振荡压实技术在公路沥青路面施工中的应用

邓孙富

摘要：振荡压实技术是20世纪80年代出现的一种新的压实方法和技术，其是利用土力学中交变剪切的原理，使土壤等基础材料的颗粒重新排列变得更加密实，从而达到压实的目的。在本文中，笔者从自身实践出发，先是分析了较之静态压路机和振动压路机，振荡压路机所具有的施工优势；进而分析探讨了在公路施工中振荡压实技术的施工质量控制；最后，提出了横纵接缝的碾压处理技术，以期通过该文的阐述，使振荡压实技术得以更广泛使用，从而提高我国沥青公路的施工质量。

关键词：公路；沥青路面；振荡压实技术；施工；应用

1.前言

振荡压实技术，于20世纪80年代被悍马公司发明，是目前应用最为广泛的沥青压实的最佳方式之一。它是指在振荡轮内安装激振偏心块在轴，该激振偏心块轴需满足相位差180°且对称同步旋转条件，在振荡压实过程中，压路机的振荡钢轮始终与被压实的混合料保持接触，钢轮在水平运动时产生向前后两个方向的剪切力，这些振荡波传到地上，起到压实沥青路面的作用。当前，随着社会经济的快速发展，对公路交通的要求也越来越高，而路面压实作为沥青面层施工的最后一道工序，其施工质量受碾压机械和碾压工艺合理性的直接影响，也直接关系到沥青路面的质量。振荡压实技术，由于具有碾压效率高、压实质量高、对沥青混合料的温度较之较低以及低噪音等优点，将其应用于沥青路面施工中，能获得满意的压实效果。为此，本文笔者从自身实践出发，着重探讨分析振荡压实技术在公路沥青路面施工中的应用，以期和同行们共勉。

2.振荡压实技术的施工优势

与振荡压实技术相比，静态压路机的压实功能较小，而振动压路机，虽然也有较佳的压实功能，且压实效率良好，但由于其是通过振动碾压来达到碾压效果，在碾压的过程中会因为振动过力影响路面表层的材料，从而一定程度上影响了路面的施工质量。而较之这两种碾压方式，振荡碾压技术具有以下几点施工优势：

2.1较之传统的振动压实，工作效率提高明显。尤其是当周边环境允许的前提下，碾压机的前轮振动功能和后轮振荡功能可以同时开启，这样从垂直和水平两个方向上对混合料产生压实效应，密实度增长更为迅速。

2.2振荡压实除了高效性之外还具备高质量。由于钢轮在运动过程中始终与材料紧贴，机具重力及振荡产生的剪切力持续作用于受压材料，从而能较快地压实路面材料，从根本上避免了由于振动压实而可能产生的横向压实波纹和骨料破损等过度压实造成的施工缺陷。因此压实质量更好，产生病害的风险几率更小。

2.3较之传统的压实方案，振荡压实对材料温度的适应范围更广，因此对于低温环境或者温度敏感性较高的SMA混合料有着更好的适应性。这样，既可生产较低温的沥青混合料，减少了能源消耗，而且对于大型的沥青搅拌站来说，还大大降低了能力成本。

2.4振荡压实技术最广为人知的优点就是低共振低噪音，这使得振荡压实技术可以被安全的使用在很多传统振动压路机的禁区内部。

3.公路沥青路面施工中振荡压实技术的施工质量控制

3.1初压

摊铺完混合料后即可开始初压，它的作用是平整稳足。

1.初压时应选用振荡关闭的振荡压路机或轻型钢筒式压路机。

2.碾压时，应先对路基进行1到2遍的初压，其中线压力值应不小于350N/cm。同时，压路机驱动轮应保持原有方向和碾压路线，且应同摊铺机相对，以避免混合料的推移。

3.碾压顺序：从四周想中心靠拢型，相邻两个碾压带之间重叠的轮宽应为1/2到1/3之间，最后进行碾压的是路中心部分。

4.碾压时，有支挡在边缘时，应紧靠支挡进行碾压；相反，没有支挡在边缘时，可以预留一段距离（300～400mm）宽度的边缘，碾压一遍之后再调整压路机重心对边缘进行碾压，这样可以有效降低向外推移的幅度。

5.在碾压的过程中，压路机的启动和停止操作时都不宜过快。

3.2复压

复压是整个振荡压实施工中最为关键的环节，它的作用是压实路面。

1.为确保压实效果，在进行复压前要具体分析路面的具体情况来确定最佳的碾压方式，并按照确定的碾压方式进行试压，以确定碾压遍数，以及确保最终的压实空隙率和压实度。一般，试压以3～5遍为宜。

2.在铺装压实的时候，应控制好机械振动频率和振幅（频率一般为35～50Hz，振幅为0.3mm～0.8mm），具体须根据混合料的温度、种类及层厚进行确定。如果层厚超过了一般值，选择较大的振幅和较高的频率为宜，且相邻碾压带重叠宽度为100～200mm。

3.压路机如须倒车，操作顺序是先关闭振荡装置，然后再停止倒車，前进时才重新开启振荡装置，同时须向另外一个不同的方向运动后才能开始振荡，这样可以有效防止混合料出现鼓包等问题。

3.3终压

终压主要是为了消除压路机作业时留下的比较明显的痕迹。在作业时，可选用将振荡关闭的压路机或钢筒式压路机进行1到2边终压，目的是消除轮迹，使得公路沥青路面平整度得到显著提高。

3.4施工注意事项

1.在碾压作业时，碾压长度应以摊铺速度保持平衡。

2.为避免压路机在碾压时碾轮沾上混合料，可在碾轮作业发热前洒上少量水。切记不用撒柴油。

3.在碾压作业过程中，严禁在尚未碾压成型的路面上转向、停车和调头等。

4.对于雨水井和检查井的边缘，为确保路面压实到位，应采用人工夯锤的方式进行必要的补充。

4.沥青路面施工中的接缝碾压技术

4.1横接缝的振荡碾压

每个作业段摊铺连接的地方叫做横接缝，在施工完每个作业段后，要做好横接缝的处理。

1.在进行横接缝碾压处理时，应选择刚性光轮压路机，顺着横接缝方向碾压。

2.碾压顺序：应依次碾压新铺路段，直至完全越过横接缝。

3.在碾压横接缝的过程中，如果遇到还没有摊铺的相邻车道，为避免摊铺带边缘受到挤压，可在尚未进行摊铺的一侧垫上供压路机驶出的材料。

4.2纵接缝的振荡压实

纵接缝的存在跟摊铺手段有关，根据纵接缝形成原因的不同，所使用的压实办法也不一样。

4.2.1如果使用两台以上摊铺机组成梯形队列实施摊铺作业时，只用沿着纵接缝方向往返各碾压一遍就可以了。

4.2.2如果只使用一台摊铺机时，应注意以下几点：

1.由于该种摊铺碾压的方式是碾压一次后回到臨近车道进行重复碾压，而这种方式沥青混合料向外发生大侧移。因此，为了避免出现这种情况，在摊铺碾压时，应先顺着纵接缝线从离开内侧边缘0.3m-0.5m的地方开始往复各碾压一次，再折返开至外侧边缘的支挡处进行初压，每碾压过一次就向侧方向位移10cm-15cm，直到位移到离开内侧边缘5-10cm停止。

2.然后，待临近的摊铺带都铺好以后，再开动振荡压路机车从已经压实的内侧位置开始，逐次碾压到超过纵接缝线0.5m-0.8m处。

3.在采用这种方式进行摊铺碾压时，考虑到要保证临近摊铺带的纵接缝要压实，因此两车道的沥青混合料的摊铺时间不能间隔太长。

4.2.3如果是采用两台摊铺机沿一车道同时进行作业，应注意以下几点：

1.由于两摊铺机是分两车道同时进行摊铺，在摊铺碾压的过程中就易产生沥青向内滑移的质量问题。因此，在碾压时，应先顺着没有侧限一侧离开边缘30cm-50cm的位置压实两遍，再将振荡压路机车顺着有侧限一侧重复刚才的过程，直到进行初压的接缝处已经看不到滚轮留下的痕迹为止，这时再将压路机逐次侧移作业，直到超过没有侧限边界5cm-8cm的位置停下。

2.由于是分车道进行摊铺碾压，这必然会涉及一个搭接缝的问题。因此，在施工搭接地带时，应先将沥青混合料进行加温，再回铺新的混合料，然后碾压。一般，要求搭接长度以3cm-5cm为宜。

4.3在处理纵横接缝的压实工艺时，碾压顺序一般是先碾压横接缝，再碾压纵接缝，目的是避免横接缝出现分离的现象。

5.结束语

总而言之，由于振荡压实技术独特的压实原理，具有碾压效率高、压实质量高、对沥青混合料的温度较之较低以及低噪音等优点，且较之于传统的静态压路机和振动压路施工法而言，振荡压实法具有更佳的压实效果，因此在我国沥青混凝土路面工程中，特别是桥面、隧道和城市中心等特殊地段和排水性沥青路面以及SMA沥青路面的施工中得到了越来越广泛的应用。目前，我国针对振荡压实技术的施工法的分析和探讨还较为笼统，这还需要更多工作在一线的技术人员们将施工中要注意的事项更为详细地阐述出来，以此让更多的人都能借鉴，从而最终提高振荡压实技术在公路工程、桥面铺装工程的应用率。

参考文献：

[1]余菊芳.公路沥青路面施工中振荡压实技术的施工工艺[J].技术与市场，2014（7）.

[2]王向荣.振荡压实在高等级公路沥青路面施工中的应用[J].黑龙江交通科技，2010（01）.

[3]丁勇强，陈新轩.振荡压实技术在沥青路面施工中的可行性分析[J].筑路机械与施工机械化，2007（06）.

[4]邸俊峰，高景莉，郑成波.振荡压实技术在SMA沥青面层压实中的应用[J].筑路机械与施工机械化，2008（02）.

[5]王光辉.振荡压实技术应用与公路沥青路面施工分析[J].中华民居，2012（16）.