趙德勇 （安徽水利開(kāi)發(fā)股份有限公司，安徽 蚌埠 233000）

0 前言

經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展之下，公路作為基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)也得到了快速發(fā)展，選擇合理有效的壓實(shí)技術(shù)工藝對(duì)于保障路面性能意義重大。交通運(yùn)輸業(yè)的發(fā)展讓交通量和軸載不斷提升，隨之而來(lái)的安全性、經(jīng)濟(jì)性要求也讓施工方對(duì)路面性能與施工質(zhì)量進(jìn)行重新認(rèn)識(shí)，這也是本文主要的研究方向。

1 影響壓實(shí)結(jié)果的主要因素

1.1 混合料溫度

溫度對(duì)于路基面壓實(shí)的影響非常顯著，在實(shí)際施工環(huán)節(jié)中需要明確溫度和壓實(shí)性能之間的關(guān)系，才能更好地滿足技術(shù)要求。工程實(shí)踐表明，瀝青料的壓實(shí)環(huán)節(jié)中，碾壓溫度是主要的影響因素之一。路面材料混合料具有顯著的熱塑性，其粘滯程度隨著溫度的變化而變化，也越容易在外力作用下增加密實(shí)度，取得更加平整的效果。但混合料溫度控制不當(dāng)，壓路機(jī)兩旁的材料出現(xiàn)隆起，此時(shí)需要的壓力較大，碾壓工作也必然存在著一定的難度。在確定混合料的碾壓溫度時(shí)也應(yīng)該考慮到多個(gè)方面的因素，包括碾壓次數(shù)、基層溫度、混合料類型等，這也需要技術(shù)人員不斷地總結(jié)各類因素進(jìn)行規(guī)劃[1]。

1.2 材料性能

壓實(shí)設(shè)備因素是影響路面壓實(shí)施工的外因，而路面材料因素則是影響壓實(shí)度的內(nèi)因。理論上，缺乏內(nèi)摩擦力且無(wú)法完全壓實(shí)的材料，都無(wú)法形成一定的穩(wěn)定度。實(shí)際上，混合料在壓實(shí)過(guò)程中隨著碾壓次數(shù)的不斷提升，混合料的溫度逐漸下降，內(nèi)摩擦力、內(nèi)聚力等有著顯著提高，形成了一定的穩(wěn)定性。以常用的瀝青材料為例，粘度較大的瀝青，混合料的抗壓實(shí)阻力較大。例如由于荷載作用超過(guò)路面各層的強(qiáng)度，發(fā)生在瀝青面層以下包括路基在內(nèi)的各結(jié)構(gòu)層的永久變形。這種車轍寬度較大，兩側(cè)沒(méi)有隆起現(xiàn)象形成的結(jié)構(gòu)性車轍，多半也是因?yàn)椴牧闲阅茌^差所導(dǎo)致的。

另外，集料顆粒較大，棱角多，為了達(dá)到理想的壓實(shí)度，也需要對(duì)粗集料和細(xì)集料的性質(zhì)進(jìn)行嚴(yán)格控制，例如棱角、顆粒形狀、表面構(gòu)造、吸水率等[2]。一般情況下集料的最大粒徑應(yīng)該小于鋪筑層厚度的1/2，否則在攤鋪和碾壓的過(guò)程中必然出現(xiàn)一系列的技術(shù)問(wèn)題，難以壓實(shí)，甚至出現(xiàn)骨料破碎等。在其它指標(biāo)固定的情況下，碾壓時(shí)仍然需要克服一定程度的壓實(shí)功，克服內(nèi)摩阻力。材料性能的影響例如表1所示。

材料性能與壓實(shí)度影響 表1

1.3 施工技術(shù)工藝影響

一般情況下，面層越厚，路基面混合料的冷卻速度越慢，在溫度下降到停止碾壓以前，有效的壓實(shí)時(shí)間也會(huì)變長(zhǎng)；相反，面層越薄，熱損耗速度越快，壓實(shí)的有效時(shí)間同樣會(huì)受到影響。如果要保障所需壓實(shí)度，就需要控制好集料粒徑與面層厚度之間的關(guān)系，且一般情況下集料最大粒徑需保持在其厚度的一半以下，路徑承載力與面層之間同樣具有重要聯(lián)系。

2 路面壓實(shí)施工技術(shù)分析

一般情況下路基面壓實(shí)分為初壓、復(fù)壓和終壓三個(gè)階段，不同的階段也有著不同的作用。初壓是對(duì)混合料和路面的整平處理，并為復(fù)壓提供良好的壓實(shí)條件，是路面壓實(shí)的基礎(chǔ)。而復(fù)壓的作用在于保障混合料密度與穩(wěn)定性，與初壓形成緊密連接，采用重型或以上壓路機(jī)進(jìn)行配合。終壓則是消除輪跡，并將壓實(shí)面進(jìn)行平整處理，不需要選擇過(guò)重的壓路機(jī)進(jìn)行。對(duì)于市政工程來(lái)說(shuō)，碾壓時(shí)需要有專人負(fù)責(zé)，壓路機(jī)做好準(zhǔn)備調(diào)試工作之后開(kāi)始碾壓。

2.1 初壓階段

由于混合料經(jīng)過(guò)初步整擊，且剛攤鋪的混合料溫度普遍較高，大約在140℃，所以只需要保持較小的壓實(shí)功就可以獲得良好的穩(wěn)壓效果。具體來(lái)看可以選擇6～8t的雙鋼輪壓路機(jī)進(jìn)行靜壓，以2km/h的速度壓1～2遍。碾壓過(guò)程中驅(qū)動(dòng)輪靜壓保持勻速前進(jìn)，后退時(shí)可以直接沿前進(jìn)碾壓輪跡。初壓需檢查路拱、平整度情況，視實(shí)際效果決定是否要進(jìn)行修正。如果碾壓過(guò)程中出現(xiàn)推移等現(xiàn)象，可以等溫度略冷卻之后進(jìn)行，避免出現(xiàn)橫向裂紋等不良現(xiàn)象。

2.2 復(fù)壓階段

復(fù)壓階段是壓實(shí)施工的主要階段，應(yīng)保持較高的溫度，盡量控制在130℃以上。此時(shí)為了保障效果，壓路機(jī)碾壓的總長(zhǎng)度需適當(dāng)縮短，保持每個(gè)部位的壓實(shí)度在全幅碾壓下維持均勻狀態(tài)?？紤]到不同的壓路機(jī)具有不同的技術(shù)特征，和壓實(shí)層厚度之間具有密切聯(lián)系。薄壓實(shí)層可以選擇靜態(tài)剛性碾，輪胎壓路機(jī)則可以適宜不同厚度的壓實(shí)層。例如以密集配瀝青混合料來(lái)說(shuō)，需選擇重型輪胎壓路機(jī)進(jìn)行碾壓，在保持密實(shí)性的同時(shí)，讓相鄰碾壓重疊部分碾壓輪寬度，直至滿足路基面的壓實(shí)度要求。需注意的問(wèn)題在于如果混合料中具有以粗集料為主的較大粒徑與碎石基層，可以先選擇振動(dòng)壓路機(jī)復(fù)壓，產(chǎn)生一定的激振力。當(dāng)厚度較薄時(shí)可適當(dāng)增加頻率減少振幅，避免集料受損。如果是停車帶、路面邊緣、拐角處等壓路機(jī)碾壓質(zhì)量受到影響的區(qū)域，可以選擇小型振動(dòng)壓路機(jī)進(jìn)行補(bǔ)充式碾壓[3]。

2.3 終壓階段

終壓階段的重點(diǎn)在于消除復(fù)壓環(huán)節(jié)出現(xiàn)的表面輪跡，并保持路面平程度，需要將溫度控制在一個(gè)相對(duì)較高的范圍。一般公路的路面施工中，終壓結(jié)束時(shí)的溫度需要保持在60～90℃，某些高速公路的溫度要求會(huì)更高一些。碾壓次數(shù)保持在2次以上，使用靜力壓路機(jī)進(jìn)行，直至路面平整，無(wú)明顯輪跡后即可。

總體來(lái)看，碾壓時(shí)應(yīng)先將壓路機(jī)的驅(qū)動(dòng)輪面向攤鋪機(jī)，由外側(cè)向內(nèi)側(cè)中心碾壓，如遇坡道，需將驅(qū)動(dòng)輪從低向高地進(jìn)行碾壓。另外，碾壓過(guò)程中為了更好地控制溫度，當(dāng)完成一遍碾壓時(shí)，壓路機(jī)需更靠近攤鋪機(jī)，防止在攤鋪層寬度上產(chǎn)生壓痕。變更壓道時(shí)，對(duì)于某些未壓實(shí)的邊角，使用人工夯具等措施進(jìn)行輔助。

2.4 接縫與特殊路段碾壓

接縫分為橫向接縫與縱向接縫，橫向碾壓時(shí)先用雙輪壓路機(jī)在路面中心線的垂直區(qū)域橫向碾壓，直至壓路機(jī)全部在新鋪層碾壓為止。縱向碾壓在碾壓開(kāi)始時(shí)，輪寬的一小部分在熱料層之上，其余部分可以位于成形冷卻層，碾壓速度保持較低，減少結(jié)合邊緣的集料量。

特殊路段方面，如果是路邊碾壓，可以在離邊緣30cm左右開(kāi)始碾壓作業(yè)，形成支承面，對(duì)于一些沒(méi)有支承邊厚層具有良好效果。對(duì)于某些彎道、交叉口，可以先從彎道內(nèi)側(cè)較低一邊開(kāi)始碾壓，減少剪切力。如遇坡道，無(wú)論是上坡還是下坡，從動(dòng)輪保持在前，驅(qū)動(dòng)輪保持在后，與一般路段碾壓相反，讓從動(dòng)輪起到預(yù)壓作用的同時(shí)，路基面能夠承受驅(qū)動(dòng)輪產(chǎn)生的剪切力，在壓路機(jī)變速平穩(wěn)的前提下穩(wěn)定混合料進(jìn)行靜碾[4]。

3 結(jié)語(yǔ)

市政工程與人們生活息息相關(guān)，壓實(shí)施工作為路基面施工的最后工序，也是最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。本文從壓實(shí)施工的影響因素入手，結(jié)合具體的作業(yè)程序分析了施工技術(shù)，從物理力學(xué)性質(zhì)與功能特性的角度進(jìn)行符合設(shè)計(jì)要求的碾壓工作。未來(lái)的工作當(dāng)中，還應(yīng)該重點(diǎn)分析可能出現(xiàn)的影響因素，保障作業(yè)效果。