谈沥青砼面层施工中压路机的选择

谈沥青砼面层施工中压路机的选择

摘要：本文结合实际论述了沥青路面施工中混合料压实这一重要工序对路面质量的影响，围绕如何通过压路机的选择来提高路面稳定性，疲劳特性，行车舒适性进行了包括：压实机械的组合、碾压程序、压实速度、遍数、碾压方式等一系列的论述，并提出了提高压实质量的关键措施。

关键词：沥青路面 混合料 压实

一、碾压机械的选型与组合

（1）常用沥青路面压实机械选型与组合

目前，最常用压路机有静作用光轮压路机、轮胎压路机和振动压路机。结合工程实际，选择压路机机种类、大小和数量，应考虑摊铺机的生产率、混合料特性、摊铺厚度、施工现场的具体条件等因素。摊铺机的生产率决定了需要压实的能力，从而影响了压路机大小和数量的选用，而混合料的特性则为选择压路机的大小，最佳频率与振幅提供了依据。如混合料矿料含量的增加或最大尺寸的增大，都会使其工作度下降，要达到要求的密实度就需要较大压实能力的压路机。沥青稠密度高时，也是如此。选择压路机频率和振幅，应与摊铺层厚度相适应，摊铺层厚度小于6cm，最好使用振幅为0.35－0.6mm的中小型振动压路机（2－6T）。压路机的选择必须考虑施工现场的具体情况，若有陡坡、转弯的路段考虑

（2）压路机机动操作的机动灵活性。

压路机的需要量是根据合同范围确定，但在工程开始时，难以得知压实遍数。因为混合料的冷却速度及其它因素难以确定，因此，只有在摊铺初期通过仔细观察、测量和试验才能得出，一般要求压路机尽可能尾随摊铺机。在混合料温度厚度、下承层温度变化的条件下，研究混合料冷却速率表明：利用温度参数可以相当准确地估算有效压实时间，所谓有效压实时间是指单个从摊铺后的温度冷却至最低压实温度所需的时间，这种有效压实的估计可帮助我们确定需要多少台压路机，例如：某高速衡大段LM5合同路面工程，该项目桩号为K134＋230－K158＋400，全长24.198公里。路面下面层为10cm ATB-25型沥青碎石结构，使用两台安迈4000沥青砼拌合楼拌合，自卸车运输，摊铺机摊铺。

压路机机具结合与碾压速度

压路机类型 处压km/h 复压km/h 终压km/h

洛建胶轮压路机 3.5-4.5

三一振动压路机、宝马振动振荡压路机、HD110振动压路机 2.5-3.5

CC-722振动压路机 2.0-3.0

（3）压实作业的程序及一般要求

压实程序分为初压、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实、稳定、成型，混合料的密度程度取决于这一道工序，因此必须与初压紧密衔接，且一般采用重型压路机；终压的目的是消除轮迹，最后形成平整的压实面，因此，这道工序不宜采用重型压路机在高温下完

成，否则，会影响平整度。当然，为保证压实表面的平整、密实及外形规则，碾压作业亦应按一定的要求进行，并对未压实的边角应辅以小型机具压实。

（4）压实程序

混合料摊铺后应立即对路面进行检查，对不规则之处及时用人工进行调整，随后进行充分均匀地碾压。压路机应从外侧向中心碾压，超高段则由低向高碾压；相邻碾压带重叠宽度振碾不大于20cm，静碾不小于20cm；要将压路机的驱运轮面对摊铺机方向，防止混合料产生推移，碾压方向不应突然改变，压路机起动、停止必须减速缓慢进行。沥青混合料的压实按初压、复压、终压三个阶段进行。

初压：摊铺之后在较高温度下立即进行碾压，初压长度控制在30米左右，沥青混合料温度控制在140℃。初压采用洛建胶轮压路机，速度控制在3.5-4.5 km/h 。初压后检查平整度、路拱，必要时予以修整。如在碾压时出现推移，可待温度稍低后再压；如出现横向裂纹，应检查原因及时采取措施纠正。

（5）应注意的其它问题

在碾压过程中，为了保持正常的碾压温度范围，每完成一遍重叠碾压，压路机就要向摊铺机靠近一些。这样作，也可避免在整个摊铺层宽度上，在相同横断面换向所造成的压痕。变更碾压道时，要在碾压区内较冷的一端，并在停止压路机振动的情况下进行。

压路机作业中，在平缓路段、驱动轮靠近摊铺机，以减少波纹或热裂缝（单轮驱动压路机）。碾压中，要确保压路机滚轮湿润，以免粘附沥青混合料，有时可采用间歇喷水，但应防止用水量过大，以免使混合料表面冷却。

压路机每碾压一遍的末尾，若能稍微转向，就可将摊铺机后面的压痕减至最小。压路机不得在新铺混合料上转向、调头、左右移动位置或突然刹车和从碾压完毕的路段进出。碾压后的路面在冷却前，任何机械不得在路面上停放，并防止矿料、杂物、油料等落在新铺路面上。路面冷却后才能开放交通。

二、接茬处的碾压技术

接茬压实的程序是先压横向接茬后压纵向接茬。

（1）横向接茬碾压

在条件许可的地方，可使用较小型压路机对横向接茬采用横向碾压（条件受限制的地方，也可以采用纵向碾压）。横向碾压开始时，使压路机轮宽的10－20cm置于新铺的沥青混合料上碾压，这时压路机重量的绝大部分处在压过的铺层上，然后逐渐横移直到整个滚轮进入新铺层上。需要的话，开始时先用压路机静压，然后振动碾压。

（2）纵向接茬碾压

热料层与冷料层相接。对这种接茬可采用两种方法碾压。第一种方法是压路机位于热沥青混合料上，然后进行振动碾压。这种碾压方法，是把混合料从热边压入相对的冷结边，从而产生较高的结合密实度：第二种方法是在碾压开始时，只允许轮宽的10－20cm在热料层上，压路机的其余部分位于冷料层上，碾压时，过量的混合料从未压实的料中挤出，这样就减少了结合边缘的料量，这种方法产生的结合密度较低，在这两种碾压过程中，压路机的碾压速度都应很低。

热料层相接（梯队作业时）。这种接茬的压实方法是：先压实离中心热接茬两边大约为20cm以外的地方，最后压实中剩下来的一窄条混合料。这样，材料就不可能从这边挤出，并形成良好的结合。

三、特殊路段的碾压

特殊路段的碾压指弯道、交叉口、路边、陡坡等处的压实作业。

（1）弯道或交叉口的碾压

应选用铰转向式压路机作业，先从弯道内侧或弯道较低一边开始碾压（以利用形成支承边）。

对急弯应尽可能采取直线式碾压（即缺角式碾压），并逐一转换压道，对缺角处用小型机具压实。压实中注意，转向同速度相吻合，尽可能用振动碾压，以减少剪切力。

（2）路边碾压

压路机在没有支承边的厚层上碾压时，可在离边缘30~40mm（较薄层时，预留20cm）处开始碾压作业。这样，就能在路边压实前，形成一条支承侧面，以减少沥青混合料碾压时辅层塌边。在以后碾压留下的未压部分时，压路机每次只能向自由边缘方向推进10cm。

（3）陡坡碾压

在陡坡碾压时，压路机的很大部分作用将向下坡方向，因而增加了混合料顺坡下移的趋势。

为抵消这种趋势，除了下承层表面必须清洁、干燥、喷洒粘层沥青外，压实时应注意，先采用轻型压路机预压（轮胎压路机不宜用作预压）。无论是上坡还是下坡，压路机的从动轮始终朝着摊铺方向，即从动轮在前，驱动轮在后（与一般路段碾压时相反）。这样做，从动轮起到顶压作用，从而使沥青混合料能够承受驱动轮所产生的剪切力。如果采用振动压路机，则应先静压碾，待混合料达到稳定后，方可采用低振幅的振动碾压。

陡坡碾压中，压路机的启动、停止、变速要平稳，避免速度过高或过低，混合料温度不宜过高。

四、提高压实质量的关键技术

（1 ）选择合理的压实速度与遍数

合理的压实速度，对减少碾压时间，提高作业效率有十分重要的意义。在施工中，保持适当的恒定碾压速度是非常必要的。一般速度控制在2－4km/h，轮胎压路机可适当提高，但不超过5km/h。速度过低，会使摊铺与压实工序间断，影响压实质量，从而可能需要增加压实遍数来提高压实度。碾压速度过快，会产生推移、横向裂纹等。

国外有关资料指出：振动压路机压实沥青混合料的速度为8－10km/h，可获得较高的压实质量和经济效益，表1-2所列三组对比试验表明，在不同碾压温度条件下，当碾压遍数相同，而碾压速度不同时（5km/h 和10km/h两种速度），沥青混合的压实度平均值相差很小，仅为1%。

（2）选择合理的振频和振幅

目前，越来越多的振动压路机被用来碾压沥青混合料，为了获得最佳的碾压效果，频率高一些，则可获得较好的压实效果，试验表明，对于沥青混合料的碾压，其振频多在42－50HZ的范围内选择。

振幅主要影响沥青面层的压实深度。当碾压层较薄时，宜选用高振频、低振幅；而碾压层较厚时，则可在较低振频下，选取较大的振幅，以达到压实的目的。

（3）沥青混合料的特性、级配对压实质量亦有较大影响

沥青混合料在压实前是一种松散的混合物，其中起粘结作用的材料沥青含量较少。通过科学的路面材料组成设计和合理的碾压工艺，使材料产生较高的密实度和强度，从而保证较好的使用效果。

沥青混合料通过压实改主了它的构造特征：（1）增加了强度（2）大大减少可压缩性（3）减少渗透性

（4）增加了稳定性。

沥青混合料的级配应符合规范级配范围要求，有良好的级配，才能达到最佳压实效果，在沥青用量一定的情况下，细料越多，比表面积增大，起稳定作用于的材料不足以使粒料全部凝结在一起；粗集料增多时，结合料不足以填充空隙，也会使压实效果和强度下降，从而影响沥青路面的稳定性。

五、结束语

沥青混合料的压实是沥青路面中一个重要工序，压实的好坏对沥青路面的使用性能起着关键的作用，合理的碾压，能提高沥青混合料的强度、稳定性、疲劳特性，为交工后的养护费用的节省打下良好基础，并能提高行车舒适性，延长公路使用寿命。

注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。