)于不平的地方要先進(jìn)行疏松處理然后再補(bǔ)壓。

振蕩壓實(shí)中對(duì)質(zhì)量的控制。進(jìn)行壓實(shí)時(shí)要特別重視碾壓的組合方式、遍數(shù)、壓實(shí)度和空隙指標(biāo)之間關(guān)系，把能夠達(dá)到較小孔隙率與較大壓實(shí)度作為原則，找出最好的碾壓組合。碾壓機(jī)數(shù)量要結(jié)合生產(chǎn)率與組合方式來確定。碾壓階段還是上面所說的那三個(gè)階段：初壓、復(fù)壓、終壓，三個(gè)階段中的碾壓速度必須符合規(guī)定，在不同的碾壓階段有不同的作用和施工工藝。初壓階段，初壓時(shí)重要的是起到平整作用，而且還要在攤鋪后溫度較高時(shí)進(jìn)行，要注意不能使它發(fā)生推移、開裂，壓實(shí)溫度要結(jié)合瀝青的稠度、混合料類型、壓路機(jī)種類、氣溫和鋪筑厚度，然后經(jīng)過試鋪和試壓后才能確定。壓路機(jī)要從外側(cè)開始碾壓到中心，挨著碾壓帶要注意重疊1/3到1/2的輪寬，最后碾壓瀝青路面中心，壓完全幅是一遍，如果邊緣有擋板、石路肩等支擋物時(shí)，壓路機(jī)要緊靠支擋物進(jìn)行碾壓，如果邊緣不存在支擋物，就先對(duì)邊緣空出30～40cm的寬度，壓完一遍以后，把壓路機(jī)的大多數(shù)重量放在壓實(shí)過的路面上進(jìn)行再次碾壓邊緣，這樣做是為了減少朝外部的推移。初壓時(shí)要選擇鋼筒壓路機(jī)或者關(guān)閉振蕩壓路機(jī)進(jìn)行碾壓1～2遍，它的線壓力不能低于350N/cm2。壓路機(jī)的驅(qū)動(dòng)輪還要朝著攤鋪機(jī)，還要注意碾壓路線與方向不可以突然發(fā)生改變，這樣會(huì)造成混合料的推移，壓路機(jī)在啟動(dòng)和停止時(shí)需要減速進(jìn)行。復(fù)壓階段，復(fù)壓能夠起到壓實(shí)作用，在壓實(shí)工序中這是關(guān)鍵的一步，適合選擇振蕩壓路機(jī)，對(duì)于碾壓方式要通過試驗(yàn)路段來確定，遍數(shù)要通過試壓來確定，要注意的是不能少于3～5遍，這是為了實(shí)現(xiàn)規(guī)定的壓實(shí)度與空隙率，沒有明顯的輪跡。對(duì)橋面上的混合料進(jìn)行鋪裝和壓實(shí)時(shí)，振蕩壓路機(jī)也很適合，振動(dòng)頻率最好選擇30～50Hz之間，振幅是0.3～0.8mm，然后結(jié)合混合料種類、溫度、厚度來選擇，如果厚度比較厚就選擇頻率與振幅都較大的，挨著碾壓帶的重疊寬度是10～20cm，壓路機(jī)在倒車時(shí)要先停止振蕩，在朝另一個(gè)方向碾壓時(shí)才能開始振蕩，防止混合料發(fā)生鼓包。終壓階段，終壓能夠起到整理作用，也可以消除輪跡，進(jìn)行中壓時(shí)可以選擇鋼筒壓路機(jī)或者關(guān)閉振蕩壓路機(jī)進(jìn)行碾壓，適合壓的遍數(shù)是1～2遍，以方便消除輪跡和提升平整度。

振蕩碾壓時(shí)需要注意的事項(xiàng)。在運(yùn)用振蕩壓實(shí)方案時(shí)，需要注意這幾個(gè)技術(shù)要點(diǎn)：（1）壓路機(jī)的碾壓段長(zhǎng)度和氣溫、風(fēng)速有關(guān)系，通常情況下氣溫高和風(fēng)速小的時(shí)候碾壓段適合長(zhǎng)一些，氣溫低和風(fēng)速大的時(shí)候適合短一些，要根據(jù)攤鋪速度的平衡原則確定較為穩(wěn)定的長(zhǎng)度。（2）壓路機(jī)在碾壓時(shí)可以向碾壓輪灑適量的水或者洗衣粉水來防止混合料粘輪問題的發(fā)生。（3）壓路機(jī)在壓好路段上行駛時(shí)必須關(guān)閉振蕩，并且不能在沒有經(jīng)過壓實(shí)的路段上進(jìn)行轉(zhuǎn)向、調(diào)頭或者停車等。（4）對(duì)壓路機(jī)不能壓實(shí)的局部可選用振動(dòng)夯板進(jìn)行壓實(shí)或者用人工夯錘進(jìn)行補(bǔ)充壓實(shí)。（5）對(duì)于壓實(shí)好還沒有經(jīng)過冷卻的路段，不能出現(xiàn)干擾物，同時(shí)還要及時(shí)調(diào)整和使用合適的碾壓方式對(duì)超載引起的裂縫進(jìn)行平整。（6）碾壓段長(zhǎng)度要根據(jù)混合料性質(zhì)與環(huán)境溫度、當(dāng)天風(fēng)速等因素進(jìn)行確定，這樣能提升路面功能性。

3在瀝青路面振蕩壓實(shí)方案的可行性與優(yōu)越性

對(duì)瀝青路面進(jìn)行振蕩壓實(shí)時(shí)混合材料的受力是連續(xù)合理的，輪體沒有垂直沖擊，消除了表面波紋，確保路面有較好的平整度。在受到連續(xù)剪切力時(shí)，使混合材料沿著剪切力方向發(fā)生急劇變形，使剪切面產(chǎn)生滑移錯(cuò)位，鋪筑層的混合材料相互填充和進(jìn)行重新排列，確保它的封閉性能，保證空隙率達(dá)到最佳狀態(tài)和較高標(biāo)準(zhǔn)，這是為了讓路面不容易發(fā)生水損壞現(xiàn)象，瀝青路面能夠使用更長(zhǎng)的時(shí)間；同時(shí)在高溫條件下壓實(shí)成型的路面，達(dá)到快速壓實(shí)的結(jié)果。振蕩壓路機(jī)碾壓方式所受振動(dòng)的影響較小，能夠避免混合料中的骨料被壓路機(jī)擊碎，解決了由于垂直振動(dòng)與沖擊對(duì)操作者與壓路機(jī)產(chǎn)生的危害，還能降低能源消耗，所以振蕩壓實(shí)技術(shù)被用在瀝青路面施工中有較好的可行性與優(yōu)越性。

4結(jié)語

近幾年出現(xiàn)和被使用的振蕩壓路機(jī)，用其先進(jìn)的壓實(shí)原理與機(jī)械結(jié)構(gòu)解決了以往該種壓路機(jī)本身存在的缺陷問題。振蕩壓實(shí)使瀝青路面受力合理并且是連續(xù)的，解決了振動(dòng)壓路機(jī)在壓實(shí)過程中的不連續(xù)問題，從而使壓實(shí)效果得到改善，也使路面提高了性能和延長(zhǎng)了使用壽命。本文分析了振蕩壓實(shí)技術(shù)的原理、要點(diǎn)和效果，振蕩輪和瀝青路面的動(dòng)力學(xué)分析等，對(duì)振蕩壓實(shí)技術(shù)在瀝青路面工程中的應(yīng)用做出探討。

參考文獻(xiàn)

[1]?楊達(dá)嘉．公路瀝青路面施工中振蕩壓實(shí)技術(shù)的運(yùn)用

[J]．交通工程，2012，（3）．

[2]?李龍江，危超．振蕩壓實(shí)技術(shù)在公路瀝青路面施工中

應(yīng)用分析[J]．黑龍江交通科技，2013，（10）．

[3]?王光輝．振蕩壓實(shí)技術(shù)應(yīng)用與公路瀝青路面施工分析

[J]．交通建設(shè)，2012，（10）．

[4]?何國(guó)瑞．振蕩壓實(shí)技術(shù)在公路瀝青路面施工中作用

[J]．內(nèi)蒙古公路與運(yùn)輸，2013，（4）．

endprint

摘要：在瀝青路面的施工過程中，最后和最為重要的工序就是路面壓實(shí)，這道工序?qū)r青路面的質(zhì)量有很大影響，而其成功的關(guān)鍵是選擇壓實(shí)技術(shù)和工藝。文章介紹了振蕩壓實(shí)施工方案在瀝青路面上的應(yīng)用，并分析了這項(xiàng)技術(shù)在瀝青路面施工中的優(yōu)越性與可行性。

關(guān)鍵詞：公路施工；瀝青路面；施工方案；振蕩壓實(shí)技術(shù)

中圖分類號(hào)：TU528文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1009-2374（2014）24-0087-02

1振蕩壓實(shí)技術(shù)的原理、要點(diǎn)和效果

瀝青路面在施工過程中壓路機(jī)的振蕩輪有兩種結(jié)構(gòu)：臥軸式和垂直軸式，用來進(jìn)行路面壓實(shí)。振蕩壓實(shí)的原理是給振蕩倫內(nèi)部安裝同步旋轉(zhuǎn)和相位差是180°的偏心塊軸，在它們偏心距和質(zhì)量相同的條件下，確保沿著其圓周徑向上的激振力與合力是零，由此產(chǎn)生激振力偶在振蕩輪上，改變它的交變扭矩，同時(shí)對(duì)地面形成震蕩波，以此產(chǎn)生剪應(yīng)變力在瀝青路面上。在水平力和振蕩輪共同作用下解決瀝青路面的骨料空隙問題，分別向路面的水平和垂直方向?qū)嵤┱袷帀簩?shí)。

振蕩輪和瀝青路面的動(dòng)力學(xué)分析。振蕩輪和路面的動(dòng)力學(xué)模型如圖1所示：

該動(dòng)力學(xué)模型為強(qiáng)迫性振動(dòng)系統(tǒng)，受到激振力矩M后，振蕩輪做擺振運(yùn)動(dòng)，軸心是O，M的一部分被用在克服振蕩輪的慣性力矩，另一部分讓振蕩輪和瀝青路面間產(chǎn)生摩擦力F0。摩擦力作用一個(gè)是對(duì)被壓實(shí)材料使之發(fā)生剪切變形，另一個(gè)是使振蕩輪輪心發(fā)生水平位移。激振力距較小時(shí)，振蕩輪受到激振力與摩擦力的作用，會(huì)沿著瀝青路面發(fā)生滾動(dòng)，圖中所示我們稱之為滑板或者支撐面，這時(shí)振蕩輪和滑板使用彈性元件與機(jī)架和大地經(jīng)過聯(lián)結(jié)形成振動(dòng)系統(tǒng)。激振力增大時(shí)，摩擦力也增大，當(dāng)增大到極限值的時(shí)候，振蕩輪就會(huì)在支撐面上發(fā)生打滑，使振蕩輪和地面的固定聯(lián)系遭到破壞從而產(chǎn)生滑動(dòng)。這時(shí)振蕩輪受到外力而完成獨(dú)立運(yùn)動(dòng)。從這些分析能夠看到：振蕩輪和支撐面的摩擦力超過靜摩擦力時(shí)，這個(gè)時(shí)間點(diǎn)是劃分上述模型工作方式與不同時(shí)期臨界條件。一般在碾壓開始時(shí)，被壓實(shí)材料其剛度比較小，在振蕩輪和地面上沒有發(fā)生滑動(dòng)，這個(gè)模型作為一個(gè)振動(dòng)系統(tǒng)被應(yīng)用。碾壓遍數(shù)增多時(shí)，剪切剛度也隨著增大，達(dá)到某個(gè)數(shù)值振蕩輪和地面之間會(huì)發(fā)生明顯的滑動(dòng)，這時(shí)振蕩動(dòng)力學(xué)過程的組成變成了連耦與脫耦的二階系統(tǒng)。材料在被較好的壓實(shí)以后，地面剪切剛度增大離剛性基礎(chǔ)的水平比較近，這時(shí)系統(tǒng)是單自由度振動(dòng)系統(tǒng)。

壓實(shí)技術(shù)要點(diǎn)是壓路機(jī)振動(dòng)及它和地面的系統(tǒng)共振，兩者差別較遠(yuǎn)時(shí)，會(huì)使壓實(shí)效果比較差。一般情況下壓路機(jī)震蕩頻率超出共振頻率但是和其比較接近，頻率太高傳到地面上能量就比較少，給壓實(shí)效果帶來較大影響；這時(shí)壓路機(jī)共振會(huì)給機(jī)器和路面造成破壞，而且操作手感會(huì)變得很差。

在對(duì)瀝青路面進(jìn)行施工時(shí)，壓實(shí)技術(shù)能夠降低附加壓實(shí)度與滲透性，還能避免瀝青混合料發(fā)生過度氧化，從而提供較好的剪切剛度，使地面平整度獲得合適效果。壓實(shí)技術(shù)在路面施工過程中應(yīng)用方案被應(yīng)用于路面的振蕩壓實(shí)中，根據(jù)混合料存在的接縫差別選擇合適的碾壓技術(shù)，一般情況下常用的是橫接縫與縱接縫技術(shù)，它們的碾壓工藝與技術(shù)重點(diǎn)有較大區(qū)別。接縫碾壓通常是和混合料攤鋪一起進(jìn)行的，作業(yè)路段上的壓實(shí)工藝是初壓、復(fù)壓、終壓，按照這個(gè)順序進(jìn)行壓實(shí)，此過程中要注意的是對(duì)質(zhì)量的控制。

振蕩壓路機(jī)對(duì)路面的壓實(shí)特點(diǎn)。壓實(shí)路面時(shí)輪體不會(huì)有垂直沖擊，可以防止路面出現(xiàn)波紋，所以被壓實(shí)材料的表面是穩(wěn)定與平整的，振蕩壓實(shí)因?yàn)樨Q向的激振力小，壓實(shí)深度就比較小一些。振蕩輪一直和地面基礎(chǔ)，進(jìn)行水平振蕩，使用交變剪切力，對(duì)混合料進(jìn)行揉搓壓實(shí)，可以更快的實(shí)現(xiàn)符合規(guī)范壓實(shí)度要求的目的，還能保護(hù)好脆性集料；碾壓時(shí)符合對(duì)地面的碾壓要求，提高路面抗剪切水平，延長(zhǎng)其使用壽命。

2瀝青路面施工中的接縫碾壓技術(shù)

首先是橫接縫碾壓，橫接縫指在攤鋪前后的連接處，技術(shù)措施要用在前作業(yè)段和后作業(yè)段交替時(shí)。振蕩壓實(shí)中橫接縫技術(shù)一般選擇剛性壓路機(jī)作為施工設(shè)備，開始碾壓時(shí)，碾壓輪大概有15cm的輪寬壓在混合料上，輪寬的大部分都在已經(jīng)壓實(shí)好的路段上；還要確保壓路機(jī)向著剛鋪好路段移動(dòng)15～20cm進(jìn)行碾壓，到完全壓過此橫接縫路段結(jié)束。對(duì)橫接縫進(jìn)行碾壓時(shí)，為了不破壞攤鋪帶的邊緣，可以在鄰近車道還沒有被攤鋪時(shí)在橫接縫一側(cè)鋪上木板或者別的支撐物為了使壓路機(jī)駛過，在處理接縫組合工藝時(shí)，一般是先對(duì)橫接縫進(jìn)行碾壓，防止它的接合面發(fā)生分離，對(duì)于不平的地方要先進(jìn)行疏松處理然后再補(bǔ)壓。

振蕩壓實(shí)中對(duì)質(zhì)量的控制。進(jìn)行壓實(shí)時(shí)要特別重視碾壓的組合方式、遍數(shù)、壓實(shí)度和空隙指標(biāo)之間關(guān)系，把能夠達(dá)到較小孔隙率與較大壓實(shí)度作為原則，找出最好的碾壓組合。碾壓機(jī)數(shù)量要結(jié)合生產(chǎn)率與組合方式來確定。碾壓階段還是上面所說的那三個(gè)階段：初壓、復(fù)壓、終壓，三個(gè)階段中的碾壓速度必須符合規(guī)定，在不同的碾壓階段有不同的作用和施工工藝。初壓階段，初壓時(shí)重要的是起到平整作用，而且還要在攤鋪后溫度較高時(shí)進(jìn)行，要注意不能使它發(fā)生推移、開裂，壓實(shí)溫度要結(jié)合瀝青的稠度、混合料類型、壓路機(jī)種類、氣溫和鋪筑厚度，然后經(jīng)過試鋪和試壓后才能確定。壓路機(jī)要從外側(cè)開始碾壓到中心，挨著碾壓帶要注意重疊1/3到1/2的輪寬，最后碾壓瀝青路面中心，壓完全幅是一遍，如果邊緣有擋板、石路肩等支擋物時(shí)，壓路機(jī)要緊靠支擋物進(jìn)行碾壓，如果邊緣不存在支擋物，就先對(duì)邊緣空出30～40cm的寬度，壓完一遍以后，把壓路機(jī)的大多數(shù)重量放在壓實(shí)過的路面上進(jìn)行再次碾壓邊緣，這樣做是為了減少朝外部的推移。初壓時(shí)要選擇鋼筒壓路機(jī)或者關(guān)閉振蕩壓路機(jī)進(jìn)行碾壓1～2遍，它的線壓力不能低于350N/cm2。壓路機(jī)的驅(qū)動(dòng)輪還要朝著攤鋪機(jī)，還要注意碾壓路線與方向不可以突然發(fā)生改變，這樣會(huì)造成混合料的推移，壓路機(jī)在啟動(dòng)和停止時(shí)需要減速進(jìn)行。復(fù)壓階段，復(fù)壓能夠起到壓實(shí)作用，在壓實(shí)工序中這是關(guān)鍵的一步，適合選擇振蕩壓路機(jī)，對(duì)于碾壓方式要通過試驗(yàn)路段來確定，遍數(shù)要通過試壓來確定，要注意的是不能少于3～5遍，這是為了實(shí)現(xiàn)規(guī)定的壓實(shí)度與空隙率，沒有明顯的輪跡。對(duì)橋面上的混合料進(jìn)行鋪裝和壓實(shí)時(shí)，振蕩壓路機(jī)也很適合，振動(dòng)頻率最好選擇30～50Hz之間，振幅是0.3～0.8mm，然后結(jié)合混合料種類、溫度、厚度來選擇，如果厚度比較厚就選擇頻率與振幅都較大的，挨著碾壓帶的重疊寬度是10～20cm，壓路機(jī)在倒車時(shí)要先停止振蕩，在朝另一個(gè)方向碾壓時(shí)才能開始振蕩，防止混合料發(fā)生鼓包。終壓階段，終壓能夠起到整理作用，也可以消除輪跡，進(jìn)行中壓時(shí)可以選擇鋼筒壓路機(jī)或者關(guān)閉振蕩壓路機(jī)進(jìn)行碾壓，適合壓的遍數(shù)是1～2遍，以方便消除輪跡和提升平整度。

振蕩碾壓時(shí)需要注意的事項(xiàng)。在運(yùn)用振蕩壓實(shí)方案時(shí)，需要注意這幾個(gè)技術(shù)要點(diǎn)：（1）壓路機(jī)的碾壓段長(zhǎng)度和氣溫、風(fēng)速有關(guān)系，通常情況下氣溫高和風(fēng)速小的時(shí)候碾壓段適合長(zhǎng)一些，氣溫低和風(fēng)速大的時(shí)候適合短一些，要根據(jù)攤鋪速度的平衡原則確定較為穩(wěn)定的長(zhǎng)度。（2）壓路機(jī)在碾壓時(shí)可以向碾壓輪灑適量的水或者洗衣粉水來防止混合料粘輪問題的發(fā)生。（3）壓路機(jī)在壓好路段上行駛時(shí)必須關(guān)閉振蕩，并且不能在沒有經(jīng)過壓實(shí)的路段上進(jìn)行轉(zhuǎn)向、調(diào)頭或者停車等。（4）對(duì)壓路機(jī)不能壓實(shí)的局部可選用振動(dòng)夯板進(jìn)行壓實(shí)或者用人工夯錘進(jìn)行補(bǔ)充壓實(shí)。（5）對(duì)于壓實(shí)好還沒有經(jīng)過冷卻的路段，不能出現(xiàn)干擾物，同時(shí)還要及時(shí)調(diào)整和使用合適的碾壓方式對(duì)超載引起的裂縫進(jìn)行平整。（6）碾壓段長(zhǎng)度要根據(jù)混合料性質(zhì)與環(huán)境溫度、當(dāng)天風(fēng)速等因素進(jìn)行確定，這樣能提升路面功能性。

3在瀝青路面振蕩壓實(shí)方案的可行性與優(yōu)越性

對(duì)瀝青路面進(jìn)行振蕩壓實(shí)時(shí)混合材料的受力是連續(xù)合理的，輪體沒有垂直沖擊，消除了表面波紋，確保路面有較好的平整度。在受到連續(xù)剪切力時(shí)，使混合材料沿著剪切力方向發(fā)生急劇變形，使剪切面產(chǎn)生滑移錯(cuò)位，鋪筑層的混合材料相互填充和進(jìn)行重新排列，確保它的封閉性能，保證空隙率達(dá)到最佳狀態(tài)和較高標(biāo)準(zhǔn)，這是為了讓路面不容易發(fā)生水損壞現(xiàn)象，瀝青路面能夠使用更長(zhǎng)的時(shí)間；同時(shí)在高溫條件下壓實(shí)成型的路面，達(dá)到快速壓實(shí)的結(jié)果。振蕩壓路機(jī)碾壓方式所受振動(dòng)的影響較小，能夠避免混合料中的骨料被壓路機(jī)擊碎，解決了由于垂直振動(dòng)與沖擊對(duì)操作者與壓路機(jī)產(chǎn)生的危害，還能降低能源消耗，所以振蕩壓實(shí)技術(shù)被用在瀝青路面施工中有較好的可行性與優(yōu)越性。

4結(jié)語

近幾年出現(xiàn)和被使用的振蕩壓路機(jī)，用其先進(jìn)的壓實(shí)原理與機(jī)械結(jié)構(gòu)解決了以往該種壓路機(jī)本身存在的缺陷問題。振蕩壓實(shí)使瀝青路面受力合理并且是連續(xù)的，解決了振動(dòng)壓路機(jī)在壓實(shí)過程中的不連續(xù)問題，從而使壓實(shí)效果得到改善，也使路面提高了性能和延長(zhǎng)了使用壽命。本文分析了振蕩壓實(shí)技術(shù)的原理、要點(diǎn)和效果，振蕩輪和瀝青路面的動(dòng)力學(xué)分析等，對(duì)振蕩壓實(shí)技術(shù)在瀝青路面工程中的應(yīng)用做出探討。

參考文獻(xiàn)

[1]?楊達(dá)嘉．公路瀝青路面施工中振蕩壓實(shí)技術(shù)的運(yùn)用

[J]．交通工程，2012，（3）．

[2]?李龍江，危超．振蕩壓實(shí)技術(shù)在公路瀝青路面施工中

應(yīng)用分析[J]．黑龍江交通科技，2013，（10）．

[3]?王光輝．振蕩壓實(shí)技術(shù)應(yīng)用與公路瀝青路面施工分析

[J]．交通建設(shè)，2012，（10）．

[4]?何國(guó)瑞．振蕩壓實(shí)技術(shù)在公路瀝青路面施工中作用

[J]．內(nèi)蒙古公路與運(yùn)輸，2013，（4）．

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