高靜

(山西路橋建設集團有限公司，山西太原 030006)

振蕩壓實技術在公路瀝青路面施工中的應用

高靜

(山西路橋建設集團有限公司，山西太原 030006)

分析了公路瀝青路面施工中振蕩壓實的技術原理，闡述了其在工程中的應用效果及工作要點，并討論了振蕩碾壓橫縱接縫的處理方法，提出了瀝青路面振蕩壓實階段的質(zhì)量控制措施，使公路瀝青路面的密實度滿足相關標準要求。

公路，振蕩壓實技術，瀝青路面，質(zhì)量控制

0 引言

路面壓實作為瀝青公路路面施工中的最后一道工序，能夠有效保證瀝青路面密實程度，提升公路使用質(zhì)量及使用壽命。本文針對振蕩壓實技術在公路瀝青路面施工中的應用效果進行分析，通過探討瀝青路面中振蕩壓實技術的使用原理及使用要點，分析振蕩壓實技術對路面橫縱接縫的應用效果，并提出瀝青路面振蕩壓實階段中的質(zhì)量控制要點。

1 公路瀝青路面施工中振蕩壓實技術應用原理

振蕩壓實技術是在瀝青路面施工的最后階段使用機械振蕩壓路機對路面進行振蕩碾壓。振蕩壓路機在振蕩壓實的過程中，齒形傳動帶能夠驅動中心激振軸兩側的偏心軸運動，偏心軸將產(chǎn)生的方向相反、大小相同的激振力作用于瀝青路面。由于兩側偏心軸產(chǎn)生的力始終大小相等并且方向相反，因此激振力的合力沿著滾輪軸向以及滾輪徑向的力合力等于零，因此，滾輪通過自身重力能夠緊貼壓實層，不會發(fā)生偏離地面的現(xiàn)象。由于方向相反、力值相同的激振力不同作用于同一條線上，因此偏心軸產(chǎn)生的激振力在旋轉平面內(nèi)形成偶矩，偏心軸隨著中心激振軸旋轉而旋轉，中心激振軸發(fā)生一次旋轉，偏心軸隨著發(fā)生一次旋轉，激振力偶矩旋向發(fā)生一次改變。中心激振軸不斷改變方向，激振力偶矩方向隨之發(fā)生變化。因此，滾輪上不斷承受交變的扭矩作用力，促進滾輪不斷扭轉轉動，對需要壓實的部位產(chǎn)生振動壓力，在碾體前后沿著被壓水平層傳播。當液壓激振馬達高速運轉時，產(chǎn)生交變式激振力，碾壓將會對壓實部位產(chǎn)生前后震動的高頻率振蕩波，被壓部位將會受到來自碾體的重復交變式的碾壓作用，導致被碾壓部位發(fā)生損壞。同時，碾體靜荷載作用下，被壓實部位產(chǎn)生垂直位移，在靜載荷作用和振蕩壓力波的共同作用下，質(zhì)點會產(chǎn)生共振，重新定位，可有效減少空隙，排除多余水分，使各結構部位相互嵌進，促進路面密實度。

2 振蕩壓實技術的應用效果及使用要點

振蕩碾壓技術壓實效果包括以下幾點:首先在振動壓路機和路面之間存在系統(tǒng)共振，一旦振蕩壓路機產(chǎn)生的振蕩與系統(tǒng)共振之間的差距較大，那么壓實效果將顯著降低。反之，振蕩壓路機與系統(tǒng)振蕩之間越接近，路面壓實程度越好。其次，通常情況下，壓路機振蕩頻率同系統(tǒng)共振頻率比較接近，但仍處于共振頻率范圍外部。一旦壓路機振蕩頻率較高，傳遞到地面的能量就會相應減少，因此路面壓實效果也會較差;最后，系統(tǒng)共振會對壓實機和路面產(chǎn)生破壞，對于操作人員來說，對其操作效果也會產(chǎn)生一定影響，因此要控制好壓路機的使用，不要產(chǎn)生系統(tǒng)共振。

振蕩壓實技術的運用要點:根據(jù)路面瀝青混合材料的不同情況，在振蕩壓實技術中應采用不同的碾壓技術，取得不同的碾壓效果，通常來講，運用振蕩壓實技術能夠在公路瀝青路面施工中取得以下成效:為瀝青路面提供較強的剪切能力、防止瀝青混合料過度氧化、減小滲透程度，促進路面平整度。

三邊形沖擊壓路機結構簡圖如圖1所示。

圖1 三邊形沖擊壓路機結構簡圖

3 瀝青路面中振蕩壓實混合料接縫碾壓技術

3.1 振蕩碾壓縱接縫技術

當壓實路面工作中采用雙臺攤鋪機同時工作時，需要嚴格保證兩臺攤鋪機械之間的安全距離，由于相鄰攤鋪機械上瀝青混合料的溫度相似程度較高，因此只需對接縫處進行一次往返碾壓，碾壓效果比較理想。在此種碾壓方式下，攤鋪帶內(nèi)側缺乏一定的側向限位，加之碾壓輪對路面造成擠壓，瀝青混合料會發(fā)生側向移動。因此，為有效解決這一問題，攤鋪機械可以首先對縱接縫進行碾壓，之后對路肩處進行初步碾壓。相鄰攤鋪帶碾壓完成后，將內(nèi)側部位作為起點，采用錯輪碾壓的方式進行壓實。由于環(huán)境因素或是壓實機械的制約作用造成攤鋪帶間隔較大時，可沿著攤鋪帶內(nèi)左側線進行復壓，之后沿著右側線繼續(xù)碾壓。

3.2 振蕩碾壓橫接縫技術

橫接縫是指每個攤鋪作業(yè)段之間的縫隙，在轉換作業(yè)段繼續(xù)攤鋪時，應做好各作業(yè)段之間的接縫處理，也就是橫接縫的處理工作。在進行橫接縫碾壓工作時，首選剛性光輪壓路機，順著橫接縫產(chǎn)生的方向進行壓實，依次碾壓新攤鋪的路段，直至越過橫接縫。若攤鋪工作還未進行到相鄰車道，則在碾壓時壓路機駛出部位的材料墊在尚未進行壓實的一側，防止攤鋪部位邊緣受到擠壓。通常情況下應該先碾壓橫接縫，后碾壓縱接縫，有效避免橫接縫的結合面分離情況產(chǎn)生;若接縫處不夠平整，可對該部位進行疏松并補壓。完成壓實工作的所有工序后，繼續(xù)進行路面面層壓實工作。首先處理接縫，然后繼續(xù)壓實處理。

4 瀝青路面振蕩壓實階段施工質(zhì)量控制

瀝青路面的振動碾壓工作分為三個階段，分別是初級碾壓、復壓及終級碾壓。三個階段要求不同，因此使用的振動壓實技術和振動壓路機類型也不同。在實際碾壓過程中，碾壓的遍數(shù)、技術水平、碾壓機械的組合形式以及路面壓實度、縫隙殘留都會對壓實產(chǎn)生影響，只有確定最佳的碾壓組合，提升碾壓質(zhì)量同時減小縫隙殘留才能夠有效提升瀝青路面的壓實度。

4.1 初級碾壓階段

初級碾壓的作用是為了保證路面的平整度，因此在選用壓路機對路面進行碾壓時需要在攤鋪路面后瀝青混合料仍處于較高溫度時進行該項工作。壓路機需要從路兩端向中心碾壓。相鄰的碾壓帶需要保證存在1/3或1/2的輪寬，保證相鄰的作業(yè)段接縫處得到充分碾壓。初壓過程中需采用輕型的鋼筒式壓路機，保證壓路機驅動輪面向攤鋪機，碾壓方向及碾壓路線不會發(fā)生改變，防止推移、路面開裂的現(xiàn)象產(chǎn)生。

4.2 復壓階段

復壓階段是為了縮小路面空隙率，有效提升路面壓實程度。因此需要采用振動式壓路機進行碾壓，試壓過后記錄碾壓遍數(shù)，保證碾壓遍數(shù)多于5次才能夠繼續(xù)下一項工作。在選用振動壓路機時，要選取振動頻率處于35 Hz～50 Hz的振動壓路機，并根據(jù)實際使用的瀝青混合料對振動頻率進行適當調(diào)整。

4.3 終級碾壓階段

終級碾壓階段是指消除碾壓痕跡、整理路面、促進路面平整、干凈的措施，使路面使用耐久性顯著提升。在終級碾壓的過程中，可選用雙輪滾筒式壓力機進行工作，需要注意的是，在終級碾壓的過程中需要關閉壓路機振動裝置，保證碾壓遍數(shù)為1次～2次，促進路面平整度達到最優(yōu)化。

4.4 振蕩碾壓過程中的注意事項

做好振蕩碾壓過程中接縫部位的處理工作，接縫處理是指上一作業(yè)段結束后在開啟下一作業(yè)段攤鋪工作對接縫碾壓處理的過程。在處理接縫處需要注意兩點:在進行橫接縫碾壓工作時，首選剛性光輪壓路機，順著橫接縫產(chǎn)生的方向進行壓實，依次碾壓新攤鋪的路段，直至越過橫接縫;相鄰攤鋪帶碾壓完成后，將內(nèi)側部位作為起點，采用錯輪碾壓的方式進行壓實。當攤鋪帶間隔較大時，可沿著攤鋪帶內(nèi)左側線進行復壓，之后沿著右側線繼續(xù)碾壓。

其次，做好壓實度檢查工作，可在施工前隨機選點取芯，加強接縫附近路面壓實度檢查工作力度。另外，要切實提升工作人員綜合素質(zhì)及操作水平，可具有針對性開展培訓工作，促進瀝青路面的振動碾壓工作順利進行。

5 結語

隨著我國經(jīng)濟水平逐漸提升，對公路交通工具的運行要求逐漸提高，瀝青路面壓實施工同公路的舒適程度、使用壽命及使用安全具有直接關系，因此做好瀝青路面的壓實工作具有重要意義。振動壓實技術效果理想，必須遵守施工規(guī)定，按照固定方法，才能夠確保瀝青路面施工質(zhì)量水平。

［1］ 李龍江，危 超.振動壓實技術在公路瀝青路面施工中應用分析［J］.黑龍江交通科技，2013，1(10):34-35.

［2］ 胡 軍.振蕩壓實技術在公路瀝青路面施工中應用研究［J］.城市建筑，2012，5(2):90-95.

［3］ 楊達嘉.公路瀝青路面施工中振蕩壓實技術的運用［J］.交通工程，2012，2(3):188-189.

Application of oscillatory compaction technology in highway asphalt pavement construction

Gao Jing
(Shanxi Highway Bridge Construction Group Co.，Ltd，Taiyuan 030006，China)

The thesis analyzes oscillatory compaction technology principles of highway asphalt pavement construction，describes its engineering application effect and working points，discusses oscillatory compaction horizontal-vertical joints processing methods，and puts forward quality control measures at asphalt pavement oscillatory compaction phase，so as to make asphalt pavement density meet demands.

highway，oscillatory compaction technology，asphalt pavement，quality control

U416.217

A

1009-6825(2016)35-0148-02

2016-09-26

高 靜(1980-)，女，工程師