摘要:在我國陸路運(yùn)輸仍然是最主要的交通運(yùn)輸渠道,所以道路建設(shè)工作成為人們所關(guān)注的焦點(diǎn)。文章針對振蕩壓實(shí)技術(shù)進(jìn)行了闡述,并同我國傳統(tǒng)的壓實(shí)技術(shù)進(jìn)行了對比,解析了其優(yōu)勢,最后以某工程為實(shí)例對震蕩壓實(shí)技術(shù)的技術(shù)要點(diǎn)進(jìn)行了探討。
關(guān)鍵詞:公路建設(shè);瀝青路面工程;振蕩壓實(shí);施工技術(shù);陸路運(yùn)輸;交通運(yùn)輸 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A
中圖分類號:U416 文章編號:1009-2374(2016)25-0113-02 DOI:10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.25.055
自我國進(jìn)入改革開放時代以來,經(jīng)濟(jì)建設(shè)速度有了明顯的提高,人們在日常生活中也逐漸有了更多元化的需求,這些需求都會對交通運(yùn)輸行業(yè)的發(fā)展起到間接的推動作用。目前在我國陸路運(yùn)輸仍舊為最主要的交通運(yùn)輸渠道,所以道路建設(shè)工作成為人們所關(guān)注的焦點(diǎn)。而在針對公路開展施工的過程中,使用怎樣的技術(shù)才可以有效地延長公路的使用壽命,并以此降低龐大車流量通過給道路所帶來的損耗,成為了道路施工單位研究的
重點(diǎn)。
1 震蕩壓實(shí)技術(shù)簡介
1.1 震蕩壓實(shí)技術(shù)的特征
震蕩壓實(shí)技術(shù)是依照20世紀(jì)80年代初期出現(xiàn)的壓實(shí)原理作為理論基礎(chǔ)開展運(yùn)作的,使用震蕩壓實(shí)技術(shù)時,必須要使用震蕩壓路機(jī)對公路瀝青路面開展壓實(shí)工作,并采集相關(guān)的技術(shù)指標(biāo)作為震蕩壓實(shí)技術(shù)是否合格的考量依據(jù)。
從理論上來說,震蕩壓實(shí)技術(shù)擁有其他壓實(shí)技術(shù)所無法媲美的優(yōu)越性。如:在公路瀝青路面的兩邊,存在有時間較為古老的、需要進(jìn)行保護(hù)的古建筑群落時,使用振蕩壓實(shí)技術(shù)不會對建筑產(chǎn)生損害,而其他壓實(shí)技術(shù)會對建筑的地基等產(chǎn)生一定的影響。因此在安全性上,震蕩壓實(shí)技術(shù)高于其他的壓實(shí)技術(shù)。另外,同傳統(tǒng)的壓實(shí)技術(shù)進(jìn)行比較,針對公路瀝青路面壓實(shí)過程中,使用振蕩壓實(shí)技術(shù)產(chǎn)生的噪音很小,并且所進(jìn)行壓實(shí)的路面的密實(shí)程度更高。它是利用兩個偏心塊朝著同一方向進(jìn)行運(yùn)動,由此產(chǎn)生較為平穩(wěn)的往返性運(yùn)行,所以使用震蕩壓實(shí)技術(shù)進(jìn)行施工的路面更為結(jié)實(shí)。
1.2 同其余壓實(shí)技術(shù)的施工原理對比
使用振蕩壓實(shí)技術(shù)所需要使用到的振蕩壓實(shí)機(jī),無論是在外觀上還是在機(jī)械的內(nèi)部結(jié)構(gòu)上,都和自動式震蕩壓路機(jī)極為相像,在進(jìn)行工作的過程當(dāng)中,這兩種機(jī)械工作的原理存在很大的不同。
1.2.1 在震蕩壓路機(jī)的種類上有垂直軸式與臥軸式兩種類型,它們的運(yùn)行原理都是把同步對稱旋轉(zhuǎn)的偏心塊安置在震蕩壓路機(jī)的震蕩輪之中,這兩個偏心軸旋轉(zhuǎn)相位差度數(shù)為180?,同時偏心距和偏心質(zhì)量之間呈現(xiàn)正比例關(guān)系。這就會出現(xiàn)激振力與合力沿震蕩全周徑一直保持在0的狀況時發(fā)生激震力偶,讓力量不斷地朝著路面底層傳播。在公路瀝青路面上的顆粒與顆粒之間產(chǎn)生的距離,就會在不斷碾壓的過程當(dāng)中逐步變小,由此對公路瀝青路面豎直和橫向兩種方向開展壓實(shí)。如圖1與圖2所示,分別是垂直軸式與臥軸式震蕩壓路機(jī)的結(jié)構(gòu)。
1.2.2 在傳統(tǒng)的壓實(shí)技術(shù)中,其工作原理為壓路機(jī)只是停留在公路瀝青路面的表面進(jìn)行循環(huán)往復(fù)的作用,但是這樣的壓實(shí)方式對于公路瀝青路面的物理性質(zhì)來說,遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒有起到真正壓實(shí)的作用。并且傳統(tǒng)的壓實(shí)在路面的表層會因?yàn)閴郝窓C(jī)的壓輪產(chǎn)生高低不一的起伏,在瀝青路面中經(jīng)過一段時間的使用,常常會發(fā)生路面龜裂、網(wǎng)裂等情況。若是使用靜態(tài)壓路機(jī),其壓實(shí)能力較之傳統(tǒng)壓路機(jī)更差,并且在使用的過程中會產(chǎn)生極大的能源消耗。
2 使用震蕩壓實(shí)技術(shù)的相關(guān)技術(shù)要點(diǎn)
2.1 工程介紹
該段公路位于中國克拉瑪依市的阿依庫勒水路的南邊,在地理位置上,該公路橫穿了克拉瑪依市的東西區(qū),該段公路級別為二級城市主干道,經(jīng)過測量,數(shù)據(jù)顯示,磁條公路道路紅線的寬度為50米。公路東邊部分和已經(jīng)施工完成的西環(huán)公路進(jìn)行連接,在公路兩端和正在施工的克西立交A砸到相通,此條公路全長為6045.37米,在針對此公路的壓實(shí)作業(yè)當(dāng)中,使用了震蕩壓實(shí)技術(shù),并取得了很好的效果。
2.2 針對縱接縫與橫接縫的技術(shù)要點(diǎn)
2.2.1 在進(jìn)行公路瀝青路面的攤鋪過程中,各大施工方所選擇的施工方式可能存在有不同,因此針對不同的施工方法,使用振蕩壓實(shí)也會存在差異。針對縱接縫與橫接縫的壓實(shí),若是多架攤鋪設(shè)備同時進(jìn)行工作,那么在進(jìn)行攤鋪的過程中,瀝青料的溫度是大體相似的,那么在公路路面當(dāng)中,針對接縫位置的判定就不那么明顯。此時只需要震蕩壓路機(jī)對接縫處進(jìn)行一次壓實(shí)處理就行了,并且能收到極佳的效果。如果在進(jìn)行鋪設(shè)操作的過程當(dāng)中,只有少量的攤鋪設(shè)備進(jìn)行工作,就會讓不同地區(qū)攤鋪的時間差較大,接縫也會較為明顯。因此震蕩壓路機(jī)需要沿著縱接縫進(jìn)行一次預(yù)施工后由公路外側(cè)路肩進(jìn)行初壓工作,并在接下來針對毗鄰路段進(jìn)行攤鋪工作。
2.2.2 從預(yù)先所劃好的位置開始第二次壓實(shí),若毗鄰路段進(jìn)行瀝青攤鋪施工的時間間隔跨度較長,在進(jìn)行震蕩壓路機(jī)壓實(shí)時,應(yīng)先朝著無側(cè)線的一邊進(jìn)行一次來回反復(fù)壓實(shí),再在接下來的施工中朝著有側(cè)線的一邊開展初壓工作。
針對橫接縫在進(jìn)行壓實(shí)施工的過程需注意,在壓路機(jī)的選擇上,最佳選擇為剛性光輪壓路機(jī)并朝著橫接縫的方位開展壓實(shí)工作,同時讓壓路機(jī)壓輪的三分之二都處在已經(jīng)經(jīng)過壓實(shí)處理的瀝青路面當(dāng)中后再逐漸進(jìn)行側(cè)移壓實(shí)工作。
理論上來說,使用振蕩壓實(shí)技術(shù)時,壓實(shí)的順序上應(yīng)先針對橫接縫進(jìn)行壓實(shí)處理,再進(jìn)行縱接縫的壓實(shí)處理。這樣做是為了杜絕橫接縫與縱接縫產(chǎn)生結(jié)合面的分離現(xiàn)象,若在進(jìn)行震蕩壓實(shí)的過程中,在接縫處的位置產(chǎn)生了不平整的現(xiàn)象,需要先針對接縫進(jìn)行疏松處理,在填平壓實(shí)工作后進(jìn)行公路的瀝青攤鋪后再展開公路路面面層的壓實(shí)。整體來講,使用震蕩壓實(shí)技術(shù)就是先在接縫處開展壓實(shí),再分別進(jìn)行初壓、復(fù)壓和終壓三個
步驟。
2.3 使用振蕩壓實(shí)技術(shù)的質(zhì)量控制技術(shù)要點(diǎn)
在實(shí)際的施工中按照步驟要求完成上述三個階段的壓實(shí)之后,公路瀝青路面的密實(shí)程度基本上就能達(dá)到驗(yàn)收要求,這是因?yàn)檎袷帀簩?shí)機(jī)自身的工作原理使得其在進(jìn)行路面壓實(shí)的過程中,路面各部分受力狀況大致相同,因此可以保證壓實(shí)度能夠達(dá)到國家規(guī)定的相關(guān)水平。
2.3.1 初壓階段是三個階段中最為粗略的一部分,在該階段的施工過程中,最基本的要求就是需要路面能夠基本上保持平整,并且在此基礎(chǔ)上不產(chǎn)生嚴(yán)重的推移、裂開和側(cè)位現(xiàn)象。在初壓的過程中,溫度需要按照當(dāng)時瀝青的濃度、實(shí)地氣溫等因素對溫度進(jìn)行控制,震蕩壓實(shí)機(jī)需要從路面的外部朝著中心開展壓實(shí)工作,并且讓壓實(shí)輪軸重疊的比例保持在1/3~1/2的輪寬。將路面中心作為最后的碾壓路段其目的是為了讓路面不會產(chǎn)生嚴(yán)重的位移。若在初壓階段路面邊緣遇到路緣石或者擋板的阻擋,需要進(jìn)行支檔壓實(shí)。在初壓完成之后需要把壓輪的位置重新定位于起始點(diǎn)上,讓路面獲得更佳的壓實(shí)效果。
2.3.2 復(fù)壓階段是震蕩壓實(shí)技術(shù)的關(guān)鍵環(huán)節(jié),需要震蕩壓實(shí)機(jī)進(jìn)行3~5次的反復(fù)壓實(shí),在開始復(fù)壓施工時,需要將震蕩壓實(shí)機(jī)的頻率調(diào)整在35~50Hz之間,并且將振幅控制在0.3~0.8mm。路面越厚,所設(shè)定的振幅和頻率就應(yīng)該越大,在施工過程中,如果需要進(jìn)行倒車處理,相關(guān)技術(shù)人員需要首先停止機(jī)械的震蕩,并且重新開始時朝著相反的方向運(yùn)動一段距離。這樣做的原因是為了避免震蕩壓實(shí)機(jī)在一個位置進(jìn)行反復(fù)壓實(shí)而使路面出現(xiàn)鼓包現(xiàn)象。
2.3.3 到了終壓階段,公路瀝青路面已經(jīng)基本形成的預(yù)制形狀,最為核心的工作步驟已經(jīng)完成。在終壓階段中主要是對公路路面進(jìn)行美化與整理工作,并將原先兩個階段產(chǎn)生的路面的壓痕進(jìn)行清除,在終壓階段,應(yīng)關(guān)閉震蕩壓實(shí)機(jī)的震蕩功能,并在此基礎(chǔ)上開展1~2次的碾壓工作。
2.4 瀝青表面積的壓實(shí)度運(yùn)算
在進(jìn)行瀝青表面的壓實(shí)度運(yùn)算的過程中,所使用的公式為:
K=Ps/P0
式中:K代表了瀝青面層的壓實(shí)程度,單位為%;Ps為瀝青混合料芯樣的毛體積密度,單位為克/立方厘米;P0代表瀝青混合料的密度,所使用的數(shù)據(jù)一般是開展作業(yè)當(dāng)天所采集的壓實(shí)密度,單位為克/立方厘米。
3 結(jié)語
當(dāng)下在我國的路面施工作業(yè)當(dāng)中,震蕩壓實(shí)技術(shù)擁有遠(yuǎn)超過傳統(tǒng)壓實(shí)技術(shù)的優(yōu)越性,因此值得在我國進(jìn)行大范圍推廣和使用。但是在進(jìn)行具體操作的過程中,因?yàn)檎袷帀簩?shí)技術(shù)需要有較為繁瑣的施工步驟,才能達(dá)到預(yù)期的效果,因此在使用該技術(shù)的過程時,必須要嚴(yán)格依照相關(guān)的技術(shù)要求開展施工作業(yè)工作,這樣才能保證達(dá)到預(yù)期的完美效果。
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作者簡介:劉彪(1985-),男,云南曲靖人,云南建工第四建設(shè)有限公司工程師,研究方向:施工與管理。
(責(zé)任編輯:小 燕)