新疆農(nóng)村公路瀝青路面的壓實質(zhì)量控制技術(shù)探析

林東明

（昌吉州交通運(yùn)輸局，新疆 昌吉 831100）

在新疆瀝青混凝土道路施工中，對瀝青混凝土必須進(jìn)行壓實，其目的是提高瀝青混凝土混合料的強(qiáng)度、穩(wěn)定性以及疲勞特性。所以壓實質(zhì)量的好壞直接影響到瀝青路面的平整度、密實度及成型以后的質(zhì)量。良好的瀝青路面強(qiáng)度最終要通過碾壓來實現(xiàn)，因此必須重視瀝青混凝土路面的壓實工作，同時深入研究壓實質(zhì)量的技術(shù)控制工作。特別是西北新疆農(nóng)村公路瀝青路面的壓實質(zhì)量控制更應(yīng)該深入進(jìn)行研究，提出科學(xué)的控制指標(biāo)、科學(xué)施工程序。目前，新疆農(nóng)村公路存在幾個特點：一是等級不高，多為三、四級公路，路面較窄，主要以通鄉(xiāng)油路和村村通油路工程；二是瀝青路面多為瀝青混合料路面，部分為瀝青表面處治路面，并且厚度較薄，均在3~4cm之間；三是需建道路均在人口居住區(qū)，簡易民房較集中，施工干擾大且不易采用大功率壓實設(shè)備。綜合以上特點，本文結(jié)合實際，提出幾點農(nóng)村公路壓實質(zhì)量控制技術(shù)。

在新疆昌吉市S113線―三工鎮(zhèn)―八鋼橋公路改建工程路面施工中，該項目有一條主線及五條支線，屬于典型的農(nóng)村公路，路面較寬，大多4.5～8.0m不等，并且在農(nóng)民聚集區(qū)人流、車流較大，為了確保路面壓實度的需要，提出了達(dá)到三個技術(shù)指標(biāo)的要求：

a）路面平整度均方差小于0.7mm的目標(biāo)；

b）壓實度每2000m2檢查1組，壓實度不小于試驗段密度的98%的目標(biāo)；

c）瀝青面層滲水系數(shù)，每1km不小于5點，每點3處取平均值，不大于300ml/min的目標(biāo)。

為此，經(jīng)過對該項目進(jìn)行質(zhì)量控制技術(shù)研究，試驗證明在本項目工程中編制的壓實質(zhì)量控制技術(shù)是成功的，并適合新疆地區(qū)農(nóng)村公路的施工。

碾壓工藝的控制包括壓路機(jī)的配置（包括臺數(shù)、噸位及機(jī)型）、排列和碾壓方式、壓路機(jī)與攤鋪機(jī)的距離、碾壓溫度、碾壓速度、壓路機(jī)灑水（霧化）情況、碾壓段長度、調(diào)頭方式等。本文對以下四個方面進(jìn)行了試驗，分析總結(jié)如下。

1 重視設(shè)備的選型與組合

從瀝青混合料的特性出發(fā)，恰當(dāng)選擇壓路機(jī)的機(jī)型及噸位大小、最佳頻率與振幅是關(guān)鍵性前提條件。選擇碾壓機(jī)型的基本原則應(yīng)是：在保證瀝青混凝土碾壓質(zhì)量的前提下，選擇最小的壓路機(jī)，提高工作效率。

2 適時調(diào)整工藝參數(shù)

經(jīng)過攤鋪初期的仔細(xì)觀察、測量和試驗發(fā)現(xiàn)：由于農(nóng)村公路路面窄，支線多，攤鋪機(jī)攤鋪速度快，但周轉(zhuǎn)攤鋪機(jī)時間長，由于新疆地區(qū)氣溫變化較大，加之風(fēng)速的影響，使得混合料的冷卻速率較快，壓路機(jī)有效壓實時間縮短，壓實工作跟不上機(jī)械攤鋪速度，于是將原來50m碾壓長度改為30m，并且更換了一臺壓路機(jī)，由生產(chǎn)率較大的壓路機(jī)型替換成生產(chǎn)率較小的壓路機(jī)，同時增加一臺小功率壓路機(jī)，頻率、振幅、激振力可調(diào)范圍大，輪寬而引起輪跡的機(jī)會少，適宜新疆地區(qū)農(nóng)村公路瀝青路面的碾壓，因而工程質(zhì)量得到保證，并取得了滿意的結(jié)果。不但壓路機(jī)能與攤鋪機(jī)匹配，而且路面平整度均方差也由原來的0.75mm提高到0.65mm左右，部分路段達(dá)到0.60mm。在農(nóng)村公路施工中一定要結(jié)合瀝青路面的實際寬度選擇合理的碾壓設(shè)備，壓路機(jī)不易過大，激振頻率要適當(dāng)，達(dá)到與攤鋪機(jī)最佳匹配的效果。

3 嚴(yán)格壓實作業(yè)的程序及操作要求

壓實分為初壓、復(fù)壓和終壓三道工序。初壓的目的是整平和穩(wěn)定混合料，這是壓實的基礎(chǔ)，因此要注意壓實的平整性。復(fù)壓的目的是使混合料密實、穩(wěn)定、成型，混合料的密實程度將取決于該道工序。終壓的目的是消除輪跡，最后形成平整的壓實面。所有這些都必須嚴(yán)格作業(yè)程序和操作要求。

3.1 壓實程序

初壓時，采用了YZC10B振動壓路機(jī)（關(guān)閉振動裝置）壓兩遍，速度控制在1.5～2.0km/h之間，溫度控制在110～130℃范圍。初壓后，隨時檢查平整度、路拱，必要時予以修整。如在碾壓時出現(xiàn)推移，則等溫度稍低后再壓。

復(fù)壓時，首先采用YL16膠輪壓路機(jī)壓兩遍，由于在膠輪壓路機(jī)進(jìn)行壓實時，瀝青路面與輪胎同時變形，接觸面積大，有揉合的作用，因此壓實效果好。同時，膠輪壓路機(jī)不破壞礫石的棱角，使礫石互成齒狀，路面有更好的密實度。然后采用YZC10B、DD110各振動壓實兩遍，以提高路面的密實度。最后，用YL20膠輪壓路機(jī)壓兩遍。并始終將復(fù)壓的溫度控制在90～110℃，速度控制在4～5km/h。

終壓時，用DD110壓兩遍（關(guān)閉振動裝置），消除輪跡，形成平整的壓實面。并將終壓溫度控制在70～90℃，速度控制在2.5～3.5km/h范圍。

整個壓實過程共壓實12遍，不但生產(chǎn)率高，工程質(zhì)量也得到了保證。

3.2 壓實應(yīng)注意的問題

為了保證壓實質(zhì)量，必須制定結(jié)合實際的《壓路機(jī)操作手規(guī)程》，對壓路機(jī)操作手進(jìn)行培訓(xùn)。

在碾壓過程中，為了保持正常的碾壓溫度范圍，每完成一遍重疊碾壓，壓路機(jī)就向攤鋪機(jī)靠近一點，這樣做也可避免在整個攤鋪層寬度上，在相同橫斷面換向所造成的壓痕。變更碾壓道應(yīng)在碾壓區(qū)較冷的一端，并在壓路機(jī)停振的情況下進(jìn)行。

碾壓中，要確保壓路機(jī)滾輪濕潤，以免粘附瀝青混合料。有時可采用間歇噴水，但應(yīng)防止水量過大，以免混合料表面冷卻。

壓路機(jī)不得在新鋪混合料上轉(zhuǎn)向、調(diào)頭、左右移動位置或突然剎車。碾壓后的路面在冷卻前，任何機(jī)械不得在路面上停放，并防止礦料、雜物、油料等落在新鋪路面上，路面冷卻后才能開放交通。

3.3 接茬處的碾壓操作要求

3.3.1 橫向接茬碾壓

橫向碾壓開始時，使壓路機(jī)輪寬的10～20cm置于新鋪的瀝青混合料上碾壓，這時壓路機(jī)重量的絕大部分處在壓過的鋪層上，一邊碾壓，一邊加入一些細(xì)小料。然后逐漸橫移直到整個滾輪進(jìn)入新鋪層上，開始時可用壓路機(jī)靜壓，然后振動碾壓。

3.3.2 縱向接茬碾壓

縱向接茬時，使壓路機(jī)位于熱瀝青混合料上，只允許輪寬的10～20cm在冷料層上，然后進(jìn)行振動碾壓。這種碾壓方法是把混合料從熱邊壓入相對的冷結(jié)合邊，從而產(chǎn)生較高的結(jié)合密實度。

4 提高壓實質(zhì)量的關(guān)鍵技術(shù)

4.1 碾壓溫度

碾壓溫度的高低，直接影響瀝青混合料的壓實質(zhì)量。溫度過高，會引起壓路機(jī)兩旁混合料隆起、碾輪后的攤鋪層裂紋、碾輪上粘起瀝青混合料及前輪推料等問題。溫度過低時，碾壓工作變得困難，易產(chǎn)生難消除的輪跡，造成路面不平整，甚至導(dǎo)致壓實無效，或其它副作用。因此，必須嚴(yán)格控制壓實溫度，使初壓為110～130℃， 復(fù)壓為90～110℃，終壓為70～90℃。

4.2 選擇合理的壓實工藝、壓實速度與壓實遍數(shù)

合理的壓實工藝、壓實速度與壓實遍數(shù)，對減少碾壓時間、提高作業(yè)效率十分重要。選擇碾壓速度的基本原則應(yīng)是：在保證瀝青混合料碾壓質(zhì)量的前提下，最大限度地提高碾壓速度，從而減少碾壓遍數(shù)，提高工作效率。必須嚴(yán)格控制壓實速度，使初壓為1.5～2.0km/h，復(fù)壓為4～5km/h，終壓為2.5～3.5km/h。因為速度過低時，會使攤鋪與壓實工序間斷，影響壓實質(zhì)量，從而可能需要增加壓實遍數(shù)來提高密實度。碾壓速度過快時，會產(chǎn)生推移、橫向裂紋等。

4.3 選擇合理的振頻和振幅

振頻主要影響瀝青面層的表面壓實質(zhì)量。振動壓路機(jī)的振頻比瀝青混合料的固有頻率高一些，則可獲得較好的壓實效果，施工中選取的振頻為43Hz。

振幅主要影響瀝青面層的壓實深度。當(dāng)碾壓層較薄時，宜選用高振頻、低振幅。由于施工的碾壓層較薄，因此選擇的低振幅確定為0.46mm。

4.4 隨時監(jiān)測碾壓質(zhì)量

瀝青路面的壓實質(zhì)量與下承層的碾壓質(zhì)量有密切的關(guān)系，下承層碾壓后，隨時用6m直尺進(jìn)行檢測，不平整的地方當(dāng)即用振動壓路機(jī)修正，確保下面層的平整度達(dá)到規(guī)范要求，為上面層的施工打下良好基礎(chǔ)。

在上面層施工時，則嚴(yán)格控制碾壓質(zhì)量，層層把關(guān)，隨時檢測，當(dāng)出現(xiàn)問題時，一是立即修正不合格的地方，二是找出問題原因，為繼續(xù)施工消除隱患。通過以上壓實操作及實踐試驗，瀝青路面的壓實度指標(biāo)、平整指標(biāo)、瀝青面層滲水系數(shù)指標(biāo)就很容易達(dá)到，并且在施工中用以上三個指標(biāo)來控制施工工藝。

5 結(jié)語

新疆地區(qū)進(jìn)行瀝青路面壓實質(zhì)量的好壞本身是個系統(tǒng)工程，不僅需要施工組織者的高度重視，還必須注重設(shè)備與人員的搭配和投入，同時還應(yīng)有一整套管理措施和工藝規(guī)范，并在開工前做好路面基層的質(zhì)量檢驗與質(zhì)量控制，針對農(nóng)村公路瀝青路面的施工特點，更應(yīng)該總結(jié)實際經(jīng)驗，在施工中十分注意瀝青混合料的拌合質(zhì)量、瀝青料級配效果、瀝青含量、油石比指標(biāo)及攤鋪質(zhì)量的技術(shù)配合等等。通過對昌吉市農(nóng)村公路項目的施工實踐與現(xiàn)有的施工技術(shù)相比，其成功之處在于：選擇了合理的機(jī)械搭配，適用于農(nóng)村公路工作，它在復(fù)壓與終壓整修過程中正確應(yīng)用了振動壓實技術(shù)，使得配置較少的壓路機(jī)、并高質(zhì)量、高效益地完成路面壓實質(zhì)量的控制成為可能，更加適應(yīng)于農(nóng)村公路。并采用合理的三項技術(shù)指標(biāo)來控制全過程施工，期望該項施工技術(shù)能給在新疆地區(qū)農(nóng)村公路瀝青路面施工提供良好的交流與服務(wù)。

[1]JTG F80/1—2004，公路工程質(zhì)量檢驗評定標(biāo)準(zhǔn)[S].

[2]JTG F40—2004， 公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范[S].