沥青混凝土路面施工松铺系数影响素控制方法分析
中铁二十二局哈尔滨铁路建设集团限责公司 刘华东
引言
保证行车安舒适性路面施工质量级配情况抗滑性整度密实度必须达较高标准根施工验理分析提高沥青砼路面施工均匀性技术优化沥青混合料设计确实合理效松铺系数选择先进合理施工工艺压实工艺严格施工理确保沥青砼达较高水必
沥青路面施工程中松铺系数重技术参数收许素影响具极强稳定性果松铺系数控制铺筑层变厚仅造成材料工机械台班浪费影响压实效果松铺系数控制铺筑层变薄时影响结构层强度该处容易造成疲劳破坏影响整路面寿命减少影响松铺系数稳定素沥青路面结构层施工关键某种意义讲松铺系数适合否直接反响着施工单位技术水工程质量水
松铺系数
谓松铺系数指施工程中铺筑材料松铺厚度压实厚度值：kh松铺h压实定义中分析难出松铺系数材料性质铺筑厚度摊铺压实工艺关
影响松铺系数素
材料均匀性
材料松铺系数品种材料质量等级含水量级配配合松铺系数相反材料品种质量等级含水量级配配合差异越项物理化学性越趋相松铺系数越稳定公路沥青路面施工技术标准〔JTJ03294〕规定沥青路面种材料质量求种规格集料筛孔通量做具体求限制细长颗粒含量时配合矿料级配中强调0075mm236mm475mm筛孔通量接级配范围中值求检测粒径中间粒径筛孔通量达级配连续材料均匀
1沥青材料技术求
JTG F40—2004公路沥青路面施工技术标准
A 必须严格标准求进行沥青质量检验强制求检验沥青60℃动力粘度135℃运动粘度薄膜加热试验中增加15℃延度
B 采购沥青时仅求符合沥青技术标准应查验高等公路历史效果
C根交通量公路等级功求需采沥青改性剂改善提高沥青技术指标时应选性稳定工艺成熟改性剂复合改性剂改性剂新产品需检定试验路段检验制定切实行操作规程检验标准逐步推广
2集料技术求
A粗集料应具较低压碎值磨耗值较高磨光值沥青具良粘附性酸性石料应采取相应抗剥落措施沥青混合料中参加适量水泥〔2~3〕消石灰提高沥青集料粘附性减水损害效措施
B保证粗集料规格棱角控制针片状含量应采击式破碎工艺生产粗集料宜统碎石机型号规格筛分设备型号筛孔尺寸石场集中加工
C细集料颗粒通常棱角改良易性压实性采局部天然砂天然砂矿料中例宜超8
D粗细集料外表必须洁净含粘土害物质
E粗细集料加工生产质量控制关键环节粗集料加工公路沥青路面施工技术标准〔JTG F402004〕求控制常1025102051035规格集料粒径应求适级配细集料应细度模数差异较分开堆放碎石加工生产线试产阶段应通集料配试算检验产品否配出需层混合料查明配筛孔否适宜保证集料规格质量
F集料存贮场搅拌站堆料场集料应种类质量规格料方式序分堆放混淆乱取堆料场面应作硬化处理直接堆放泥土面时应采取相应措施防止水浸淹没免污染集料
厚度
松铺系数反映施工程中铺筑材料厚度施工程控制变化系数厚度直接关系承层铺筑层存整度铺筑厚度受度影响方薄方厚具变异性种整度越铺筑厚度变异性越致松铺系数产生稳定性越强
摊铺工艺
根摊铺原理沥青混合料刚铺时初始密度约理密度76摊铺机熨板混合料压实度达理密度82碾压必须进行96止〔理密度标准取决理部门求通常混合料孔隙率位35〕考虑碾压产生侧位移影响情况松铺密实度松铺厚度松铺系数城反例关系铺筑厚度50mm例：详见表1
表1 松铺密实度时松铺厚度松铺系数
松铺密实度
90
88
86
84
82
80
78
76
74
72
70
松铺厚度mm
533
545
558
571
585
600
615
632
649
667
686
松铺系数
1066
1090
1116
1142
1170
1200
1230
1264
1298
1334
1372
表1出：1〕铺筑等厚度沥青路面松铺密实度应松铺厚度导致松铺厚度压实厚度值松铺系数稳定性均匀摊铺保证松铺密实度稳定性减少松铺厚度波动范围决定松铺系数稳定性重素2〕松铺密实度越松铺厚度越应松铺系数越实践证明松铺密实度越铺筑材料初始强度越高终压实越利松铺系数越容易控制意识增松铺密实度松铺系数稳定非常重
压实工艺
压实沥青路面施工重环节通碾压克服项松散材料中固体颗粒间摩擦力粘着力排颗粒间空隙颗粒发生位移相互楔挤达密实求事实固体颗粒侧位移垂直良压实固体颗粒逐步稳定发生位移侧位移相整度厚度压实度满足求颗粒位移速度快侧位移会造成碾压失稳碾压材料松铺厚度效控制倒良压实果采先进压实工艺事实均匀稳定碾压减少侧位移实现松铺系数稳定重途径
沥青混合料碾压工艺
混合料碾压作业原应分初压复压终压三阶段进行
碾压模式确实定碾压工艺重组成局部包括确定碾压带数量碾压带横布置碾压带间横重叠度压路机行进路线等
压实质量控制
铺层压实质量控制应包括两方面求：
① 均压实度控制
② 压实度变异性控制
压实度控制方法应采适度取芯抽检铺层全面破损检测压实度相结合方法
施工中松铺系数控制方法
严材料质量关优化配合设计
量选原产规格型号砸石机规格型号筛孔致筛分机生产碎石
硬化处理料场分堆放规格集料相隔离
标准严格配合设计三阶段确定适宜生产配合反复进行马歇尔试验提取筛分试验验证天生产配合
第阶段：目标配合设计
目标配合设计目优选原材料矿料级配生产配合提供种矿料例正确油石目标值
第二阶段：生产配合设计
生产配合设计目实际生产条件生产出符合目标配合设计求沥青混合料实验室拌制程实际生产条件差异尤集料烘干程二次筛分矿料级配影响必须通搅拌设备运行参数调整生产沥青混合料接目标配合求获实际生产程实现矿料级配正确沥青量
第三阶段：生产配合验证
1 生产配合验证应分成试拌试铺两阶段进行
2 通试拌试铺生产配合终确定生产标准生产配合标准配合生产程中意变更根质量控制求确定施工中容许偏离标准配合波动范围检查混合料生产质量
3 原材料发生变化导致混合料矿料级配马歇尔技术指标较偏离标准生产配合时应时调整配合必时应重新进行配合设计
减少施工中离析确保材料均匀性
规格集料重沥青结合力存差异混合料储运装卸等环节中会出现程度离析应材料购置储存堆放拌合运输摊铺整程防止产生离析
混合料温度离析控制
混合料温度离析指混合料局部温度发生差异温度离析原两方面：
① 混合料卸卡车摊铺机料斗温度离析热沥青混合料外界接触界面〔金属空气〕传热条件部材料引起外部界面接触混合料导热快首先冷部材料已冷混合料形成隔热层然保持着较高温度
② 摊铺作业中卡车混合料卸入料斗通常总首先位中部温度较高材料送熨板部首先进行摊铺料斗侧壁顶部空气相接触温度较低料总卡车混合料摊铺路面摊铺路面混合料温度明显呈现出高温带低温带间隔出现规律称温度循环离析
路基开始提高整度减少铺筑厚度均匀性
根整度传递理果承层存严重整层铺筑整碾压会形成承层相波浪波浪承层较已整度仅局部改善未完全消实践样说明铺筑层改善整度完全做保证路基整度保证铺筑厚度均匀性稳定
承层检查处理：
基层质量结构强度弯沉压实度整度横坡高程等指标应进行复验项指标必须达求控制范围合格局部应进行修补必时应返工
基层铺筑沥青面层前应求喷洒透层油铺筑封层透层油渗透入基层深度宜5 mm基层联结成体封层应基层牢固粘结形成完整整体外露局部基层
铺筑面层结构层前均应求喷洒粘层油粘层油应喷洒均匀形成完整薄层洒花漏空成条状堆积
沥青面层结构层施工前均应进行质量检查项指标合格前方施工局部缺陷〔严重离析裂缝泛油等〕应进行修复
正确选松铺系数
松铺系数正确选松铺系数效控制前提根底般分局部：
根验选松铺系数沥青混合料松铺系数般控制115—135间应结合施工验根混合料特性厚度施工机械施工工艺现场施工环境通实验数综合分析选取松铺系数理想压实位根底摊铺程中初步验证松铺系数
利松铺密实度初步验证：根摊铺原理中松铺密实度松铺系数关系核子密度仪测定整板松铺材料均密实度〔理密度位标准理想准压实度96孔隙率4〕计算理松铺系数公式：K96r0100r式中：k松铺系数r0理密实度r均松铺密实度均百分数计出结果验证均摊铺厚度准确性
利摊铺长度初步验证：均匀摊铺程中测定摊铺车者连续车混合料长度L时计算理摊铺长度L0公式：L0100G96rBH式中L0理摊铺长度m计G车连续车混合料质量T计B 摊铺宽度m计H设计厚度cm计r理密度gcm3计两者结果相拟间接验证均摊铺厚度准确性
测定实际均松铺系数方面分测定均松铺厚度均压实厚度出均松铺系数方面分水准仪测定承层断高程松铺时断高程压实断高程计算均松铺厚度均压实厚度出实际均松铺系数
确定适宜松铺系数实测均松铺系数整度厚度压实度均满足求前提作指导面积沥青砼施工述项指标合符规定求时需新做试验段确定新松铺系数直满足求止
提高摊铺质量
握摊铺速度供料相适应实现均匀连续摊铺减少摊铺机停顿造成松铺系数均匀
调整熨板左右高度横坡致时保持熨板前混合料高度确保断面摊铺厚度相
保证受料斗连续供料螺旋布料器均匀转速实现沥青混合料全幅范围均匀摊铺
选择熨板夯锤频率振幅保持致通常情况选高频率低振幅方面增加初始密实度处稳定方面保持较摊铺整度
控制摊铺机初始仰角减少起步时调整厚底摊铺长度摊铺机早进入正常摊铺状态
配套选择适合压实设备结合实际工程根路面等级层次厚度粒径摊铺速度现场施工环境正确选择压实设备规格型号数量
严格控制碾压温度公路沥青路面施工技术标准〔JTJ03294〕明确规定碾压阶段温度控制范围应根施工现场温度湿度风力铺筑厚度承层湿度等利温度参数估算效压实时间规定温度范围较高温度完成碾压达预期压实效果
标准碾压保持连续均匀标准碾压遵循先轻重低高慢快逐步前原根机械组合序交叉流水作业错开转头停顿位置碾压接头防止齐头进时保持连续均匀
正确选择合理压实速度次数实际施工程中必须保证适均匀碾压速度足够压实次数速度慢会温度降低失效压实时间会影响压实效果施工间断速度快混合料容易产生延压实方位移形成横裂缝新波浪线压实速度稳定碾压尤重碾压次数压实度结果起着决定作
确定适宜振频振幅应根铺筑层厚度碾压阶段确定适宜振频振幅满足整铺筑层相压实度
结
松铺系数重路面施工程中应效控制实际施工证明松铺系数正确选控制确保路面整度厚度碾压质量必须引起足够重视沥青路面施工程中严施工环节质量关应原材料检验施工机械配置施工工艺松铺系数等方面进步加强技术质量理强化质量意识增强施工员责心努力提高沥青路面施工工艺技术水确保工程质量
参考文献
1黄晓明朱湘沥青路面设计 北京：民交通出版社 2002
2JTG F402004公路沥青路面施工技术标准实施
3改性沥青SMA沥青路面施工技术 民交通出版社
4公路工程质量检验评定标准（JTG F80／12004）
5公路路面基层施工技术标准〔JTJ 0342000〕
6公路改性沥青路面施工技术标准〔JTJ 03698〕
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中铁二十二局哈尔滨铁路建设集团限责公司 刘华东
引言
保证行车安舒适性路面施工质量级配情况抗滑性整度密实度必须达较高标准根施工验理分析提高沥青砼路面施工均匀性技术优化沥青混合料设计确实合理效松铺系数选择先进合理施工工艺压实工艺严格施工理确保沥青砼达较高水必
沥青路面施工程中松铺系数重技术参数收许素影响具极强稳定性果松铺系数控制铺筑层变厚仅造成材料工机械台班浪费影响压实效果松铺系数控制铺筑层变薄时影响结构层强度该处容易造成疲劳破坏影响整路面寿命减少影响松铺系数稳定素沥青路面结构层施工关键某种意义讲松铺系数适合否直接反响着施工单位技术水工程质量水
松铺系数
谓松铺系数指施工程中铺筑材料松铺厚度压实厚度值：kh松铺h压实定义中分析难出松铺系数材料性质铺筑厚度摊铺压实工艺关
影响松铺系数素
材料均匀性
材料松铺系数品种材料质量等级含水量级配配合松铺系数相反材料品种质量等级含水量级配配合差异越项物理化学性越趋相松铺系数越稳定公路沥青路面施工技术标准〔JTJ03294〕规定沥青路面种材料质量求种规格集料筛孔通量做具体求限制细长颗粒含量时配合矿料级配中强调0075mm236mm475mm筛孔通量接级配范围中值求检测粒径中间粒径筛孔通量达级配连续材料均匀
1沥青材料技术求
JTG F40—2004公路沥青路面施工技术标准
A 必须严格标准求进行沥青质量检验强制求检验沥青60℃动力粘度135℃运动粘度薄膜加热试验中增加15℃延度
B 采购沥青时仅求符合沥青技术标准应查验高等公路历史效果
C根交通量公路等级功求需采沥青改性剂改善提高沥青技术指标时应选性稳定工艺成熟改性剂复合改性剂改性剂新产品需检定试验路段检验制定切实行操作规程检验标准逐步推广
2集料技术求
A粗集料应具较低压碎值磨耗值较高磨光值沥青具良粘附性酸性石料应采取相应抗剥落措施沥青混合料中参加适量水泥〔2~3〕消石灰提高沥青集料粘附性减水损害效措施
B保证粗集料规格棱角控制针片状含量应采击式破碎工艺生产粗集料宜统碎石机型号规格筛分设备型号筛孔尺寸石场集中加工
C细集料颗粒通常棱角改良易性压实性采局部天然砂天然砂矿料中例宜超8
D粗细集料外表必须洁净含粘土害物质
E粗细集料加工生产质量控制关键环节粗集料加工公路沥青路面施工技术标准〔JTG F402004〕求控制常1025102051035规格集料粒径应求适级配细集料应细度模数差异较分开堆放碎石加工生产线试产阶段应通集料配试算检验产品否配出需层混合料查明配筛孔否适宜保证集料规格质量
F集料存贮场搅拌站堆料场集料应种类质量规格料方式序分堆放混淆乱取堆料场面应作硬化处理直接堆放泥土面时应采取相应措施防止水浸淹没免污染集料
厚度
松铺系数反映施工程中铺筑材料厚度施工程控制变化系数厚度直接关系承层铺筑层存整度铺筑厚度受度影响方薄方厚具变异性种整度越铺筑厚度变异性越致松铺系数产生稳定性越强
摊铺工艺
根摊铺原理沥青混合料刚铺时初始密度约理密度76摊铺机熨板混合料压实度达理密度82碾压必须进行96止〔理密度标准取决理部门求通常混合料孔隙率位35〕考虑碾压产生侧位移影响情况松铺密实度松铺厚度松铺系数城反例关系铺筑厚度50mm例：详见表1
表1 松铺密实度时松铺厚度松铺系数
松铺密实度
90
88
86
84
82
80
78
76
74
72
70
松铺厚度mm
533
545
558
571
585
600
615
632
649
667
686
松铺系数
1066
1090
1116
1142
1170
1200
1230
1264
1298
1334
1372
表1出：1〕铺筑等厚度沥青路面松铺密实度应松铺厚度导致松铺厚度压实厚度值松铺系数稳定性均匀摊铺保证松铺密实度稳定性减少松铺厚度波动范围决定松铺系数稳定性重素2〕松铺密实度越松铺厚度越应松铺系数越实践证明松铺密实度越铺筑材料初始强度越高终压实越利松铺系数越容易控制意识增松铺密实度松铺系数稳定非常重
压实工艺
压实沥青路面施工重环节通碾压克服项松散材料中固体颗粒间摩擦力粘着力排颗粒间空隙颗粒发生位移相互楔挤达密实求事实固体颗粒侧位移垂直良压实固体颗粒逐步稳定发生位移侧位移相整度厚度压实度满足求颗粒位移速度快侧位移会造成碾压失稳碾压材料松铺厚度效控制倒良压实果采先进压实工艺事实均匀稳定碾压减少侧位移实现松铺系数稳定重途径
沥青混合料碾压工艺
混合料碾压作业原应分初压复压终压三阶段进行
碾压模式确实定碾压工艺重组成局部包括确定碾压带数量碾压带横布置碾压带间横重叠度压路机行进路线等
压实质量控制
铺层压实质量控制应包括两方面求：
① 均压实度控制
② 压实度变异性控制
压实度控制方法应采适度取芯抽检铺层全面破损检测压实度相结合方法
施工中松铺系数控制方法
严材料质量关优化配合设计
量选原产规格型号砸石机规格型号筛孔致筛分机生产碎石
硬化处理料场分堆放规格集料相隔离
标准严格配合设计三阶段确定适宜生产配合反复进行马歇尔试验提取筛分试验验证天生产配合
第阶段：目标配合设计
目标配合设计目优选原材料矿料级配生产配合提供种矿料例正确油石目标值
第二阶段：生产配合设计
生产配合设计目实际生产条件生产出符合目标配合设计求沥青混合料实验室拌制程实际生产条件差异尤集料烘干程二次筛分矿料级配影响必须通搅拌设备运行参数调整生产沥青混合料接目标配合求获实际生产程实现矿料级配正确沥青量
第三阶段：生产配合验证
1 生产配合验证应分成试拌试铺两阶段进行
2 通试拌试铺生产配合终确定生产标准生产配合标准配合生产程中意变更根质量控制求确定施工中容许偏离标准配合波动范围检查混合料生产质量
3 原材料发生变化导致混合料矿料级配马歇尔技术指标较偏离标准生产配合时应时调整配合必时应重新进行配合设计
减少施工中离析确保材料均匀性
规格集料重沥青结合力存差异混合料储运装卸等环节中会出现程度离析应材料购置储存堆放拌合运输摊铺整程防止产生离析
混合料温度离析控制
混合料温度离析指混合料局部温度发生差异温度离析原两方面：
① 混合料卸卡车摊铺机料斗温度离析热沥青混合料外界接触界面〔金属空气〕传热条件部材料引起外部界面接触混合料导热快首先冷部材料已冷混合料形成隔热层然保持着较高温度
② 摊铺作业中卡车混合料卸入料斗通常总首先位中部温度较高材料送熨板部首先进行摊铺料斗侧壁顶部空气相接触温度较低料总卡车混合料摊铺路面摊铺路面混合料温度明显呈现出高温带低温带间隔出现规律称温度循环离析
路基开始提高整度减少铺筑厚度均匀性
根整度传递理果承层存严重整层铺筑整碾压会形成承层相波浪波浪承层较已整度仅局部改善未完全消实践样说明铺筑层改善整度完全做保证路基整度保证铺筑厚度均匀性稳定
承层检查处理：
基层质量结构强度弯沉压实度整度横坡高程等指标应进行复验项指标必须达求控制范围合格局部应进行修补必时应返工
基层铺筑沥青面层前应求喷洒透层油铺筑封层透层油渗透入基层深度宜5 mm基层联结成体封层应基层牢固粘结形成完整整体外露局部基层
铺筑面层结构层前均应求喷洒粘层油粘层油应喷洒均匀形成完整薄层洒花漏空成条状堆积
沥青面层结构层施工前均应进行质量检查项指标合格前方施工局部缺陷〔严重离析裂缝泛油等〕应进行修复
正确选松铺系数
松铺系数正确选松铺系数效控制前提根底般分局部：
根验选松铺系数沥青混合料松铺系数般控制115—135间应结合施工验根混合料特性厚度施工机械施工工艺现场施工环境通实验数综合分析选取松铺系数理想压实位根底摊铺程中初步验证松铺系数
利松铺密实度初步验证：根摊铺原理中松铺密实度松铺系数关系核子密度仪测定整板松铺材料均密实度〔理密度位标准理想准压实度96孔隙率4〕计算理松铺系数公式：K96r0100r式中：k松铺系数r0理密实度r均松铺密实度均百分数计出结果验证均摊铺厚度准确性
利摊铺长度初步验证：均匀摊铺程中测定摊铺车者连续车混合料长度L时计算理摊铺长度L0公式：L0100G96rBH式中L0理摊铺长度m计G车连续车混合料质量T计B 摊铺宽度m计H设计厚度cm计r理密度gcm3计两者结果相拟间接验证均摊铺厚度准确性
测定实际均松铺系数方面分测定均松铺厚度均压实厚度出均松铺系数方面分水准仪测定承层断高程松铺时断高程压实断高程计算均松铺厚度均压实厚度出实际均松铺系数
确定适宜松铺系数实测均松铺系数整度厚度压实度均满足求前提作指导面积沥青砼施工述项指标合符规定求时需新做试验段确定新松铺系数直满足求止
提高摊铺质量
握摊铺速度供料相适应实现均匀连续摊铺减少摊铺机停顿造成松铺系数均匀
调整熨板左右高度横坡致时保持熨板前混合料高度确保断面摊铺厚度相
保证受料斗连续供料螺旋布料器均匀转速实现沥青混合料全幅范围均匀摊铺
选择熨板夯锤频率振幅保持致通常情况选高频率低振幅方面增加初始密实度处稳定方面保持较摊铺整度
控制摊铺机初始仰角减少起步时调整厚底摊铺长度摊铺机早进入正常摊铺状态
配套选择适合压实设备结合实际工程根路面等级层次厚度粒径摊铺速度现场施工环境正确选择压实设备规格型号数量
严格控制碾压温度公路沥青路面施工技术标准〔JTJ03294〕明确规定碾压阶段温度控制范围应根施工现场温度湿度风力铺筑厚度承层湿度等利温度参数估算效压实时间规定温度范围较高温度完成碾压达预期压实效果
标准碾压保持连续均匀标准碾压遵循先轻重低高慢快逐步前原根机械组合序交叉流水作业错开转头停顿位置碾压接头防止齐头进时保持连续均匀
正确选择合理压实速度次数实际施工程中必须保证适均匀碾压速度足够压实次数速度慢会温度降低失效压实时间会影响压实效果施工间断速度快混合料容易产生延压实方位移形成横裂缝新波浪线压实速度稳定碾压尤重碾压次数压实度结果起着决定作
确定适宜振频振幅应根铺筑层厚度碾压阶段确定适宜振频振幅满足整铺筑层相压实度
结
松铺系数重路面施工程中应效控制实际施工证明松铺系数正确选控制确保路面整度厚度碾压质量必须引起足够重视沥青路面施工程中严施工环节质量关应原材料检验施工机械配置施工工艺松铺系数等方面进步加强技术质量理强化质量意识增强施工员责心努力提高沥青路面施工工艺技术水确保工程质量
参考文献
1黄晓明朱湘沥青路面设计 北京：民交通出版社 2002
2JTG F402004公路沥青路面施工技术标准实施
3改性沥青SMA沥青路面施工技术 民交通出版社
4公路工程质量检验评定标准（JTG F80／12004）
5公路路面基层施工技术标准〔JTJ 0342000〕
6公路改性沥青路面施工技术标准〔JTJ 03698〕
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