沥青路面智能施工管控系统在公路工程中的应用研究

黄荣华，韩 鹏，朱富万

(苏交科集团股份有限公司，江苏 南京 210000)

1 智能施工管控设备

智能施工管控设备主要包括后场拌合楼设备、运输车辆标识设备、前场数据采集设备等。后场拌合楼设备能够实时采集拌合楼生产过程中的计量数据和温度数据，并通过无线网络实时发送到远程终端；运输车辆标识设备能够识别运料车及运料车装料时间；前场数据采集设备能够实时获取沥青混合料的摊铺、碾压等数据。

2 智能施工监控数据分析

2.1 矿粉比例

2.2 油石比

智能施工管控系统对拌合楼油石比进行监控，选取盐丰高速两个标段一周的油石比统计数据如表所示。除个别盘料油石比有波动外，绝大部分油石比均能保持稳定，并在允许波动范围(5.9%～6.1%)之内，表明智能管控系统能够有效控制混合料的沥青用量。

2.3 摊铺碾压情况

选取盐丰高速FY-21标段K13公里处进行详细分析，其中图2为沥青混合料摊铺温度分布云图，从图中看出摊铺温度为160 ℃左右，摊铺机的边缘存在低于150 ℃的摊铺区域，这些区域是压实过程中的难点，应进行重点关注。

沥青混合料摊铺完成后，紧跟碾压工艺，碾压过程是保证沥青路面密实成型的关键步骤，当压实不足时，后期沥青路面容易发生水损、车辙等病害。图1是沥青路面压实遍数统计，从图1中看出，沥青路面大部分区域能满足碾压>8遍的要求，但其中还存在局部碾压不足的情况。

图1 碾压遍数

2.4 路面压实度检测验证

待沥青路面降温后，通过钻取芯样对压实度进行检测，将上面层压实度偏低点信息与管控系统显示结果相结合统计如表1所示。

表1 压实度统计

续表1

由统计数据并结合碾压智能管控系数可以看出：

(1)压实度偏低区域多出现在中间区域与边缘处位置，即摊铺机的两侧位置；

(2)中间区域压实度偏低主要是由两台摊铺机的接缝、碾压遍数与碾压温度偏低导致；

(3)边缘区域压实度偏低主要是由压实遍数较低导致。

3 结 论

(1)路面上面层配合比设计中矿粉比例达到10%，矿粉波动幅度较大，建议控制好控制施工进度，定期对拌合楼进行维护标定。

(2)沥青混合料监控数据表明，油石比在允许范围内波动。

(3)局部地区摊铺、碾压温度较低在智能施工系统中均有体现，易影响路面压实效果。智能施工系统数据表明两台摊铺机纵向拼接缝、中分带、路肩位置及碾压开始和结束阶段等部位为碾压薄弱环节，在施工过程中需注意碾压遍数的控制，防止漏压。

[1] 林通,焦生杰,叶敏.高速公路沥青路面远程智能监控系统[J]. 长安大学学报(自然科学版),2015,35(1):26-32.

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