水泥混凝土路面加鋪瀝青層施工技術(shù)研究

水泥混凝土路面加鋪

瀝青層施工技術(shù)研究2023/2/61水泥混凝土路面維修一般采用養(yǎng)護(hù)、修復(fù)和改建三種形式。及時選擇恰當(dāng)?shù)酿B(yǎng)護(hù)與修復(fù)措施，可以延長水泥路面的使用壽命，降低路面壽命周期費(fèi)用。2023/2/62問題的提出大量工程實(shí)踐表明，水泥混凝土路面加鋪所采用的預(yù)防反射裂縫技術(shù)措施的效果除了與所采用的材料性能有關(guān)外還在很大程度上決定于機(jī)械化施工工藝與質(zhì)量控制技術(shù)。2023/2/63技術(shù)難點(diǎn)舊水泥混凝土路面多存在嚴(yán)重錯臺、沉降、變形等現(xiàn)象，加鋪瀝青混凝土路面的平整度控制成技術(shù)難點(diǎn);由于舊水泥路面縱坡和橫坡變形大，為了達(dá)到較高的平整度，鋪層厚度會有較大的變化，在不同的鋪層厚度下如何達(dá)到較高的均勻的密實(shí)度是施工控制技術(shù)關(guān)鍵STRATA應(yīng)力吸收層由大量的細(xì)集料、礦物填料和高含量聚合物改性瀝青膠結(jié)料組成，要求鋪層厚度2.5cm±0.5cm，鋪層空隙率4%±1%,施工難度大。2023/2/64研究與解決的主要問題STRATA應(yīng)力吸收層的材料特性和施工技術(shù)研究路面平整度的傳遞規(guī)律研究，確定提高加鋪層平整度的施工工藝；瀝青混合料的壓實(shí)特性研究，確定提高鋪層壓實(shí)度的控制工藝；瀝青混合料攪拌設(shè)備、攤鋪設(shè)備、碾壓設(shè)備的性能研究，確定水泥路面加鋪瀝青層的機(jī)械化施工設(shè)備匹配技術(shù)。

2023/2/65一、反射裂縫的預(yù)防措施

施工技術(shù)2023/2/66反射裂縫產(chǎn)生機(jī)理方式一：水平移動

混凝土路面的接、裂縫處承受剪應(yīng)力和拉應(yīng)力的能力很弱，在溫度應(yīng)力和車輪載荷周期性重復(fù)作用下，舊水泥混凝土面板會產(chǎn)生三種不同形式的運(yùn)動。方式二：垂直移動

方式三：平行移動

2023/2/67瀝青加鋪層在與接、裂縫相應(yīng)的位置上出現(xiàn)應(yīng)力集中，隨著時間的推移，在交通與環(huán)境載荷的反復(fù)作用下，產(chǎn)生反射裂縫。

2023/2/68溫度型反射裂縫

在日變化溫度和年變化溫度共同反復(fù)作用下，瀝青加鋪層不斷地承受壓應(yīng)力和彎拉應(yīng)力，進(jìn)而發(fā)生疲勞損傷，產(chǎn)生反射裂縫。2023/2/69載荷型反射裂縫

車輪載荷引起的瀝青加鋪層剪切、彎拉應(yīng)力2023/2/610國內(nèi)外預(yù)防反射裂縫的常用措施

增加加鋪層厚度

預(yù)鋸縫

設(shè)置分離層

強(qiáng)化瀝青混凝土

破碎和穩(wěn)定原有水泥混凝土路面

設(shè)置防裂夾層2023/2/611設(shè)置防裂夾層的主要形式有土工布、土工格柵、改性瀝青防水油氈、改性（橡膠）瀝青砂、橡膠瀝青混合料、瀝青碎石、應(yīng)力吸收層SAMI(StressAbsorbingMembraneInterlayer）和STRATA。工程實(shí)踐表明：STRATA可以有效地延緩反射裂縫的發(fā)生和防止路面水滲入基層造成面層破壞。2023/2/612STRATA級配特征與施工控制

Strata應(yīng)力吸收層是美國科氏公司為延緩瀝青路面出現(xiàn)反射裂縫時間而設(shè)計(jì)的高彈性聚合物改性瀝青混合料，瀝青含量高且不滲透。防反射裂縫效果優(yōu)于玻纖格柵等土工織物，比格柵、土工布等土工織物夾層罩面和熱拌瀝青罩面晚3-5年出現(xiàn)反射裂縫，延長路面使用壽命5年。該混合料由大量的細(xì)集料、礦物填料和高含量聚合物改性瀝青膠結(jié)料組成，要求鋪層厚度2.5cm±0.5cm，鋪層空隙率4%±1%。2023/2/613strata混合料集配要求與性能指標(biāo)

礦料級配范圍和生產(chǎn)配合比允許變動范圍

篩孔mm0.0750.150.300.601.182.364.759.50通過率美國規(guī)范7～148～1818～3230～5540～6560～8580～100100科氏推薦6～148～2015～3225～5540～7060～8580～100100變動范圍±1±4±4注：砂當(dāng)量＞45%，吸水率＜3%，棱角性＞35%2023/2/614

瀝青及瀝青混合料技術(shù)指標(biāo)瀝青瀝青混合料項(xiàng)目指標(biāo)項(xiàng)目指標(biāo)針入度（25℃100g5s0.1mm）＞85～100瀝青含量%＞7延度（5cm/min5℃cm）＞50空隙率%0.5～2.5軟化點(diǎn)（℃）＞65礦料間隙率%＞16粘度（135℃）＜2.2～3.0HVEEN穩(wěn)定度（T246，60℃）＞18閃點(diǎn)（℃）＞230彎曲疲勞10HZ20℃（次）＞100000彈性恢復(fù)（RTFO，25℃）＞80%2023/2/615strata混合料的施工與質(zhì)量控制

strata混合料細(xì)集料含量高達(dá)70%左右合成級配變動范圍要求嚴(yán)格細(xì)集料中常含較多的粉塵瀝青粘度大，軟化點(diǎn)高混合料的以上特點(diǎn)，使用傳統(tǒng)攪拌設(shè)備施工難度相當(dāng)大2023/2/6161)振動篩篩孔的選擇

strata混合料生產(chǎn)

標(biāo)準(zhǔn)篩篩孔mm2.364.759.513.216振動篩篩孔mm3.56.5111519振動篩與標(biāo)準(zhǔn)篩對應(yīng)值參考表

2023/2/6172)拌和時間調(diào)整

strata的拌和時間，應(yīng)較中粒式瀝青混合料的拌和時間延長20%～30%

2023/2/6183)拌和溫度控制strata施工時鋪層很薄降溫很快，要求出料溫度控制在允許出料溫度的上限附近，溫度波動控制在±5℃以內(nèi)。環(huán)境溫度影響大，由34℃(系列2)降至26℃（系列1）時，允許碾壓時間（碾壓終了溫度120℃）縮短了4分鐘。2023/2/6194）粉塵處理原材料中含有較多小于0.075mm的粉塵，需要依靠攪拌設(shè)備的除塵系統(tǒng)進(jìn)行凈化；應(yīng)將引風(fēng)設(shè)備調(diào)整到合適的狀態(tài)，并保持穩(wěn)定，以避免除塵不穩(wěn)定，影響混和料的級配組成，并避免除塵系統(tǒng)溫度變化。2023/2/620篩孔（mm）各種規(guī)格料通過百分比（%）合成值礦粉天然砂0～3石屑3～5石屑5～10碎石9.5100100100(100)4.7598(97.3)10096.1(96.0)36.1(35.8)(92.6)2.3696.3(93.6)98.5(98.4)19.8(18.2)1.9(1.5)(74.6)1.1875.7(75.5)68.2(66.1)4.6(2.9)1.2(0.8)(52.0)0.610038.6(38.2)40.6(36.6)4.1(2.3)1.0(0.6)(31.0)0.399.422.2(21.7)30.9(26.3)4.0(2.2)0.9(0.5)(23.0)0.1597.76.6(5.9)19.7(14.3)3.8(2.0)0.9(0.5)(13.4)0.07585.71.4(0.7)12.6(6.3)3.6(1.8)0.8(0.4)(8.9)6145317105）級配控制2023/2/6216)混合料生產(chǎn)控制

序號項(xiàng)目要求控制范圍1石料加熱溫度℃180～190185～1902瀝青加熱溫度℃170～180170～1753混和料拌和溫度℃170～180175～1804拌和時間s40～60505瀝青含量偏差%±0.3-0.3～0

6級配偏差%（篩孔）0.075mm±1±12.36mm±4±44.75mm±5±47砂當(dāng)量%＞45>858天然砂變動%＜5<32023/2/622混合料攤鋪與碾壓

攤鋪碾壓作業(yè)時，應(yīng)解決如下問題1)鋪層薄strata應(yīng)力吸收層的主要功能是預(yù)防水泥板間的反射裂縫，鋪層厚度為2.5cm±0.5cm，要求舊水泥板塊上鋪筑的瀝青混合料薄層厚度均勻2023/2/6232)溫降快2023/2/624STRATA

攤鋪

1)找平基準(zhǔn)攤鋪機(jī)具有自動調(diào)平功能（自調(diào)平、控制系統(tǒng)調(diào)平）；等厚攤鋪（自身、傳感器）當(dāng)找平基準(zhǔn)靠近熨平板時，角→0，此時在舊水泥板上可鋪出厚度均勻的瀝青薄層。

2023/2/6252)攤鋪施工要點(diǎn)

:攤鋪前熨平板需預(yù)熱至100℃以上，否則無法正常起步。攤鋪速度應(yīng)控制在4m/min以內(nèi)；首臺壓路機(jī)應(yīng)盡可能靠近攤鋪機(jī)，如混合料出現(xiàn)開裂現(xiàn)象，壓路機(jī)應(yīng)該退回至開裂停止處；路幅寬超過7m時宜采用兩臺攤鋪機(jī)同步零距離攤鋪；2023/2/626縱向接縫應(yīng)重疊、互搭，重疊寬度20cm以上，施工縫須與原水泥板接縫錯開30cm以上；常規(guī)攤鋪溫度為120℃-177℃

；混合料溫度超過177℃時，攤鋪機(jī)后混合料可能出現(xiàn)推擠現(xiàn)象；混合料溫度低于120℃時，攤鋪機(jī)后的混合料可能出現(xiàn)開裂現(xiàn)象；氣溫低于10℃不得攤鋪；2023/2/6273)Strata混合料碾壓

Strata

鋪層溫降檢測結(jié)果

時間min0123456789101112備注測點(diǎn)1溫降℃1661611541371291231181151101041009794環(huán)境溫度26℃，厚度3cm測點(diǎn)2溫降℃165161154142138133130126123121118116113環(huán)境溫度34℃，厚度3cm2023/2/628Strata混合料含油量較高，鋪層薄，宜采用靜壓，不宜用膠輪壓路機(jī)，以免出現(xiàn)泛油或振壞。碾壓中或碾壓完成后若遇連續(xù)高溫天氣，strata鋪層可能出現(xiàn)氣泡，可將將其刺破或覆蓋，也可用壓路機(jī)去除，不會對使用性能造成影響。碾壓施工要點(diǎn)2023/2/629成功的strata混合料碾壓后每隔幾米會出現(xiàn)30cm×30cm左右的油斑或輕微的油帶，不出現(xiàn)油斑表明油量偏低，大面積出現(xiàn)油斑則表明油量偏高。壓實(shí)完成后鋪層空隙率應(yīng)控制在3%～5%以內(nèi)。提高攤鋪初壓密實(shí)度，對壓實(shí)質(zhì)量有重要作用。2023/2/630STRATA應(yīng)力吸收層碾壓施工現(xiàn)場

2023/2/631路面檢測結(jié)果

序號項(xiàng)目目標(biāo)值變化范圍1瀝青含量9.0-0.3～+0.0

2礦料級配通過百分率％9.5mm10004.75mm92.6-2.5～+3.62.36mm74.6-2.2～+3.50.075mm8.9-0.6～+0.93鋪層厚度（mm）25.0-1～+44空隙率（%）4.0-0.9～+0.4Strata

鋪層檢測結(jié)果

2023/2/632二、路用土工布的材料特性與施工技術(shù)

2023/2/633土工布是一種采用特殊的擠壓和定向拉伸技術(shù)加工而成用于防止反射裂縫的主要土工合成材料，有聚乙烯土工布、平布、有紡?fù)凉げ己蜔o紡?fù)凉げ嫉?。鋪設(shè)土工布減緩反射裂縫的效果相當(dāng)于鋪設(shè)約30mm的瀝青混凝土的效果，使用土工布還可有效減少加鋪瀝青層的厚度，是一種比較經(jīng)濟(jì)的減緩反射裂縫的措施。

2023/2/634路面結(jié)構(gòu)用土工布特性

良好的耐溫性，能耐170℃以上的高溫抗拉強(qiáng)度≥8kN/m,單位面積質(zhì)量≤200g/m2良好的瀝青吸附性和柔性耐酸堿、抗老化良好的均勻性，雙向強(qiáng)度比不大于1.2，厚度小于3mm無紡?fù)凉げ?023/2/635準(zhǔn)備下承層，保證路面無污染，接觸面整齊噴灑粘層油，粘層油一般選用改性瀝青或乳化瀝青，采用瀝青灑布車灑布采用人工或機(jī)械鋪設(shè)土工布，燒毛土工布燒毛的一面朝上，專用鋪設(shè)機(jī)械可由裝載機(jī)改裝。乳化瀝青完全破乳時，將土工布拉展緊壓在機(jī)械的橡膠板下，開始鋪設(shè)，鋪設(shè)速度6m/min左右。土工布鋪設(shè)施工工藝2023/2/636灑布粘層油2023/2/637鋪設(shè)土工布2023/2/638三、路面平整度傳遞規(guī)律

2023/2/639路面平整度是高速公路主要使用性能之一，不僅體現(xiàn)公路施工質(zhì)量的總體水平，還直接影響車輛的行駛質(zhì)量和路面使用壽命和養(yǎng)護(hù)維修費(fèi)用，美國Michaels·Janoff的研究表明：平整度好的路面10年內(nèi)衰減較??；平整度好的路面10年內(nèi)裂紋較少；平整度好的路面10年內(nèi)養(yǎng)護(hù)費(fèi)用少。2023/2/640初始平整度與長期裂縫改善率的關(guān)系2023/2/641初始平整度與平均年養(yǎng)護(hù)費(fèi)用的關(guān)系

2023/2/642影響瀝青路面平整度的基本因素

攤鋪?zhàn)鳂I(yè)與基準(zhǔn)方面的因素

攤鋪速度波動料堆推移阻力及其作用高度波動牽引點(diǎn)高度變化碾壓作業(yè)方面的因素

施加給鋪層材料的壓實(shí)作用不均勻松鋪層混合料密度和力學(xué)特性不均勻松鋪層厚度不均勻2023/2/643平整度傳遞機(jī)理V′——所考察柱體壓實(shí)后的體積；V——所考察柱體壓實(shí)前的體積；ε1——路面結(jié)構(gòu)材料的豎向應(yīng)變μ——路面結(jié)構(gòu)材料的橫向和豎向應(yīng)變之比（泊桑比）。2023/2/644作為攤鋪機(jī)行駛的支承表面，下層路面凹凸不平將使熨平板大臂牽引點(diǎn)的高程發(fā)生變化，導(dǎo)致熨平板仰角的變化影響攤鋪層表面平整度；作為移動基準(zhǔn)的支承表面，下層路面凹凸不平將引起基準(zhǔn)本身誤差，影響攤鋪層表面的平整度；以上兩方面因素均通過松鋪層表面的不平整傳遞給成型路面；下層路面凹凸不平使松鋪層厚度發(fā)生變化，導(dǎo)致混合料壓縮量的變化，并反映到成型路面上，其影響通過碾壓過程壓縮量的不同，傳遞給成型路面。

下層路面不平整的影響2023/2/645瀝青路面平整度傳遞機(jī)理理想情況下下層路面平整度的傳遞原理

1)理想條件下，下層路面平整度的傳遞,服從相似準(zhǔn)則。

2023/2/646松鋪層平整度傳遞

攤鋪層表面不平整的傳遞松鋪層平整度的傳遞過程服從相似準(zhǔn)則。2023/2/647各基本因素綜合作用下平整度傳遞原理

1）壓縮比不均勻?qū)ζ秸葌鬟f的影響式中k為虛鋪系數(shù)，為碾壓前鋪層厚度與碾壓后鋪層厚度之比

鋪層密度變化示意圖

2023/2/648附加不平整對平整度傳遞影響

材料的抗剪能力與壓路機(jī)在制動過程中產(chǎn)生的水平推力有關(guān)。由于壓路機(jī)的質(zhì)量很大，其速度變化時所產(chǎn)生水平推力相當(dāng)大，往往會超出鋪筑材料本身的剪切極限F≥P使材料發(fā)生推移，這種情況在壓路機(jī)制動、起步、轉(zhuǎn)向時最易出現(xiàn)。

2023/2/649壓路機(jī)轉(zhuǎn)向時，a、b兩端的轉(zhuǎn)動速度不同，但鋼輪本身是一個不能自由轉(zhuǎn)動剛性整體，故而形成兩端材料被推擁的現(xiàn)象，嚴(yán)重時可造成鋪層撕裂。

壓路機(jī)鋼輪轉(zhuǎn)向示意圖

2023/2/650隨機(jī)因素產(chǎn)生的平整度概率分布

隨機(jī)因素產(chǎn)生的概率分布

2023/2/651各種因素作用下平整度傳遞

各基本因素綜合作用下的平整度傳遞原理

2023/2/652影響平整度的因素十分眾多，但它們的影響都是通過松鋪層的平整度，下層路面的平整度，壓縮比的不均勻度和碾壓過程的附加不平整四個基本變量傳遞給成型路面的。下承層的平整度鋪層的影響程度與壓縮比q值關(guān)系密切，在瀝青層加鋪施工中，應(yīng)盡量提高壓縮皆值，以減小其對下承層的影響；在影響路面施工平整度的各因素中，攤鋪機(jī)的攤鋪平整度具有重要影響，攤鋪層不平，直接影響路面最終平整度。

分析結(jié)論2023/2/653平整度控制實(shí)用方法攤鋪瀝青路面的各結(jié)構(gòu)層時，下層路面宜采用掛線基準(zhǔn)，以校正縱、橫向調(diào)和，中、上層宜采用移動式均衡梁基準(zhǔn)，經(jīng)二次平均化處理后可大大減小基準(zhǔn)誤差，保證上面層的平整度；掛線基準(zhǔn)是影響平整度的主要因素，應(yīng)嚴(yán)格控制掛線基準(zhǔn)的誤差，掛線須張緊，其張力不得小于1000N，長度不宜超過200M。高程測量時盡量直接測量和調(diào)整支撐立桿高度，掛線高程誤差應(yīng)控制在±2MM以內(nèi)。調(diào)節(jié)攤鋪機(jī)工作裝置的機(jī)械性能，使其與攤鋪材料特征相適應(yīng)，進(jìn)行市郊壓實(shí)，降低下承層不平整對瀝青加鋪平整度的反射作用，減小原水泥路面對瀝青層平整度的影響。2023/2/654四、攤鋪與碾壓質(zhì)量控制2023/2/655攤鋪與碾壓工作裝置特性由運(yùn)動學(xué)理論所建立的浮動熨板運(yùn)動學(xué)模型，可更清析地了解熨平板鋪層厚度變化與大臂牽引點(diǎn)的變化關(guān)系。

2023/2/6561)熨平板階躍信號響應(yīng)如圖所示，階躍信號時，攤鋪厚度呈指數(shù)曲線變化，牽引點(diǎn)調(diào)節(jié)后，攤鋪厚度不會立即調(diào)整到位。其走過1、2、3倍牽引臂長距離后，厚度變化分別為調(diào)節(jié)量的63%、86%和95%，只有當(dāng)行走距離超過5倍牽引臂后，攤鋪厚度變化才與輸入信號相等。熨平板階躍響應(yīng)過程還表明，攤鋪厚度調(diào)節(jié)快慢與攤鋪行走速度無關(guān)，攤鋪速度快，抬升響應(yīng)時間短，反之則抬升響應(yīng)時間長，但德國距離一，均需走過5倍牽引側(cè)臂長度。2023/2/6572)熨平板正弦信號響應(yīng)同樣由熨平板運(yùn)動力學(xué)模型，可知對牽引點(diǎn)輸入正弦信號時，熨平板將出現(xiàn)滯后正弦響應(yīng)，該響應(yīng)的振幅與所輸入信號的頻率有很大關(guān)系，也即熨平板對不同輸入信號的濾波作用和自找平性能不同，信號頻率越高，衰減越快，則自找平功能越強(qiáng)。2023/2/658路面鋪筑時的平整度受多種因素的共同作用，保持和控制攤鋪機(jī)燙平板的工作角度，可有效消除各種因素對平整度的不利影響。攤鋪機(jī)自動調(diào)平系統(tǒng)不僅解決了路基不平整對路面的影響，對于由材料、車速等變化所引起的鋪層厚度變化也進(jìn)行了有效地控制。自動找平系統(tǒng)調(diào)好后，誤差檢測器、傳感器與基準(zhǔn)之間將保持恒定的角度（距離）。自動調(diào)平系統(tǒng)工作原理2023/2/659誤差檢測控制器基準(zhǔn)電磁閥油缸擾動側(cè)臂厚度誤差檢測控制器基準(zhǔn)電磁閥油缸擾動側(cè)臂厚度2023/2/660攤鋪機(jī)自動找平系統(tǒng)由開環(huán)和閉環(huán)控制兩個環(huán)節(jié)組成復(fù)合控制系統(tǒng)。誤差控制器安裝于燙平板后沿時，系統(tǒng)僅由閉環(huán)控制系統(tǒng)對路面誤差進(jìn)行反應(yīng)控制，滯后作用明顯；誤差控制器安裝于牽引點(diǎn)時，系統(tǒng)只有開環(huán)控制系統(tǒng)起作用，其具有超前控制功能，可提前控制，但由于缺乏反饋環(huán)節(jié)，不能自動修正已被控制量的偏差，燙平反的擾動對控制精度有很大影響；縱向誤差檢測控制器安裝在距熨平板后沿距離為總長的1/4~2/5分之一處較為合理。2023/2/661調(diào)平系統(tǒng)配置、確定基準(zhǔn)調(diào)平系統(tǒng)有一縱一橫和雙縱兩種配置可供選擇，不同的配置對調(diào)平系統(tǒng)性能發(fā)揮和路面鋪筑效果不同。一縱一橫配置，攤鋪機(jī)兩側(cè)分別由縱、橫向誤差檢測控制器控制。橫向控制器對縱向控制器處于跟隨狀態(tài)，攤鋪寬度小于6M時可采用這種配套形式，攤鋪寬度較大時，由于橫向傳感器的限制，將產(chǎn)生較大的誤差。雙縱配置，攤鋪機(jī)兩側(cè)均設(shè)置由縱向基準(zhǔn)控制的誤差檢測，所鋪筑的路面橫坡由縱向基準(zhǔn)控制，在攤鋪寬度大于6M時，采用這種配套美工工，可消除由一縱一橫配置帶來的控制誤差。2023/2/662攤鋪機(jī)自動找平系統(tǒng)工作的參考點(diǎn)即為找平基準(zhǔn)，其縱、橫向誤差值指所鋪筑路面與基準(zhǔn)之間的誤差。實(shí)際工作中有固定基準(zhǔn)和行走基準(zhǔn)兩種基準(zhǔn)建立方法。拉鋼絲即為最常見的固定基準(zhǔn)設(shè)置方法。鋼絲的拉緊度大于800N平直段栽樁間距10M，縱坡或彎道段栽樁間距5M架線長度150～200M非接觸式行走基準(zhǔn)，非接觸平衡梁由2個控制盒、8個聲納傳感器、4組平衡梁組成，是使用當(dāng)今最先進(jìn)微處理技術(shù)控制的攤鋪機(jī)找平系統(tǒng)，利用超聲測距原理，使用聲納傳感器，以地面為基準(zhǔn)進(jìn)行連續(xù)高精度測量。2023/2/663接觸式行走基準(zhǔn)浮動均衡梁，將地面變化通過平均濾波形成較穩(wěn)定的基準(zhǔn)作為攤鋪機(jī)找平之用。其將地面誤差轉(zhuǎn)變成檢測點(diǎn)的小振幅，高頻率的變動誤差。彈簧式浮動均衡梁，由支撐彈簧組成的滑靴構(gòu)成，其濾波特征與均衡梁上的滑靴個數(shù)成反比，滑靴越多，找平效果越好。聲納傳感器與控制盒借助數(shù)字技術(shù)消除感應(yīng)誤差、環(huán)境誤差和機(jī)械誤差?？焖倬珳?zhǔn)的非接觸傳感技術(shù)由高質(zhì)量聲納傳感器保證，傳感器周圍的氣溫變化可由溫度補(bǔ)償桿測定，并在測量結(jié)果傳輸至控制盒之前消除2023/2/664二級杠桿式的浮動均衡梁工作原理浮動均衡梁的濾波作用2023/2/665掛線基準(zhǔn)可很好控制路面高程，但難以滿足鋪層對平整度的要求；浮動均衡梁減少了架設(shè)和測量過程中的人為誤差，其良好的濾波作用為有效控制鋪層的平均厚度，提高鋪層的平整度提供了良好的條件；基層高程得到良好控制時，中、上面層均可采用滑靴控制；有縱向接縫的路面，應(yīng)采用熱接縫梯形攤鋪，梯隊(duì)中第二臺攤鋪機(jī)靠近接縫處的自動找平傳感器應(yīng)采用小滑靴，對接縫進(jìn)行控制。2023/2/666振動壓路機(jī)作業(yè)速度振動壓路機(jī)的作業(yè)速度對瀝青路面壓實(shí)效果有很大影響。試驗(yàn)表明，為克服瀝青材料所具有的力、吸附力和嵌擠力，對某一點(diǎn)的受迫擾動必須連續(xù)作用三次以上，才能使材料顆粒處于振動狀態(tài)。對壓路機(jī)鋼輪直徑與材料的變形情況進(jìn)行分析得知，壓路機(jī)在一個振動動周期內(nèi)的行駛距離小于3cm即可滿足以上要求。2023/2/667振動頻率為45HZ的壓路機(jī)，滿足以上要求的作業(yè)速度為4.9km/h。壓路機(jī)一個振動周期內(nèi)的行駛距離小于2.5cm時，才能保證路面具有較好的平整度。45HZ的壓路機(jī)，滿足以上要求的作業(yè)速度為4.0km/h。由此可見，具有45HZ振動頻率的壓路機(jī)，作業(yè)速度不大于4.0km/h時，具有很好的壓實(shí)效果并能保證路面有較高的平整度和較高的工作效率。2023/2/668振動壓路機(jī)作業(yè)參數(shù)（1）振動壓路機(jī)作業(yè)速度碾壓速度對瀝青混合料壓實(shí)度的影響2023/2/669碾壓速度對壓實(shí)度的影響在相同碾壓遍數(shù)的情況下,碾壓速度越快,所得的壓實(shí)度越小。碾壓速大于一定值時(10km/h),壓實(shí)度達(dá)不到規(guī)定要求。為了達(dá)到同樣的壓實(shí)度,碾壓速度越快,所需要的碾壓遍數(shù)就越多。達(dá)到一定的碾壓遍數(shù)后,碾壓遍數(shù)的增加并不能增大壓實(shí)度,反而有時會減小壓實(shí)度。2023/2/670（2）振動壓路機(jī)的振動頻率振動壓路機(jī)一般有多個振動頻率可供選擇，不同的材料特性有不同的合適頻率范圍。振動輪的頻率接近材料的固有頻率時，可減少內(nèi)摩阻力60%以上，材料容易趨于穩(wěn)定振動壓路機(jī)的振動頻率為40~70之間時，對瀝青混合料有很好的壓實(shí)效果；振動壓路機(jī)的振動頻率為30HZ以下時，對土壤和基層有較好的壓實(shí)效果。2023/2/671（3）振動壓路機(jī)的振幅一般振動壓路機(jī)均有多個振幅供選用，振幅過小壓實(shí)度小，壓實(shí)效率低，振幅過大則易將材料壓碎。一般情況下振幅與壓實(shí)厚度有一定對應(yīng)關(guān)系。厚度小于10cm的瀝青混凝土，應(yīng)采用高頻低振幅方式，厚度超過10cm時，宜分層碾壓。鋪層厚度cm＜33～66～10壓路機(jī)拓幅mm靜壓單輪振動0.3～0.6雙輪振動0.4～0.72023/2/672行車道平整度檢測結(jié)果序號舊水泥路面strata應(yīng)力吸收層中面層上面層12.101.170.580.5223.391.340.760.4632.631.060.640.4543.911.310.730.5553.871.300.670.5864.561.200.670.6071.901.180.620.4882.061.000.660.4691.511.060.580.53102.981.970.640.49平均值2.891.260.660.512023/2/673壓實(shí)度檢測數(shù)據(jù)樁號車道應(yīng)力吸收層中面層上面層壓實(shí)度(％)空隙率(％)壓實(shí)度(％)空隙率(％)壓實(shí)度(％)空隙率(％)K281+275行車道98.83.298.85.299.64.2K282+850超車道98.44.1100.33.7100.53.2K283+950行車道96.75.898.35.098.94.8K284+375超車道96.95.698.75.399.44.4K285+500行車道96.55.099.24.599.74.1K287+750行車道97.54.0100.73.3100.63.3K288+770超車道97.74.899.83.597.76.0K289+460行車道99.13.4100.33.799.54.3K290+350超車道97.74.8100.73.396.47.3K290+830行車道97.64.8100.13.998.94.9平均值97.74.6100.23.899.14.62023/2/674五、水泥路面加鋪瀝青層設(shè)備選型與參數(shù)匹配2023/2/675高速公路施工設(shè)備匹配原則：以攤鋪機(jī)為核心機(jī)型，在保證施工質(zhì)量的同時，發(fā)揮最佳作業(yè)性能的連續(xù)施工組合；最大限度發(fā)揮各主要機(jī)型最佳效能匹配。瀝青路面設(shè)備的匹配原則與設(shè)備配套2023/2/6761、攤鋪機(jī)的作業(yè)速度3m～5m/min為宜，一般不小于2m/min2、根據(jù)攪拌站的生產(chǎn)能力Q，確定運(yùn)輸車數(shù)量n，以滿足連續(xù)生產(chǎn)的要求。3、根據(jù)攤鋪機(jī)的作業(yè)速度V和壓路機(jī)的行走速度S，確定壓路機(jī)的臺數(shù)K。2023/2/677瀝青混合料攪拌設(shè)備選型間歇式攪拌法工藝流圖2023/2/678順流式滾筒中燃?xì)夂凸橇系臏囟茸兓?023/2/679ASTEC公司的雙滾筒瀝青攪拌設(shè)備2023/2/680不同結(jié)構(gòu)形式的瀝青混凝土攪拌站具有不同的適應(yīng)范圍傳統(tǒng)的間歇式攪拌設(shè)備混合料級配準(zhǔn)確，瀝青含量偏差小，混合料拼命均勻，在多個料場向一個攪拌站供料的情況下，具有明顯的優(yōu)勢；連續(xù)式滾筒式攪拌設(shè)備有利于舊路材料再生，但由于進(jìn)行邊疆配方和拌和，難以調(diào)整配方，對冷要求也十分嚴(yán)格；雙滾筒攪拌設(shè)備吸收了間歇式和滾筒式攪拌高程的優(yōu)點(diǎn)，又避免了各自的缺點(diǎn)，并為舊料再生提供了理想的生產(chǎn)工藝，伸其對原材料的要求十分嚴(yán)格，如果不能保證冷集料的粒度、含水率和供給量的準(zhǔn)確，則不能保證成品級配和瀝青含量的準(zhǔn)確性。2023/2/681攤鋪設(shè)備的配置在漢宜調(diào)整公路水泥混凝土路面加鋪瀝青混合料的施工中，攤鋪機(jī)不再是在路面基層或是面層上作業(yè)，而是在附著力較小的土工布和應(yīng)力吸收層上作業(yè)。作業(yè)介質(zhì)的變化，使攤鋪機(jī)原有的附著性能發(fā)生了改變，牽引性能也發(fā)生了改變。2023/2/682附著系數(shù)變化，攤鋪機(jī)作業(yè)在路面基層或路面上時，附著系數(shù)為0.8。而在土工布上行駛的攤鋪機(jī)附著系數(shù)約為0.5。附著系數(shù)改變，在附著重量不變的條件下，也使附著力減小大約40％。牽引阻力變化，包括熨平板工作阻力的變化、頂推料車的阻力的變化和坡道阻力變化減小攤鋪機(jī)的牽引阻力，降低攤鋪機(jī)的滑轉(zhuǎn)率，可提高在土工布上作業(yè)的攤鋪附著性能?；D(zhuǎn)率小時，作業(yè)阻力對攤鋪機(jī)機(jī)實(shí)際行走速度的影響小，附著性能好，而在攤鋪機(jī)最大攤鋪寬度的情況下，每減少一米攤鋪寬度，可相應(yīng)降低約7.8%的行走阻力。經(jīng)對以上各項(xiàng)影響因素的分析研究表明，土工布上作業(yè)時攤鋪機(jī)的作業(yè)寬度應(yīng)為攤鋪機(jī)最大設(shè)計(jì)攤鋪寬度的57%以內(nèi)2023/2/683課題應(yīng)用與研究結(jié)論

根據(jù)課題研究成果在漢宜高速公路K100~K125路段進(jìn)行了大規(guī)模的試驗(yàn)驗(yàn)證工作。試驗(yàn)路段路面結(jié)構(gòu)參數(shù)為：應(yīng)力吸收層：STRATA混合料；中面層：6cm,AC20S型瀝青混合料；上面層：4cm,SP12.5型瀝青混合料。2023/2/684攪拌設(shè)備：ASTEC4000型1臺

MAR1N12000型1臺攤鋪機(jī)：ABG525型1臺

ABG423型1臺壓路機(jī)：Engersoll-randDD110型5臺

25噸膠輪壓路機(jī)2臺轉(zhuǎn)運(yùn)車：RoadTECCB2500C型1臺銑刨機(jī)：WirtgenW2100型1臺機(jī)械設(shè)備配置2023/2/685平整度檢測結(jié)果統(tǒng)計(jì)特征值攤鋪寬度平均值（％）標(biāo)準(zhǔn)差（％）變異系數(shù)（％）95％置信度變化范（％）6.5m0.660.1015.20.46~0.8612m0.810.1924.10.43~1.19壓實(shí)度檢測結(jié)果統(tǒng)計(jì)特征值攤鋪寬度平均值（％）標(biāo)準(zhǔn)差（％）變異系數(shù)（％）95％置信度變化范（％）6.5m98.30.610.6297.1~99.512m97.81.61.794.6~101.02023/2/686SP12.5混合料級配檢測統(tǒng)計(jì)特值

篩孔尺寸mm平均值%標(biāo)準(zhǔn)差%變化范圍%備注13.295.01.3±2.59.578.00.9±1.84.7551.91.8±3.52.3634.41.3±2.51.1822.60.7±1.40.615.70.7±1.40.310.80.5±1.00.157.90.6±1.20.0756.70.5±1.0瀝青含量%4.90.