沥青路面压实工艺及施工常见问题

沥青路面压实工艺及施工常见问题1.沥青路面压实工艺1.1前言1.2压实设备的类型1.3影响路面压实的因素1.4碾压工艺1.5不同类型混合料的压实特点和要求1.6压实缺陷和解决办法1.7压实度的检测1.8施工中的常见问题1.9关于施工的几点建议1.1前言现阶段，沥青路面前场施工中最关键的三个环节是：路面压实路面压实路面压实路面压实的目的使铺层达到规定的密实度，从而抵抗环境和车辆荷载的作用车辆水太阳辐射空气氧化减小附加的压实减小渗透性防止沥青混合料过度氧化提供足够的剪切强度获得适宜的平整度路面压实的目的1.2压实设备的类型静作用钢轮压路机轮胎压路机振动压路机振荡压路机静作用轮子接地面积轮直径作用于轮子的重量轮胎振动行走中偏心重物使轮子上下震动

震动增加了压实效果振动——振幅振幅：上下下移动位移移地面的震动动和轮子的的冲击均作作用予压实实振幅频率&冲击间隔低频高频冲击间隔轮子的移动动大振幅小振幅在相同的频频率下，大大的振幅产产生更大的的力振幅vs振力（CentrifugalForce）设备1设备20,5mm(.02“)振幅1,9mm(.078")50Hz(3,000vpm)频率25Hz(1,500vpm)18145kg(40,000lb)振力18145kg(40,000lb)共振共振是物体体振动的自自然频率振幅在接近近共振时会会增大震动压路机机和地面一一起有个系系统共振共振&振动振动不接近近系统共振振——低的压实效效果振动接近系系统共振——高的压实效果果振力vs频率压路机的频频率的设计计通常接近近共振，但但不在共振振的频率过高的频率率导致传递递到地面的的能量较少少，并且效效果降低系统共振会会破坏机器器和铺面，，并且会使使操作手感感到不舒适适

振力振动频率传递的力产生的力系统共振低效率的震动振荡压路机机1.3影响路面压压实的因素素材料的性质质层厚的影响响混合料的温温度气候因素集料表面纹理构构造级配颗粒形状安定性吸水性表面纹理构构造具有粗糙表表面的集料料之间难以以相互移动动，产生较较高颗粒间间摩阻力,需要更大的的能量去压压实。在压路机的的作用下，，外形平滑滑的集料摩摩阻力较小小，较容易易靠拢在一一起。这种种类型的混混合料只需需要较低的的压实功。。颗粒形状级配安定性软的或坚固固性不好的的集料在钢钢轮压路机机的作用下下会破碎，，从而难以以达到较好好的密实性性吸水性吸水性大的的集料会使使沥青从集集料表面进进入颗粒内内部，因此此使混合料料变干，使使压实更困困难沥青胶结料料沥青的粘度度高粘度的沥沥青会限制制集料颗粒粒的移动。。沥青含量沥青含量低低的混合料料集料间的的润滑较差差，形成干干涩、坚硬硬的混合料料，难以压压实。层厚的影响响通常来说，，较厚的铺铺层易于达达到规定的的压实度，，厚的铺层层保温时间间长，因此此有足够的的时间来碾碾压。而薄薄层降温快快，需要压压路机尽可可能快地压压实，因此此薄层（4cm以下）混合合料的初压压温度要高高，以保证证有足够的的时间去压压实。沥青路面的的结构层的的厚度应与与混合料的的最大公称称粒径相匹匹配，对于于常规的沥沥青混合料料，层厚宜宜不小于混混合料最大大公称粒径径的3倍。当铺层层厚度过小小时，路面面会产生离离析，出现现压实困难难、集料压压碎的状况况。路面压压实度得不不到保障。。层厚的影响响时间（分钟）层厚，英寸寸混合料温度度混合料温度度混合料温度度下卧层温度度下卧层温度度混合料的温温度太高的温度度会导致压压路机作用用下混合料料流动，太太低的温度度会导致混混合料太硬硬而不易压压实。合适的压实实温度应该该为：有足足够的时间间完成压实实的温度。。最佳压实温温度取决于于集料间的的摩阻力、、混合料级级配、混合合料体积性性质以及沥沥青粘度，，如果其中中一个因素素变化，压压实温度也也会发生变变化。尽可能在沥沥青混合料料温度比较较高时碾压压，只要摊摊铺料能承承受压路机机的重量，，粒料不被被钢轮沾起起，或有过过大的压痕痕，或推移移物料，就就应当开始始碾压。气候因素气温空气温度越越低，混合合料温度降降得越快。。气温较低低低于10℃时，不宜施施工薄层沥沥青路面风风是影响压压实的另一一个主要因因素。风速速越大，混混合料冷得得越快，气气候较冷时时修筑面层层，风的降降温是一个个关键的问问题。风的的降温作用用通常会在在混合料表表面形成的的硬壳层，，这是影响响压实的一一个重要因因素下卧层温度度冷的下卧层层会以很快快的速度吸吸收混合料料中的热量量，当铺层层较薄时热热量散失会会很严重。。沥青混合料料可压实时时间任何变化都都应检查混合料的任任何变化都都应检查，，以确保变变化的混合合料可以满满足设计要要求。压实影响因因素的总结结项目效果纠正措施集料扁平纹理构造低的摩阻力应用轻型压路机，低的压实温度粗糙度高摩阻力应用重型压路机不坚固性钢轮作用下压碎用坚硬的石料，用轮胎压路机沥青粘度高颗粒移动受限应用重型压路机，提高温度低压实时颗粒易于移动用轻型压路机，降低温度含量高（富）钢轮作用下不稳定、塑性减少沥青用量低（贫）减少润滑—难以压实提高沥青用量混合料过多的粗集料坚硬的混合料—难以压实减少粗料，增大压实功过多的砂粒流动性—难以碾压减少砂用量，减少压实功过多填料较硬的混合料—难以压实减少填料，用重型压路机太少的填料低粘结性—混合料可能分离提高混合料中填料项目效果纠正措施混合料温度高难以压实—混合料缺少粘性降低温度低难以压实—混合料太硬提高温度层厚厚层保温—长时间碾压常规碾压薄层不保温—短时间碾压在混合料变凉前碾压，提高混合料温度气候条件气温低混合料凉得较快在混合料凉之前碾压表面温度低混合料凉得较快提高混合料温度风使混合料变凉，成硬壳层表面提高层厚纠正措施可以在厂拌或工作地的基础上。额外的措施可以通过改变混合料设计来实现。压实影响因因素的总结结1.4碾压工艺1.4.1碾压程序初始的压实集料移动附加的压实沥青移动表面平整初压终压复压（1）初压初压是碾压压过程的第第一步，通通常采用振振动压路机机，也可以以采用静作作用钢轮压压路机。初初压宜采用用双轮驱动动的压路机机，因为驱驱动轮可以以减少混合合料的水平平推移。非非驱动轮会会将其前面面的混合料料推移变形形。（1）初压初压应尽可可能在高温温下进行，，但沥青胶胶结料的温温度也不能能过高，这这取决于混混合料组成成和层厚，，温度可达达到150℃。一旦混合合料冷却，，沥青胶结结料的粘度度会增大，，密实度则则难以达到到。（2）复压复压在初压压后进行，，静作用钢钢轮、胶轮轮、振动压压路机及振振荡压路机机均可应用用于复压，，振动压路路机通常采采用低幅（（与初压相相比较），，复压是获获取压实度度的最后一一步，也是是获取路面面平整度的的第一步。。对于较难压压实的混合合料，根据据需要可选选用重型压压路机进行行复压。（3）终压终压可以提提高路面平平整度，在在路面温度度尚能消除除轮迹时进进行，通常常采用静作作用钢轮压压路机和胶胶轮压路机机，振动压压路机以静静压的方式式也可以用用于终压。。一般来说，，终压应在在混合料低低于80℃前完成。低低于此温度度，就变得得很难压实实。不同的的混合料有有不同的最最低压实温温度要求，，一些较高高，一些低低于经验值值，必须区区别对待。。4cm或更薄1.4.2薄层路面的的压实采用–低振幅–单轮振动–静压1.4.3厚层路面的的压实大于7cm采用中等或或高的振幅幅1.4.4典型的碾压压模式1.4.5纵缝第一遍第二遍热冷热冷15cm1.4.6横缝摊铺机热冷15cm1.4.7曲线1.4.8无约束的接接缝边缘的压实实(第一遍)无约束边缘缘有约束边缘缘1.4.9试验路通过试验路路来确定最最佳压实遍遍数。为了了达到压实实度的要求求，必须进进行不同压压路机组合合及碾压模模式的试验验。修好试试验路是提提高生产效效率，提高高路面施工工质量的一一个重要步步骤。试验路的环环境条件应应与实际施施工条件一一致，这一一点尤为重重要。试验验路宜为直直线段，宜宜300m。通过试验验路来确定定合适的压压实功、振振幅和频率率（当应用用振动或振振荡压路机机）、碾压压速度、碾碾压模式。。一旦碾压模模式、速度度、振幅和和频率决定定后，它们们就不应随随意改变，，除非另一一些参数如如混合料设设计、混合合料层厚、、环境条件件或温度条条件等发生生改变。1.5不同类型型混合料料的压实实特点及及碾压要要求1.5.1AC型结构特点点：骨架架密实结结构，中中间粒径径的集料料多，集集料间的的摩阻力力大，碾碾压要求求高：层层厚适宜宜时容易易压实；；高温碾碾压易推推移，不不能紧跟跟摊铺机机；使用用胶轮压压路机进进行复压压，以提提高压实实度。1.5.3SMA结构特点点：骨架架密实结结构，沥沥青用量量多，高高温时混混合料较较软，相相对而言言容易压压实。碾压要求求：粗集集料间能能够形成成骨架，，高温碾碾压不推推移，初初压可以以紧跟摊摊铺机；；由于沥沥青含量量多，为为防止粘粘轮及将将玛蹄脂脂揉搓到到表面，，一般不不使用胶胶轮压路路机；一一般不需需要振动动碾压，，即使振振动应遵遵循“高高频低幅幅”的原原则。1.6压实缺陷陷和解决决办法波形——波纹××××××长波形×××××××全宽度撕裂×××××××中间撕裂×外侧撕裂×摊铺料不均匀×××××××有熨平板痕迹××熨平板响应不正确×××螺杆布料不均匀×××初压不良×××纵向接缝不良××横向接缝不良××横向裂缝××××××钢轮推料×××××××局部泛油××××有钢轮印×××××压实不良×××××××××拌合料设设计不当当（集料料）拌合料温温度低拌合料温温度变化化拌合料中中有水分分拌合料分分离拌合料设设计不正正确（沥沥青）压路机换换向或转转向太快快在熟摊铺铺料上停停压路机机碾压操作作不正确确基础不良良卡车制动动卡车撞击击摊铺机机相对于最最大集料料尺寸摊摊铺厚度度不正确确SMA-13推荐碾压压工艺初压：振振动压路路机或振振荡压路路机静压压1遍复压：振振动压路路机振压压3遍和振荡荡压路机机振压2遍终压：光光轮压路路机静压压收面碾压速度度：静压压3Km/h振压4Km/h1.7压实度的的检测1.7.1钻芯取样样当碾压层层冷却后后（可能能要等到到第二天天），从从碾压层层取出芯芯样，在在实验室室内进行行一系列列试验，，测出密密实度和和稳定性性等。取取芯样和和在实验验室内分分析比用用核子密密度检测测所花的的时间长长得多。。如果发现现密实度度太低，，因为碾碾压层已已经冷却却，已无无法补救救。沥青用量密度1.7.2其它方法法压路机行行业正在在研制装装在压路路机上的的密实度度仪，在在压实过过程中能能指示密密实度。。有一些些核子仪仪器生产产厂和压压路机制制造厂已已经用核核子密实实度在工工地进行行过试验验，但是是至今还还没有研研究出一一种能应应用于各各种物料料、碾压压速度、、摊铺层层厚度等等条件的的仪器，，人们还还在继续续进行这这方面的的研究。。1.8施工中常常见的问问题分幅碾压压并行的两两台压路路机采用用分幅碾碾压模式式缺点：铺层的碾碾压时间间间隔（（温度分分布）不不均，造造成横向向压实效效果差异异结合处（（行车道道）的碾碾压不足足正确的碾碾压模式式行车道长长时间没没碾压行车道长长时间没没碾压碾压段落落太长，，温度损损失大现在的长长度70~80米适宜的长长度30~40米运料车辆辆保温措措施不足足料车上的的温度离离析卡车末端端温度离离析无备用压压路机初压尚未未完成，，即上胶胶轮初压尚未未完成，，即上胶胶轮中央分隔隔带附近近压实不不够渗水系数数横向分分布不均均，超车车道渗水水情况严严重加强靠近近中央分分隔带部部分路面面的压实实。急转弯压路机停停在热的的路面上上发丝裂纹纹（HairlineCracks）当用钢轮轮碾压敏敏感的混混合料时时可能会会出现发发丝裂纹纹混合料太太热/碾压速度度太快发丝裂纹纹（HairlineCracks）1.9关于施工工的几点点建议影响压实实的因素素路面压实实的方式式应随混混合料温温度、气气温、风风速、下下卧层温温度的变变化而调调整，施施工中没没有固定定的碾压压模式。。而一些些施工单单位在试试铺段中中确定了了碾压方方案后，，生产中中就不再再变化。。试铺段段的施工工一般是是在理想想状态下下进行的的（天气气、设备备等），，实际施施工的状状态往往往达不到到试铺段段的条件件，因此此在不利利状态下下，应调调整压实实方案，，加强路路面的压压实。不合混合合料的特特点不同的