核心原理:理解壓實阻力
泡沫瀝青冷再生混合料在壓實初期,其穩定性主要依賴于骨料間的嵌擠摩擦和水的“潤滑”效應。提高壓實度的本質,就是優化這些因素,克服內部阻力。
一、生產配合比設計階段
這是提高壓實度的基礎,如果配合比不合理,再好的碾壓設備也無濟于事。
優化級配:
關鍵:確保混合料具有良好的級配,形成密實-骨架結構。細集料和粗集料比例要適當。
措施:如果RAP的級配不良,應考慮摻加新集料進行調整。一個連續、合理的級配是獲得高壓實度的前提。
確定最佳流體含量:
這里的流體包括拌和用水+泡沫瀝青。
作用:水在壓實過程中起到重要的“潤滑”作用,降低骨料間的摩擦,便于顆粒重新排列達到密實。但水量過多會導致“彈簧”現象,且影響后期強度形成。
措施:通過室內試驗確定最大干密度和最佳總流體含量。施工時的總流體含量應圍繞此最佳值進行微調。
控制活性填料用量:
水泥的水化反應會迅速開始,使混合料“板結”,從而增加壓實阻力。
措施:在滿足早期強度和水穩定性的前提下,嚴格控制水泥用量。避免為追求高強度而盲目多加水泥,否則會嚴重縮短有效壓實時間。
二、現場施工過程控制
這是將理論設計轉化為現實質量的核心。
嚴格控制拌和與攤鋪:
拌和均勻性:確保泡沫瀝青和水在混合料中分布均勻。不均勻會導致局部過干或過濕
攤鋪均勻性與松鋪厚度:攤鋪機必須勻速、連續作業,保證攤鋪層厚度均勻。松鋪厚度不宜過厚,否則下部難以壓實,通常每層壓實厚度不宜超過20cm。
把握最佳碾壓時機——“黃金窗口期”
這是最最關鍵的因素。泡沫瀝青混合料的有效壓實時間,是從拌和完成到水泥初凝開始、混合料流動性顯著下降之間的這段寶貴時間。
策略:
緊跟攤鋪:碾壓設備必須緊跟攤鋪機,形成“攤鋪-碾壓”的連續流水作業。
初壓要早:在混合料含水量最大、最易壓實的初期,立即用重型壓路機進行初壓。
快速完成:所有壓實工作應在混合料變得“僵硬”之前完成。通常在拌和后1-2小時內必須完成全部碾壓。
采用合理的碾壓工藝
設備組合:采用“重型鋼輪壓路機+膠輪壓路機”的組合。
鋼輪壓路機:用于初壓和復壓,提供強大的沖擊力和剪切力,破除骨料間的阻力,實現深度壓實。
膠輪壓路機:用于復壓。膠輪的揉搓作用能進一步壓實表面,封閉裂紋,并使骨料位置重新調整,達到更佳的密實效果。
碾壓遍數與速度:
通過試驗段確定各機型的碾壓遍數,避免過壓或欠壓。
碾壓速度要慢而平穩,通常不超過5km/h,保證應力有足夠時間傳遞至混合料深層。
碾壓路線與重疊:遵循“由低到高、先輕后重、先慢后快、輪跡重疊”的原則。
三、實時監測與快速反饋
監測含水量:現場快速檢測混合料的含水量,確保其接近最佳值,以便指導碾壓。
使用無損檢測:采用核子密度儀在碾壓后立即快速檢測壓實度,對不達標區域進行及時補壓,避免錯過“窗口期”。
最終驗證:冷卻后,通過鉆芯取樣法精確測量芯樣的毛體積密度,這是最終驗收的依據。
總結:成功壓實的要訣
基礎:一個設計優良的混合料配合比。
核心:抓住短暫的“黃金窗口期”。
保障:一套與材料特性匹配的高效碾壓工藝。
手段:實時監測與快速反饋。
將這四點貫穿于施工全過程,就能穩定地獲得高的壓實度,從而確保泡沫瀝青冷再生路面的長期使用性能。