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1、沥青混凝土路面面施工松铺系系数的影响因因素与控制方方法分析中铁二十二局哈哈尔滨铁路建建设集团有限限责任公司 刘华华东引言为了保证行车安安全和舒适性性，路面施工工质量级配情情况、抗滑性性、平整度、密密实度必须达达到较高的标标准。根据施施工经验和理理论分析，提提高沥青砼路路面施工的均均匀性技术，优优化沥青混合合料设计，确确实合理有效效的松铺系数数以及选择先先进和合理的的施工工艺、压压实工艺，严严格施工管理理，确保沥青青砼达到较高高的水平是必必要的。在沥青路面施工工过程中，松松铺系数是一一个重要的技技术参数，它它收许多因素素的影响，具具有极强的不不稳定性，如如果松铺系数数控制的过大大，使铺筑层变厚厚
2、，不仅造成材材料、人工、机机械台班的浪浪费，而且影影响压实效果果；松铺系数数控制的过小小，使铺筑层层变薄，同时影响响结构层的强强度，在该处处容易造成疲疲劳破坏，影影响整个路面面的使用寿命命；因此，如如何减少影响响松铺系数的的不稳定因素素，是沥青路路面结构层施施工的关键。从从某种意义上上讲，松铺系系数的适合与与否，直接反反应着一个施施工单位的技技术水平和工工程质量水平平。松铺系数所谓松铺系数，是是指在施工过过程中铺筑材材料的松铺厚厚度与压实厚厚度的比值。即：k=h松铺/h压实。从定义中我们分析不难看出，松铺系数与材料性质、铺筑厚度以及摊铺、压实工艺有关。影响松铺系数的的因素材料均匀性不同材料有不
3、同同的松铺系数数，即使同品品种材料，由由于不同的质质量等级、含含水量、级配配及配合比，松松铺系数也不不尽相同；反反之，材料品品种、质量等等级、含水量量、级配及配配合比的差异异越小，其各各项物理、化化学性能越趋趋于相近，松松铺系数也就就越稳定；公公路沥青路面面施工技术规规范（JTTJ032-94）规定定了沥青路面面各种材料的的质量要求，而而且对各种不不同规格集料料的不同筛孔孔通过量做了了具体要求，并并限制细长颗颗粒的含量；同时还在配配合比矿料级级配中强调00.075mmm、2.36mmm、4.75mmm筛孔通过过量接近级配配范围中值，要要求检测最大大粒径及中间间粒径筛孔通通过量，以达达到级配连续
4、续，材料均匀匀。1、沥青材料技技术要求JTG F4402004公公路沥青路面面施工技术规规范A、 必须严格格按照规范要要求进行沥青青质量检验。强强制要求检验验沥青60的动力粘度度和135的运动粘度度，薄膜加热热试验中增加加15延度。B、 采购沥青青时，不仅要要求符合沥青青技术标准，而而且应查验在在以往高等公公路上的使用用历史及效果果。C、根据交通量量和公路等级级、功能的要要求，需采用用沥青改性剂剂改善或提高高使用沥青的的技术指标时时，应选用性性能稳定、工工艺成熟的改改性剂或复合合改性剂。对对改性剂新产产品，需经过过检定和试验验路段的检验验，并制定切切实、可行的的操作规程和和检验标准，逐逐步推广
5、使用用。2、集料技术要要求A、粗集料应具具有较低的压压碎值、磨耗耗值，较高的的磨光值，并并与沥青具有有良好的粘附附性，对酸性性石料，应采采取相应的抗抗剥落措施。在在沥青混合料料中加入适量量水泥（2%3%）或或消石灰是提提高沥青与集集料粘附性、减减小水损害的的有效措施。B、为保证粗集集料规格，棱棱角，控制针针片状含量，应应采用反击式式破碎工艺生生产粗集料。宜宜统一碎石机机的型号和规规格，以及筛筛分设备的型型号和筛孔尺尺寸，由大石石场集中加工工。C、细集料颗粒粒通常有棱角角，为改进和和易性和压实实性，可采用用部分天然砂砂，但天然砂砂在矿料中的的比例不宜超超过8%。D、粗、细集料料表面必须洁洁净，不
6、得含含有粘土和其其它有害物质质。E、粗、细集料料的加工生产产是质量控制制的关键环节节之一。粗集集料的加工，既既要按照公公路沥青路面面施工技术规规范（JTTG F400一20044）的要求控控制常用的110/25、110/20、55/10、33/5规格集集料的最大粒粒径，还应要要求有适当的的级配。细集集料应将其细细度模数差别别较大的分开开堆放。碎石石加工生产线线试产阶段，应应通过集料配配比试算，检检验产品能否否配出所需的的各层混合料料，从而查明明所配的各筛筛孔是否合适适，以保证集集料的规格质质量。F、集料存贮场场和搅拌站堆堆料场，集料料应按不同种种类、质量规规格、用料方方式和顺序分分别堆放，不不
7、得混淆、乱乱取。堆料场场地面应作硬硬化处理，不不得直接堆放放在泥土地面面上，同时，应应采取相应措措施，防止水水浸淹没，以以免污染集料料。厚度松铺系数是反映映施工过程中中铺筑材料厚厚度随施工过过程控制变化化的系数，与与厚度有直接接的关系。由由于下承层与与铺筑层存在在不平整度，铺铺筑厚度受其其不平度的影影响，有的地地方薄，有的的地方厚，具具有变异性。这这种不平整度度越大，铺筑筑厚度变异性性就越大，致致使松铺系数数产生不稳定定性越强。摊铺工艺根据摊铺原理，沥沥青混合料在在刚铺下时，初初始密度约为为最大理论密密度的76%，在摊铺机机熨平板过后后混合料压实实度可达到最最大理论密度度的82%，碾碾压必须进
8、行行到96%为为止（以最大大理论密度为为标准，取决决与管理部门门的要求，通通常的混合料料孔隙率位33-5%）。在在不考虑碾压压对产生侧向向位移有影响响的情况下，松松铺密实度与与松铺厚度、松松铺系数城反反比例关系，以以铺筑厚度550mm为例例：详见表11表1 不同松松铺密实度时时松铺厚度及及松铺系数松铺密实度%9088868482807876747270松铺厚度mm53.354.555.857.158.560.061.563.264.966.768.6松铺系数1.0661.0901.1161.1421.1701.2001.2301.2641.2981.3341.372从表1可以看出出：1）铺筑筑
9、等厚度的沥沥青路面，不不同的松铺密密实度对应不不同的松铺厚厚度，从而导导致松铺厚度度与压实厚度度比值即松铺铺系数的不稳稳定性。因此此，均匀摊铺铺，保证松铺铺密实度的稳稳定性，减少少松铺厚度的的波动范围，是是决定松铺系系数稳定性的的重要因素；2）松铺密密实度越大，松松铺厚度越小小，所对应的的松铺系数则则越小。实践践证明，松铺铺密实度越大大，铺筑材料料的初始强度度越高，对于于最终压实越越有利，松铺铺系数则越容容易控制。因因此，有意识识的增大松铺铺密实度，对对于松铺系数数的稳定非常常重要。压实工艺压实是沥青路面面施工的一个个重要环节。通通过碾压，克克服多项松散散材料中固体体颗粒间的摩摩擦力、粘着着力
10、，排除颗颗粒间的空隙隙，使各个颗颗粒发生位移移，相互楔挤挤靠近，达到到密实要求。事事实上，固体体颗粒是有一一个的侧向位位移的，而不不只是垂直向向下的。良好好的压实是是是固体颗粒逐逐步、稳定的的发生位移，而而且侧向位移移相当小，使使平整度、厚厚度、压实度度都能满足要要求。颗粒位位移速度过快快或侧向位移移过大，就会会造成碾压失失稳，被碾压压材料松铺厚厚度不能有效效控制，从而而倒是不良的的压实后果。因因此，采用先先进的压实工工艺，事实均均匀、稳定碾碾压，减少侧侧向位移，是是实现松铺系系数稳定的重重要途径。沥青混合料的碾碾压工艺混合料的碾压作作业原则上应应分为初压、复复压、终压三三个阶段进行行。碾压模
11、式的确定定是碾压工艺艺的重要组成成部分，它包包括确定碾压压带的数量，碾碾压带的纵向向和横向的布布置，各碾压压带之间横向向与纵向重叠叠度以及压路路机行进的路路线等。压实质量的控制制铺层的压实质量量控制应包括括两方面的要要求： 平均压实度度的控制； 压实度变异异性的控制压实度的控制方方法应采用适适度取芯抽检检与铺层全面面无破损检测测压实度相结结合的方法。施工中松铺系数数的控制方法法严把材料质量关关，优化配合合比设计尽量选用同一原原产地且同规规格型号的砸砸石机、同规规格同型号且且筛孔一致的的筛分机生产产的碎石。硬化处理料场，并并分别堆放，使使各个规格集集料相隔离。依据规范，严格格配合比设计计的三个阶
12、段段，确定合适适的生产配合合比，并反复复进行马歇尔尔试验、提取取和筛分试验验，验证每天天的生产配合合比。第一阶段：目标标配合比设计计目标配合比设计计的目的是为为了优选原材材料和矿料级级配，并为生生产配合比提提供各种矿料料的比例和最最佳油石比的的目标值。第二阶段：生产产配合比设计计生产配合比设计计的目的是为为了在实际的的生产条件下下，能生产出出符合目标配配合比设计要要求的沥青混混合料来。由由于实验室的的拌制过程与与实际生产条条件有很大差差异，尤其是是集料烘干过过程和二次筛筛分对矿料级级配的影响，因因而必须通过过对搅拌设备备运行参数的的调整才可能能使所生产的的沥青混合料料尽可能地接接近目标配合合比
13、的要求，并并获得在实际际生产过程可可以实现的矿矿料级配与最最佳沥青用量量。第三阶段：生产产配合比验证证1、 生产配合合比的验证应应分成试拌和和试铺两个阶阶段来进行。2 、通过试拌拌、试铺的生生产配合比将将最终确定为为生产用的标标准生产配合合比，标准配配合比在生产产过程中不得得随意变更，并并根据质量控控制要求确定定在施工中容容许偏离标准准配合比的波波动范围，用用以检查混合合料的生产质质量。3、 当原材料料发生变化而而导致混合料料的矿料级配配和马歇尔技技术指标较大大偏离标准生生产配合比时时，应及时调调整配合比，必必要时应重新新进行配合比比设计。减少施工中的离离析，确保材材料的均匀性性由于各规格的集
14、集料比重不同同及与沥青的的结合力存在在的差异，混混合料在储、运运、装、卸等等环节中，会会出现不同程程度的离析。因因此，我们应应从材料的购购置、储存堆堆放、拌合、运运输、摊铺整整个过程避免免产生离析。混合料温度离析析的控制混合料的温度离离析是指混合合料各部分的的温度发生差差异，温度离离析的原因主主要来自以下下两个方面： 混合料在自自卸卡车和摊摊铺机料斗的的温度离析是是由于热沥青青混合料与外外界接触的界界面（金属、空空气），其传传热条件与内内部材料不同同而引起的。与与外部界面接接触的混合料料导热快而首首先冷却，而而内部材料由由于已冷却的的混合料形成成的隔热层而而仍然保持着着较高的温度度。 在摊铺作
15、业业中，每一卡卡车的混合料料卸入料斗后后，通常总是是首先将位于于中部的温度度较高的材料料送至熨平板板下部首先进进行摊铺，而而与料斗侧壁壁和顶部空气气相接触的温温度较低的料料总是在这一一卡车混合料料的最后才被被摊铺至路面面上。这将使使摊铺在路面面上的混合料料的温度明显显地呈现出高高温带与低温温带间隔出现现的规律，被被称为温度的的循环离析。从路基开始提高高平整度，减减少铺筑厚度度的不均匀性性根据平整度的传传递理论，如如果下承层存存在严重的不不平整，上一一层铺筑的再再平整，经碾碾压也会形成成与下承层相相同的波浪，只只是波浪比下下承层的较小小而已，平整整度仅得到部部分改善，并并未完全消除除。实践同样样
16、表明，铺筑筑一层就能很很好的改善平平整度是不可可能完全做到到的。因此，只只有保证了路路基平整度，才才能保证铺筑筑厚度的均匀匀性稳定。下承层的检查与与处理：对基层质量的结结构强度、弯弯沉、压实度度、平整度、横横坡和高程等等指标应进行行复验，各项项指标必须达达到要求控制制的范围，不不合格的部分分应进行修补补，必要时应应返工。在基层上铺筑沥沥青面层前应应按要求喷洒洒透层油或铺铺筑下封层。透透层油渗透入入基层的深度度宜不小于55 mm，并并与基层联结结成一体，下下封层应与基基层牢固粘结结并形成完整整的整体，不不得有外露的的局部基层。在铺筑面层的结结构层前均应应要求喷洒粘粘层油，粘层层油应喷洒均均匀而形
17、成一一完整的薄层层，不得有洒洒花、漏空或或成条状，也也不得有堆积积。沥青面层各结构构层在施工前前均应进行质质量检查，各各项指标合格格后方可施工工，局部缺陷陷（严重离析析、裂缝、泛泛油等）应进进行修复。正确选用松铺系系数松铺系数的正确确选用，是松松铺系数有效效控制的前提提和基础，一一般分为以下下几个部分：根据经验选用松松铺系数。沥沥青混合料的的松铺系数一一般控制在11.151.35之之间，我们应应结合施工经经验，根据混混合料特性、厚厚度、施工机机械、施工工工艺以及现场场施工环境，通通过实验数据据综合分析来来选取松铺系系数。以理想想压实位基础础，摊铺过程程中初步验证证松铺系数。利用松铺密实度度初步
18、验证：根据摊铺原原理中松铺密密实度与松铺铺系数的关系系，我们可以以用核子密度度仪测定整平平板后松铺材材料的平均密密实度（以最最大理论密度度位标准，理理想最准压实实度为96%，孔隙率为为4%）,用来计算算理论松铺系系数，其公式式：K=966r0/100rr，式中：kk为松铺系数数、r0为最大理论论密实度、rr为平均松铺铺密实度，均均以百分数计计，得出的结结果用于验证证平均摊铺厚厚度的准确性性。利用摊铺长度初初步验证：在在均匀摊铺过过程中，我们们可以测定摊摊铺一车或者者连续几车混混合料的长度度L，同时计计算理论摊铺铺长度L0，其公式为：L0=100G/996%rBHH。式中L00为理论摊铺铺长度，
19、以m计；G为一车车或连续几车车混合料的质质量，以T计计；B 为摊摊铺宽度，以以m计；H为为设计厚度，以以cm计；rr为最大理论论密度，以gg/cm3计；两者结果果相比较，间间接验证平均均摊铺厚度的的准确性。测定实际平均松松铺系数。一一方面分别测测定平均松铺铺厚度和平均均压实厚度，即即可得出平均均松铺系数；另一方面可可以分别用水水准仪测定下下承层的纵断断高程、松铺铺时的纵断高高程与压实后后的纵断高程程，来计算平平均松铺厚度度与平均压实实厚度，得出出实际平均松松铺系数。确定合适的松铺铺系数。实测测平均松铺系系数，只有在在平整度、厚厚度、压实度度均满足要求求的前提的下下，才能作为为用于指导大大面积沥
20、青砼砼施工的依据据。当上述任任何一项指标标不合符规定定要求时，需需从新做试验验段，确定新新的松铺系数数，直到满足足要求为止。提高摊铺质量把握好摊铺速度度，使其与供供料相适应，实实现均匀连续续摊铺，以减减少因摊铺机机的停顿造成成的松铺系数数不均匀。调整好熨平板的的左右高度，使使其与横坡一一致，同时保保持熨平板前前混合料的高高度，确保每每一断面摊铺铺的厚度相同同。保证受料斗的连连续供料和螺螺旋布料器的的均匀转速，实实现沥青混合合料在全幅范范围内的均匀匀摊铺。选择好熨平板及及夯锤的频率率与振幅，并并保持一致。通通常情况下，选选用高频率低低振幅，一方方面能增加初初始密实度并并使其处于稳稳定，另一方方面
21、能保持较较好的摊铺平平整度。控制好摊铺机初初始仰角，以以减少起步时时调整厚底的的摊铺长度，使使摊铺机能尽尽早进入正常常的摊铺状态态。配套选择适合的的压实设备。结结合实际工程程，根据路面面的等级、层层次、厚度、粒粒径、摊铺速速度以及现场场施工环境，正正确选择压实实设备的规格格、型号、数量量。严格控制碾压温温度。公路路沥青路面施施工技术规范范（JTJJ032-94）明确确规定了各碾碾压阶段的温温度控制范围围，应根据施施工现场温度度、湿度、风风力、铺筑厚厚度、下承层层湿度等，并并利用温度参参数，估算有有效的压实时时间，能使在在规定的温度度范围内和较较高的温度下下完成碾压，以以达到预期的的压实效果。规
22、范碾压并保持持连续均匀。按按照规范碾压压，遵循先轻轻后重、由低低到高、由慢慢到快、逐步步向前的原则则，根据机械械组合和顺序序，交叉流水水作业，错开开转头、停顿顿位置和碾压压接头，避免免齐头并进，同同时保持连续续均匀。正确选择合理的的压实速度与与次数，在实实际施工过程程中，必须保保证适当的、均均匀的碾压速速度和足够的的压实次数。速速度过慢，会会因温度降低低而失去有效效的压实时间间也会影响压压实效果以及及施工的间断断；速度过快快，混合料容容易产生延压压实方向的位位移，形成横横向裂缝或新新的波浪线。因因此，压实速速度对于稳定定碾压尤为重重要，而碾压压次数压实度度的结果起着着决定作用。确定合适的振频频
23、与振幅。我我们应根据铺铺筑层厚度、碾碾压阶段确定定的合适的振振频与振幅，以以满足整个铺铺筑层内相同同的压实度。小结松铺系数重要的的是在路面施施工过程中应应得到有效的的控制。实际际施工证明，松松铺系数的正正确选用和控控制，能确保保路面的平整整度、厚度及及碾压质量，必必须引起我们们足够的重视视。因此，在在沥青路面施施工过程中，严严把每一个施施工环节的质质量关，应从从原材料检验验、施工机械械配置、施工工工艺松铺系系数等方面进进一步加强技技术质量管理理，强化质量量意识，增强强施工人员责责任心，努力力提高沥青路路面施工工艺艺和技术水平平，确保工程质量。参考文献1、黄晓明，朱朱湘，沥青路路面设计 北京京：人民交通通出版社 220022、JTG F40-22004公路路沥青路面施施工技术规范范实施3、改性沥青与与SMA沥青青路面施工技技术 人民交交通出版社4、公路工程程质量检验评评定标准(JTG FF801-20044)5、公路路面基基层施工技术术规范（JTTJ 0344-20000）6、公路改性沥沥青路面施工工技术规范（JJTJ 0336-98）