公路路面碾压中的质量控制初探

摘要：公路沥青路面施工中，压实度的技术掌控和质量标准是衡量路面施工水准的重要因素，它在某种程度上决定路面抗水损害能力、耐久性，因此，提高路面压实度，总结经验措施是下文所要阐述的内容。

关键词：路面碾压；压实度控制

Abstract: In the highway asphalt pavement construction, control and quality standards of the compaction degree is an important factor to measure the standard of road construction, to some extent, the road surface resist to water damage, durability, therefore, improve the road surface compaction, summary of the experience measures are elaborated below.Key words: road roller compacted; degree of compaction control

中图分类号：TV523文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2012）

1、 沥青度控制

1.1提高抗车辙能力

在材料、结构固定的条件下，路面压实度对沥青路面抗车辙能力有显著影响。新的质量检验评定标准要求压实度代表值大于96%，某工地采用AC-20的结构层分别取94%、96%、98%、100%几种压实度进行车辙试验，试验结果见下表：

压实度不同情况下DS值

注：DS―沥青混合料的动稳定度，是试件在规定温度及荷载条件下，测定试验轮往返行走所形成的车辙变形速率，以每产生1MM变形的行走次数表示。

可见，此种AC-20混合料，若压实度小于98%，难于满足广东省交通厅粤交基函（2003）299号文《关于加强我省高速公路、一级公路沥青路面质量管理的通知》中对动稳定度大于1200次/mm的要求。

1.2 增强抗水损害的能力

水是导致沥青路面出现水损害的主要原因，渗入沥青路面中的水在车辆荷载作用下引起沥青膜和粗集料的分离，导致沥青路面松散，进而出现坑槽、翻浆等水损害，根据研究结果表明沥青路面空隙率在8～13%区间时出现水损害的可能性最大，空隙率大于13%，水很容易排走，空隙率小于8%，水不容易渗透到沥青面层中，广东属于夏炎热地区，常设计采用密级配沥青混合料设计空隙率范围为3～6%，如果目标配合比设计空隙率采用中值4.5%，那么对应于8%空隙率的压实标准应达到96.3%，所以只有重视压实,提高压实标准才能保证沥青路面现场空隙率不在8～13%的水损害危险区间。

1.3 可以提高沥青路面的耐久性

压实度对沥青路面耐久性有重要影响，提高压实度会延长沥青路面使用寿命，主要表现在二个方面

1.3.1 可以降低空隙率，减轻沥青老化速率，空隙率高的沥青混合料与空气接触面大，沥青因老化逐渐发脆，在车辆荷载的反复作用下逐渐脆裂。

1.3.2 可以提高沥青面层弯拉强度，从而提高沥青路面的疲劳寿命。

2、影响压实的因素

2.1材料性能

2.1.1集料性能

为了达到理想的压实度，粗集料和细集料的一些性质是非常重要的，如颗粒形状、棱角、吸水率和表面构造。

2.1.2沥青的性能

沥青粘度影响沥青混合料劲度，并与混合料的可压实性有关，在给定的温度下，低粘度沥青比高粘度的沥青达到的密实度要高，了解压实温度下的沥青粘度的状态对压实度具有重要意义。

2.1.3混合料的性能

事实上，沥青混合料性能更大程度地影响沥青路面压实，这种影响甚至比单纯集料或沥青更明显。

当沥青混合料中沥青用量较低时，易形成干涩、粗糙的混合料，这种混合料往往难于压实，当沥青用量太大时，则形成过度混合料，使混和料在压路机作用下，形成不稳定而且开裂的混合料，如果集料在烘干时含水量未达到规范最小值的要求，这种湿的沥青混合料，在压实过程中呈现移动的倾向，结果很难进行压实施工。

2.2 温度影响

温度对沥青混合料的压实也是非常显著的。通常高温沥青混合料比处于低温的同种混合料更易压实。一种较软的混合料一般必须在比硬混合料压实温度低的条件下压实。

2.3 面层厚度的影响

沥青混合料路面的厚度，包含三层含义：一是压实面层的绝对厚度；二是混合料中骨料最大粒径有关的厚度；三是厚度均匀性。

一般而言，面层越厚，混合料的冷却速度就越慢，在温度下降到停止碾压以前用于压实的有效时间就越长；面层越薄热损耗就越快，这就大大减小了压实的有效时间。

当力求达到所需的压实度时，集料的最大粒径和面层的厚度之间的关系的均匀性关系到在面层中能够达到密度的均匀性。

3、提高压实度的措施和方法

3.1 注重沥青路面的压实工艺

3.1.1压实程序

压实流程分为初压、复压和终压三道工序。初压的目的是整平和稳定混合料，同时为复压创造有利条件，是压实的基础，因此要注意压实的平整性；复压的目的是使混合料密度稳定、成型，混合料的密实程度取决于这道工序，因此必须合理地选择压路机类型和调整压路机的振频、振幅；终压的目的是消除轮迹，最后形成平整压实面，因此这道工序不宜用重型压路机在高温下完成。

3.1.2 碾压的一般原则

a、碾压时应将驱动轮面向摊铺机，碾压路线及碾压方向不应突然改变而导致混合料产生推移，压路机的起动、停止必须减速缓慢进行。

b、压路机应从外侧低处向路中碾压，相邻碾压带应重叠15cm左右。

c、碾压作业段的起终点应有标记（如用插旗表示），以避免出现漏压现象。

d、在碾压过程中，为不使混合料温度下降过快，下一个碾压带就要向摊铺机靠近一些，使折回处不在同一横断面上，而是呈阶梯形地随摊铺机前进。

e、压路机在碾压过程中有沥青混合料粘轮或被带起现象，可向碾压轮洒少量水或加洗衣粉，严禁洒柴油；轮胎压路机可不洒水，或在连续碾压一段待轮胎发热后停下洒洗衣粉水。为保持碾轮的温度，轮胎压路机应在热的混合料上连续碾压。低温施工时可使用环形物围住轮胎来阻挡冷空气的直接侵袭。

f、碾压后的路面在冷却前，任何车辆机械不得在路面上停放，并防止石物杂料、油料等落在新铺的路面上。路面冷却至50℃后才能开放交通。

3.2 提高压实度一些方法

3.2.1 选用合理的振频和振幅

振频主要影响沥青表面压实质量。在压实层厚度和碾压速度确定后，就要选择压路机的振频，使得冲击间距比压实层厚度要小一些，以避免表面发生短的波纹，沥青路面的碾压振频以33～55HZ为宜。

振幅主要影响沥青面层的压实深度。当碾压层较薄时，宜选用高频率的振幅；碾压层较厚时，则可满足最低频率的要求下，选取较高的振幅，以获得较高的压实度，沥青路面振幅宜在0.4～0.8mm之间。

3.2.2 尽量在高温条件将混合料压实

沥青路面的碾压一个关键在于高温时能迅速将混合料压实，否则，当温度降低后，提高压实度十分困难，尤其是改性沥青混合料更是如此。

某工地初压温度对压实度的影响情况表

初压温度对压实度的影响从表上看十分明显，因此，在碾压工艺的选择上跟进式的连续碾压工艺优于分段式的碾压工艺。

沥青混合料在不发生明显推移情况下，尽量初压采用振压工艺。

第一次碾压方式对沥青面层的压实度相当重要，如果第一遍采用振压工艺，可以在较高温度下最大限度达到较高压实效果，但初压开振有几个方面要注意：

a、摊铺出的沥青混合料松铺压实度应高于85%。

b、沥青混合料设计一般应接近骨架结构。

c、下承层平整度较好。

否则，初压采用振压容易使沥青混合推移，影响路面平整度。

4、结束语

以上从沥青路面压实度影响因素及有效提高其压实度措施等方面论述，对公路碾压过程进行质量控制，经实例取证，收到良好效果，深入浅出，望进一步总结与推广。

注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。