道路沥青混合料有效压实时间因素分析

道路工程的质量通病有许多，但是最为严重、影响的就是道路面层的损害，因为路面质量问题非常直观，所以在社会上造成的影响也就。如何掌握沥青混合料的有效压实时间、适时碾压、提高压实质量，一直是道路工程研究和探讨的话题。
　　有关资料显示：由于基层温度较低导致刚刚摊铺的沥青混合料温度迅速下降，但是随着时间的延长，沥青混合料温度下降速度主要取决于沥青层的状况（摊铺厚度、摊铺温度、外界气温、风速等）。所谓有效压实时间是指混合料从摊铺后的温度降低至最低允许碾压温度所需的时间。根据经验和国外有关的资料，影响沥青混合料有效压实时间的因素主要有气温、风速、面层厚度、摊铺及初压温度等。本文主要对以上几个主要因素进行施工现场实测与分析，找出这些因素对沥青混合料有效压实时间的影响规律，以期能在生产中推广应用，从而提高沥青混合料的压实质量和沥青路面的使用寿命。
　　一、气温、摊铺温度和初压温度对压实时间的控制
　　压实质量与压实温度有直接关系，因摊铺后混合料温度是不断变化的，因此必须掌握好有效压实时间，适时碾压。通过大量的现场实际测量取值表明：不同条件下的沥青混合料有效压实时间是不尽相同的。在其他条件相同时，随着气温的升高，有效压实时间迅速增加，而随着气温降低，有效压实时间急剧下降，即使提高摊铺温度和碾压温度也难保证有充足的压实时间。有效压实时间随摊铺温度的提高而增加，但是过多提高摊铺温度势必提高拌和温度，将可能影响混合料的性质和增加能量消耗。
　　大量现场研究表明：沥青混合料在摊铺后、初压前的温度损失很大，而初压后期冷却速度却大大降低，所以及时碾压是提高压实质量的关键，如果初压不及时，沥青混合料温度则会在极短时间内下降至难以碾压的程度。
　　二、面层厚度对压实时间的影响
　　路基、基层的压实规律是碾压层越厚越不易达到高的压实度，碾压层薄则容易达到高的压实度。而沥青混合料面层的压实恰恰相反，碾压层厚比薄容易达到高的压实度。其原因是较低的温度明显降低沥青混合料的压实效果，而随着碾压层厚度的减小，沥青混合料温度冷却速度急剧增加。参考有关资料，如在其他条件基本相同的情况下，面层厚度4cm较5cm、5cm较6cm的有效压实时间分别减少28.95%和28.3%.因为面层厚度对有效压实时间有着极为重要的影响，所以通过提高面层厚度可以有效地降低混合料的冷却速度和延长有效压实时间。
　　三、风力和太阳辐射（天气阴晴状况）与压实时间的关系
　　限于条件，在施工现场很难对风力和太阳辐射做出精确的测量。风力大小主要影响面层表面温度，面层厚度越大，风力对混合料影响越小。实测过程中发现，在风力小于4级时，4cm厚面层的表面和内部温差一般不大，但是当风力大于4级时，约1cm厚的混合料表层结成硬壳，其与内部温差往往超过20℃，而对于6cm厚的沥青面层，由于内部热量较高并不断向表面扩散，故表层与内部温差一般不超过20℃。若及时进行碾压，表层温度的损失并不影响最终压实质量。这说明，通过增加面层厚度可以减小风力对有效压实时间的不利影响。
　　在冬季和阴天太阳辐射极弱，可以忽略不计。夏季气温较高，有效压实时间一般均能满足要求。而在春秋季，气温往往低于20℃，有效压实时间相对较短，故应考虑太阳辐射的作用。所以在春秋季节气温较低时，若进行面层施工，应在太阳照射下承层一定时间之后再进行面层施工。
　　根据前面分析，各因素对有效压实时间影响的重要性大小依次为：面层厚度、初压温度、风力、气温、太阳辐射。风力、气温、太阳辐射是不可控制的环境因素，而对有效压实时间影响的是面层厚度、初压温度等人为控制的因素。有效压实时间长短不仅决定于碾压机械的类型与组合，而且决定整个沥青面层的施工组织和施工质量。因此，进行沥青面层施工时，必须在混合料摊铺后立即碾压，即压路机紧随摊铺机前进，同时限度的提高拌和温度，减少运输及等料时间，在混合料运输过程中，应加盖蓬布等保温措施，尽量减少温度损失，以提高摊铺温度和初压温度，并适当增加压路机数量，缩短碾压工作长度，从而保证碾压工作的顺利进行。
　　四、结束语
　　通过对有效压实时间在面层施工中的影响分析，可以得出结论，各因素对有效压实时间影响的重要性大小依次为：面层厚度、初压温度、风力、气温、太阳辐射。