壓路機的選型及壓實

1、第四章 壓路機的選型及壓實,一壓實機械的功用,利用機器自身重力或輔以機械激振力克服使被壓實材料內(nèi)部顆粒間的摩擦力和粘著力，排除空氣或水分、使顆粒相互嵌緊而降低孔隙率，增強被壓實材料的穩(wěn)定性、強度和抗透水性。廣泛用于公路路基、路面，機場，碼頭水壩土基施工作業(yè)和干硬性混凝土施工。 壓實作業(yè)對象：土壤；穩(wěn)定土，瀝青混凝土，干硬性水泥混凝土,振動壓實原理 振動壓路機在作業(yè)時，由于振動輪的振動作用,對地面造成一個往復沖擊力。在每次沖擊時，都在被壓實的材料中產(chǎn)生一個沖擊波，在沖擊波的作用下，材料顆粒由靜止的初始狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)檫\動狀態(tài)。由于材料中水分的離析作用，顆粒間的摩擦阻力大為下降，對加速顆粒運動更為有利。

2、振動壓實后，由于顆粒之間的互相填充，提高了被壓實材料的密實度，顆粒之間的緊密接觸，也增大了被壓實材料的內(nèi)摩擦阻力，使基礎的承載力亦隨之提高,2、壓實技術與選型,根據(jù)壓實作業(yè)項目選型 根據(jù)土壤和被壓材料的特性選型 根據(jù)鋪筑層的含水量選型 根據(jù)壓實作業(yè)參數(shù)的選擇,路基土壤壓實的目的在于減小土壤的間隙，增加土壤的密實度，提高路基的抗壓強度和穩(wěn)定性，使其達到規(guī)定的承載能力。 路基和底基層壓實多選用壓實功率大的重型和超重型靜壓式壓路機、振動壓路機和凸塊式壓路機,1）根據(jù)壓實作業(yè)項目選型,進行路面壓實作業(yè)時，則多選用中型靜壓式或振動壓路機，也可選用輪胎式壓路機。 路肩、橋涵填方、人行道、園林道路壓實作業(yè)和

3、小面積路面修補，則可選用輕型或小型振動壓路機，以防路緣崩塌，毀壞構(gòu)筑物,2）根據(jù)土壤和被壓材料的特性選型,砂土和揚土，粘結(jié)性較差，水易侵蝕，不易被壓實。此類土必須摻入粘土或其他材料進行改良處理，并選用壓實功率大的靜壓式壓路機壓實。此類改良土鋪筑路基，不宜采用振動壓路機和凸塊式碾滾進行碾壓,對于粘土，由于粘結(jié)性能好，內(nèi)摩擦阻力大，含水量較多，壓實時需要提供較大的作用力和較長的有效作用時間，以利排除空氣和多余水分，增大密實度。一般選用凸塊壓路機和輪胎式壓路機壓實粘性土捕筑的路基，可獲得較好的壓實效果。如果鋪層較薄，則可選用超重型靜壓式光輪壓路機，以較低的速度碾壓，效果更佳。粘性土路基一般不采用振動

4、壓實，因為振動壓路機易使土中水分析出，形成“彈簧”土，難以徹底壓實,介于砂土和粘土之間的各種砂性土、混合土有較好的壓實特性，采用各種壓路機進行壓實均能獲得理想的壓實效果。選用振動壓路機壓實這類混合土則具有更強的壓實功能和更高的作業(yè)效率。 對于碎石、礫石級配的鋪筑層選用振動壓路機碾壓，可使石料和粒料之間更好地嵌緊，形成穩(wěn)定性較好的整體,對于瀝青混合料由于瀝青有一定的潤滑作用，且鋪筑層一般較薄，可選用中、重型靜力壓路機，也可選用振動壓路機壓實，以便大小顆粒摻和均勻，提高壓實質(zhì)量。為了提高瀝青路面的平整度，應選用光面碾滾壓路機碾壓,根據(jù)材料類型參考表,說明：效果理想(+)，效果一般()，效果不理想(

5、一,3）根據(jù)鋪筑層的含水量選型,被壓材料的含水量是影響壓路機壓實效果的重要因素。被壓層只有在最佳含水量狀態(tài)下，才能得到最佳壓實效果。若含水量過大，壓實到一定程度時，水分將聚集在土體固體顆粒之間的孔隙內(nèi)，吸收和消耗大部分碾壓能，衰減了碾壓作用力的傳遞，即使增加壓實重量和碾壓遍數(shù)也不可能將土壤壓實，反而會使被壓層出現(xiàn)反彈現(xiàn)象、成為壓實的頑癥，若含水量過小，土顆粒之間的潤滑作用減小、其內(nèi)摩擦阻力將隨之增大，要選用重型壓路機進行壓實，或適當增加碾壓遍數(shù)才能達到壓實效果,含水量過高可采用翻曬等措施，使其含水量降低，達到壓實規(guī)范的要求。一般當實際含水量比最佳含水量高2一3，就不宜選用振動壓路機進行壓實。

6、當土壤或被壓材料的實際含水量低于最佳含水量3一5以上時，應在施工現(xiàn)場進行灑水，以補充水分。如果現(xiàn)場難于補充水分，則可選用超重型靜壓式壓路機，并適當增加碾壓遍數(shù),工程施工中最佳含水量如何判斷,手捏成團，不留水痕； 離地一米，落地散開,4）根據(jù)壓實作業(yè)參數(shù)的選擇,1）應滿足工程質(zhì)量和生產(chǎn)率要求 路基和路面施工對密實度、密實度的均勻性、路面的平整度、抗彎強度、排水性能都有一定的要求。 選用輪胎式壓路機可提高密實度的均勻性； 選用重型和超重型壓路機(包括振動壓路機)可獲得高密度，提高路基的強度； 要提高路面的干整度，還必須選用全輪驅(qū)動的雙鋼輪壓路機進行碾壓，這樣可以消除由于從動輪向前擠壓路面而形成的微

7、形波浪,2）碾壓速度 碾壓速度取決于土壤和被壓材料的壓實特性、壓路機的壓實性能與功能、對工程質(zhì)量的要求以及壓層的厚度和作業(yè)效率等。（例如：粘性土變形滯后現(xiàn)象明顯，故碾壓速度不宜過高；對新鋪層的壓實，由于初壓鋪層變形量大，壓路機的滾動阻力亦大，碾壓速度低則有利于碾壓作用力向深處傳遞；碾壓速度高，雖然作業(yè)效率高，在一般情況下往往會降低壓實質(zhì)量，碾壓速度低，壓實厚度增大，壓實質(zhì)量提高，但作業(yè)效率低。,通常，壓路機進行初壓作業(yè)時，可按下面推薦的作業(yè)速度范圍進行碾壓： 靜壓式光輪壓路機 1.52kmh 輪胎式壓路機 2.53kmh 振動壓路機 34kmh 隨著碾壓遍數(shù)增加，密實度提高，在進行復壓和終壓時

8、，壓路機的碾壓速度應適當提高。通常，靜壓式光輪壓路機的碾壓速度可增加到24kmh；輪胎式壓路機可增至35km h ；而振動壓路機的碾壓速度則可增加到46kmh,3）壓實厚度 壓實厚度是指鋪筑層壓實后的實際厚度。壓實厚度是靠鋪筑層松鋪厚度來保證的，其厚度關系為：松鋪厚度松鋪系數(shù)壓實厚度。其中松鋪系數(shù)為壓實干密度與松鋪干密度的比值，該值需通過試驗方法確定。根據(jù)土壤特性和施工作業(yè)方式,土壤的松鋪系數(shù)一般為1.3-1.6,幾種類型壓路機適宜的壓實厚度,4）振頻和振幅 振頻和振幅是振動壓路機壓實作業(yè)的重要性能參數(shù)。振動輪在單位時間內(nèi)振動的次數(shù)稱為振動壓路機的振頻。振幅是激振時振動輪跳離地面的高度。振頻高

9、，被壓層的表面平整度較好；振幅大，激振力就越大，壓力波傳播的深度也越大。振動壓實時，振頻和振幅必須合理組合協(xié)調(diào)工作，才能獲得最佳的壓實效果,3、路基壓實技術,路基是道路的基礎，它是在天然地面上，利用土方施工機械挖、填，并經(jīng)整平、壓實后形成的具有足夠強度和穩(wěn)定性的線形道路基礎。 路基的修筑材料多為就地取材，以石塊和自然土為主。施工方法以挖、鏟、運、填、平、壓為主，工藝并不復雜，但土方工程作業(yè)量大，其投資比例約占總投資額的5060。路基的強度和穩(wěn)定性將直接影響路面的使用壽命,1）路基壓實步驟：初壓、復壓、終壓 初壓 對鋪筑層最初的1-2遍的碾壓作業(yè)稱為初壓。初壓的目的是為了在鋪筑的表層形成較穩(wěn)定、

10、較平整的承載層，以利復壓時承受較大的壓實作用力。 路基初壓一般可采用重型履帶式拖拉機和羊足(凸塊)碾進行碾壓，也可選用中型壓路機進行靜力壓實，其碾壓速度應不超過1.5-2kmh。初壓后，應用平地機對鋪筑層進行整平,復壓 復壓是在初壓的基礎上連續(xù)進行的壓實作業(yè)。復壓通常碾壓5-8遍，其目的是使鋪筑層達到規(guī)定的密實度。 復壓是主要的壓實階段，在復壓作業(yè)中，應盡可能發(fā)揮壓路機的最大壓實功能，以使被壓層迅速達到規(guī)定的密實度。 復壓作業(yè)的碾壓速度應逐漸增大，在確保壓實質(zhì)量的前提下，最大限度地提高作業(yè)效率。復壓時，應隨時測定密實度，做到既符合規(guī)定的壓實標準，又不過度碾壓,終壓 在竣工前對鋪筑層進行的最后l

11、-2遍碾壓作業(yè)稱為終壓。 分層修筑路基時，只在最后一層實施終壓作業(yè)。終壓目的是為了使壓實層表面達到平整的要求。因而適宜采用中型靜壓或振動式壓路機，以靜力碾壓方式進行碾壓，碾壓速度可適當高于復壓速度,2）路基壓實應遵循原則 先輕后重、先慢后快、先邊后中,先輕后重 即初壓輕，復壓重；先靜力碾壓，后振動碾壓。這也是路基分層壓實壓路機選型的原則,先慢后快 指壓路機的碾壓速度隨著碾壓遍數(shù)增加應逐漸加快、也即初壓時要以較低的速度進行碾壓，這樣可以延長碾壓力作用時間、增加影響深度，加快土體變形，避免產(chǎn)生碾壓輪擁土現(xiàn)象，防止壓路機陷車等異常情況發(fā)生。隨著碾壓遍數(shù)增加，鋪筑層的密實度也迅速地增加，加快碾壓速度則

12、有利于提高鋪筑層表層的平整度和提高壓路機的作業(yè)效率,先邊后中 先邊后中的碾壓順序，是壓路機在壓實作業(yè)過程中應始終堅持的一條規(guī)則。也就是說，作業(yè)時壓路機必須先從路基的一側(cè)（距路基邊緣30-50cm處)，沿路基延伸方向，逐漸向路基中心線處進行碾壓。在越過路基中心線30-50cm后，再從路基的另一側(cè)邊緣開始向路基中心線處碾壓,值得注意的是：實施彎道碾壓作業(yè)時、應先從路基內(nèi)側(cè)逐漸壓向路基外側(cè)，也即從路基低處壓向路基高處，碾壓一遍后、再從內(nèi)側(cè)開始向外側(cè)碾壓，如此循環(huán)；對傍山路基的碾壓，則應從靠山坡的一側(cè)開始，逐漸向溝谷一側(cè)碾壓。為防止發(fā)生陷車和翻車事故，在碾壓山區(qū)公路路基溝谷一側(cè)時，碾壓輪應距離路基邊緣100cm,瀝青混凝土路面屬柔性路面，要提高瀝青路面的承載能力、穩(wěn)定性和使用壽命，必須對瀝青路面進行充分壓實。瀝青路面壓實不充分，就達不到交通承載能力所需要提供的足夠的抗剪強度，容易失去密水性、過早氧化并出現(xiàn)裂縫和松散等早期破壞。降低瀝青混合料的孔隙，可防止水對路面下底層的侵蝕。 瀝青路面面層壓實工序緊隨攤鋪工序，先進行接縫碾壓，然后沿作業(yè)路段，按初壓復