高速公路瀝青路面壓實(shí)成型施工質(zhì)量控制研究

摘 要：對高速公路瀝青路面壓實(shí)成型變異性進(jìn)行了分析，從瀝青混合料運(yùn)輸、攤鋪、碾壓等細(xì)節(jié)入手，通過對運(yùn)輸車、攤鋪機(jī)多種方式進(jìn)行防離析改造，改造后效果明顯。應(yīng)用信息化監(jiān)控技術(shù)和紅外熱成像儀進(jìn)行溫度、壓路機(jī)速度等技術(shù)參數(shù)的監(jiān)控，方便進(jìn)行過程控制。

關(guān)鍵詞：瀝青混合料；變異性；控制

1 高速公路瀝青路面壓實(shí)成型變異性分析

1.1 瀝青路面壓實(shí)度變異性

對X高速進(jìn)行上面層Superpave-13、中面層superpave-20、下面層ATB-25鉆芯取樣測試壓實(shí)度（計(jì)算壓實(shí)度均值、標(biāo)準(zhǔn)差及變異系數(shù)，結(jié)果見表1。

從表1可以看出，中、下面層壓實(shí)度均值大于上面層，而變異性水平小于上面層。由于壓實(shí)度影響因素眾多，因此對壓實(shí)度變異性影響因素進(jìn)行重點(diǎn)分析，從而確定出現(xiàn)該問題的原因及提出相應(yīng)的控制措施。

1.2 瀝青路面平整度變異性

從X高速公路選取單幅10km檢測路段，在面層各層施工完后分別采集上、中、下三層的平整度，結(jié)果顯示：瀝青路面各層施工平整度標(biāo)準(zhǔn)差均符合要求，施工平整度控制較好；瀝青路面各層施工平整度存在變異性且各層的變異性水平不同。

2 高速公路瀝青路面壓實(shí)成型施工質(zhì)量控制

瀝青路面壓實(shí)成型變異性影響因素較多，混合料級配、混合料攤鋪、運(yùn)輸碾壓工藝、碾壓溫度都對瀝青路面壓實(shí)成型有影響。

2.1 瀝青混合料運(yùn)輸、攤鋪及碾壓

2.1.1 瀝青混合料運(yùn)輸

瀝青混合料運(yùn)輸車宜使用統(tǒng)一型號(hào)或統(tǒng)一高度的雙橋卡車。車輛要編號(hào)，尾部要有反光警示標(biāo)志，車廂四周及頂部應(yīng)用棉蓬布包裹，頂部用厚氈布覆蓋從而減緩溫度損失造成的溫度離析。運(yùn)輸卡車從瀝青拌和樓裝料時(shí)，應(yīng)“品子型”裝料，以減少粗集料在車廂邊部集中，防止“裝料離析”。

2.1.2 瀝青混合料攤鋪

開始攤鋪前現(xiàn)場應(yīng)該有3～4臺(tái)瀝青混合料運(yùn)輸車等待，運(yùn)輸料車車廂周圍、頂層加裝保溫棉，避免車廂頂部瀝青混合料降溫結(jié)塊較多，造成攤鋪后局部無法壓實(shí)，引起路面離析。攤鋪前每輛車均應(yīng)測量瀝青混合料的溫度即到場溫度，攤鋪前溫度應(yīng)保證在160℃以上，一般應(yīng)控制在165～175℃之間。

2.1.3 瀝青混合料碾壓

本文結(jié)合現(xiàn)場實(shí)際及理論分析，給出碾壓工藝的建議，供施工時(shí)參考，瀝青路面碾壓溫度及碾壓速度按照規(guī)范進(jìn)行控制。下面層采用“4膠輪+2鋼輪+1鋼輪+1鋼輪”模式，中、上面層采用“4鋼輪+2膠輪+1鋼輪+1鋼輪”模式。

2.2 智能壓實(shí)技術(shù)

智能壓實(shí)技術(shù)使得壓路機(jī)能夠適應(yīng)材料特性的變化，依據(jù)壓實(shí)度實(shí)時(shí)檢測結(jié)果。由于智能壓路機(jī)具有連續(xù)檢測功能，用于終了檢測碾壓，可及時(shí)得到路面壓實(shí)反饋數(shù)據(jù)，找出薄弱點(diǎn)進(jìn)行加強(qiáng)碾壓，從而減少路面壓實(shí)離析，最終達(dá)到較好的壓實(shí)效果。

2.3 防離析技術(shù)

在瀝青面層施工時(shí)針對橫向離析、豎向離析、縱向離析、局部離析采取以下措施。

（1）橫向離析措施：均勻操作送料器和布料器，保證布料器均勻轉(zhuǎn)動(dòng)送料。

（2）豎向離析措施：熨平板前的螺旋擋料板下端加一層橡膠板，防止螺旋布料器下端大粒徑混合料滾動(dòng)，避免豎向離析；攤鋪機(jī)刮板軸下端翼板加裝防離析擋料板。

（3）縱向離析措施：攤鋪機(jī)攪輪中間和吊桿加裝葉V型葉片。

（4）局部離析措施：運(yùn)輸料車后門尾部安裝“燕尾”防離析裝置，防止瀝青混合料粗集料在攤鋪機(jī)料斗里二次集中滾落造成的倒料局部離析。

2.4 信息化監(jiān)控技術(shù)

路面信息化監(jiān)控系統(tǒng)能夠以LED屏顯的形式及時(shí)直觀的反映瀝青面層施工中攤鋪機(jī)工作速度、瀝青混合料攤鋪溫度、壓路機(jī)碾壓溫度及行駛速度。嚴(yán)格控制瀝青面層施工中溫度、速度，保證路面施工質(zhì)量。

2.5 施工溫度監(jiān)控措施

2.5.1 到場瀝青混合料溫度監(jiān)測

傳統(tǒng)的瀝青混合料到場溫度檢測方法是在瀝青混合料運(yùn)輸車在攤鋪機(jī)前100～300mm處停住空檔等候，用長度不小于150mm的插入式熱電偶溫度計(jì)在運(yùn)輸車側(cè)面的預(yù)留孔洞中插入檢測溫度情況。當(dāng)瀝青混合料運(yùn)輸車到達(dá)攤鋪現(xiàn)場揭去篷布時(shí)，用紅外熱像儀進(jìn)行檢測其溫度分布如圖1所示。

2.5.2 攤鋪階段瀝青混合料溫度監(jiān)測

在攤鋪機(jī)螺旋布料器布料過程中，由于不斷的旋轉(zhuǎn)，混合料與環(huán)境空氣不斷的進(jìn)行熱交換，導(dǎo)致溫度不均勻。在攤鋪后進(jìn)行紅外溫度測試時(shí)，攤鋪后混合料厚度相對均勻，外界環(huán)境一致。混合料溫度差異減小。

2.5.3 碾壓階段瀝青混合料溫度監(jiān)測

隨著碾壓過程的不斷進(jìn)行，瀝青混合料溫度差越來越小。同樣隨著碾壓過程的進(jìn)行，瀝青混合料空隙率逐漸降低，與外界的熱交換不斷降低。溫度差異也越來越低。至終壓階段時(shí)即瀝青路面成型時(shí)，溫度差值只有10℃左右，相對于卸料至終壓結(jié)束整個(gè)過程，溫度差異是最小的。

參考文獻(xiàn)

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作者簡介：付樹根（1979，09-），男，江西高安人，本科學(xué)歷，工程師。