专题二沥青路面压实工艺讲义.pdf
《专题二沥青路面压实工艺讲义.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《专题二沥青路面压实工艺讲义.pdf(107页珍藏版)》请在沃文网上搜索。
1、江 苏 省 交 通 科 学 研 究 院JIANGSU TRANSPORTATION RESEARCH INSTITUTE专题二专题二沥青路面压实工艺沥青路面压实工艺 二0一0年五月江 苏 省 交 通 科 学 研 究 院JIANGSU TRANSPORTATION RESEARCH INSTITUTE1.沥青路面压实工艺n1.1 1.1 前言前言n1.2 1.2 压实设备的类型压实设备的类型n1.3 1.3 影响路面压实的因素影响路面压实的因素n1.4 1.4 碾压工艺碾压工艺n1.5 1.5 不同类型混合料的压实特点和要求不同类型混合料的压实特点和要求n1.6 1.6 压实缺陷和解决办法压实缺
2、陷和解决办法n1.7 1.7 压实度的检测压实度的检测n1.8 1.8 施工中的常见问题施工中的常见问题n1.9 1.9 关于施工的几点建议关于施工的几点建议江 苏 省 交 通 科 学 研 究 院JIANGSU TRANSPORTATION RESEARCH INSTITUTE1.1前言n沥青路面前场施工中最关键的三个环节是:n路面压实路面压实n路面压实路面压实n路面压实路面压实江 苏 省 交 通 科 学 研 究 院JIANGSU TRANSPORTATION RESEARCH INSTITUTE路面压实的目的n使铺层达到规定的密实度,从而抵抗环境和车辆荷载的作用n车辆n水n太阳辐射n空气氧化
3、江 苏 省 交 通 科 学 研 究 院JIANGSU TRANSPORTATION RESEARCH INSTITUTEn减小渗透性减小渗透性n防止沥青混合料过度氧化防止沥青混合料过度氧化n提供足够的剪切强度提供足够的剪切强度n获得适宜的平整度获得适宜的平整度路面压实的目的江 苏 省 交 通 科 学 研 究 院JIANGSU TRANSPORTATION RESEARCH INSTITUTE压实机械的工作特点及作用压实机械的工作特点及作用n压实机械是一种利用机械自重、振动或冲击的压实机械是一种利用机械自重、振动或冲击的方法,对被压实材料重复加载,排除其内部的方法,对被压实材料重复加载,排除其内
4、部的空气和水分,使之达到一定密实度和平整度的空气和水分,使之达到一定密实度和平整度的作业机械。作业机械。江 苏 省 交 通 科 学 研 究 院JIANGSU TRANSPORTATION RESEARCH INSTITUTE压实设备的类型压实设备的类型静力光轮压路机静力光轮压路机轮胎压路机轮胎压路机振动压路机振动压路机振荡压路机振荡压路机振动振荡压路机振动振荡压路机振动平板夯振动平板夯快速冲击夯快速冲击夯蛙式夯实机蛙式夯实机羊角碾或凸块碾羊角碾或凸块碾冲击式压路机冲击式压路机江 苏 省 交 通 科 学 研 究 院JIANGSU TRANSPORTATION RESEARCH INSTITUTE
5、压实机械组型分类明细表压实机械组型分类明细表江 苏 省 交 通 科 学 研 究 院JIANGSU TRANSPORTATION RESEARCH INSTITUTE江 苏 省 交 通 科 学 研 究 院JIANGSU TRANSPORTATION RESEARCH INSTITUTE静压式静压式完全依靠工作轮载荷完全依靠工作轮载荷振动式振动式工作轮载荷激振力工作轮载荷激振力振荡式振荡式工作轮载荷振荡力工作轮载荷振荡力冲击式冲击式工作轮载荷冲击能量工作轮载荷冲击能量江 苏 省 交 通 科 学 研 究 院JIANGSU TRANSPORTATION RESEARCH INSTITUTE操纵系统操纵
6、系统机架机架工作装置工作装置发动机发动机减振系统减振系统传动系统传动系统江 苏 省 交 通 科 学 研 究 院JIANGSU TRANSPORTATION RESEARCH INSTITUTE不同压实机械适用范围不同压实机械适用范围江 苏 省 交 通 科 学 研 究 院JIANGSU TRANSPORTATION RESEARCH INSTITUTE静力光轮压路机u 静力光轮压路机依靠机重对被压材料进行压静力光轮压路机依靠机重对被压材料进行压实。可用来压实路基、路面、广场等各类工实。可用来压实路基、路面、广场等各类工程的地基。程的地基。u 压路机沿工作面前进后退反复地滚动,使被压路机沿工作面前
7、进后退反复地滚动,使被压实材料达到足够的承载力和平整的表面。压实材料达到足够的承载力和平整的表面。江 苏 省 交 通 科 学 研 究 院JIANGSU TRANSPORTATION RESEARCH INSTITUTEv根据滚轮及轮轴数目分为:二轮二轴式、三轮二轴式和根据滚轮及轮轴数目分为:二轮二轴式、三轮二轴式和三轮三轴式三种,目前国产压路机中,只生产有二轮二轴三轮三轴式三种,目前国产压路机中,只生产有二轮二轴式和三轮二轴式两种。式和三轮二轴式两种。江 苏 省 交 通 科 学 研 究 院JIANGSU TRANSPORTATION RESEARCH INSTITUTEv根据整机质量不同,静力
8、光面滚压路机又可分为:轻型根据整机质量不同,静力光面滚压路机又可分为:轻型(5(58t)8t)、中型、中型(8(810t)10t)、重型、重型(10(1015t15t、181820t)20t)三种。三种。重型静力光轮压路机重型静力光轮压路机中型静力光轮压路机中型静力光轮压路机江 苏 省 交 通 科 学 研 究 院JIANGSU TRANSPORTATION RESEARCH INSTITUTE江 苏 省 交 通 科 学 研 究 院JIANGSU TRANSPORTATION RESEARCH INSTITUTE静作用轮子接地面积轮直径作用于轮子的重量标题重量重量钢轮钢轮江 苏 省 交 通 科
9、学 研 究 院JIANGSU TRANSPORTATION RESEARCH INSTITUTE 轮胎压路机v利用充气轮胎的特利用充气轮胎的特性来进行压实的机械。性来进行压实的机械。利用其垂直压实力与利用其垂直压实力与水平压实力压实材料,水平压实力压实材料,适于压实沥青混凝土适于压实沥青混凝土路面面层材料。路面面层材料。江 苏 省 交 通 科 学 研 究 院JIANGSU TRANSPORTATION RESEARCH INSTITUTEv利用充气轮胎与被压实材料接触时间长的特性来进行压实利用充气轮胎与被压实材料接触时间长的特性来进行压实外外,“揉搓揉搓”作用及水平压实力,沿行驶方向有压实力及
10、沿作用及水平压实力,沿行驶方向有压实力及沿机械的横向压实力的作用,故使沿各个方向移动材料粒子可机械的横向压实力的作用,故使沿各个方向移动材料粒子可得到最大的密实度。得到最大的密实度。江 苏 省 交 通 科 学 研 究 院JIANGSU TRANSPORTATION RESEARCH INSTITUTEp在沥青混合料压实中,先给混合料覆盖上最初的在沥青混合料压实中,先给混合料覆盖上最初的接触点,再给混合料以很大的垂直力,避免了钢接触点,再给混合料以很大的垂直力,避免了钢轮压路机压实中经常产生的裂缝现象。因橡胶轮轮压路机压实中经常产生的裂缝现象。因橡胶轮胎的胎的“揉压作用揉压作用”,在橡胶轮胎柔曲
11、并沿着被,在橡胶轮胎柔曲并沿着被压实材料轮廓压实中形成良好的压实表面和要求压实材料轮廓压实中形成良好的压实表面和要求的密实性,使压实效果改善。的密实性,使压实效果改善。p轮胎压路机在对两侧边做最后压实时,能使整个轮胎压路机在对两侧边做最后压实时,能使整个铺层表面铺层表面均匀一致均匀一致,路缘石的,路缘石的擦边碰撞破坏擦边碰撞破坏比钢比钢轮压路机要小得多;并可增减配重、改变轮胎充轮压路机要小得多;并可增减配重、改变轮胎充气压力以益于对各种材料的压实。气压力以益于对各种材料的压实。江 苏 省 交 通 科 学 研 究 院JIANGSU TRANSPORTATION RESEARCH INSTITUT
12、E江 苏 省 交 通 科 学 研 究 院JIANGSU TRANSPORTATION RESEARCH INSTITUTE驱动轮驱动轮方向轮方向轮江 苏 省 交 通 科 学 研 究 院JIANGSU TRANSPORTATION RESEARCH INSTITUTEu光轮压路机:光轮压路机:由于其结构简单,维修方便,且寿命由于其结构简单,维修方便,且寿命长,而得到广泛的应用。它被认为是压实沥青铺层长,而得到广泛的应用。它被认为是压实沥青铺层可选设备之一。但其压实效果比不上近年来迅速发可选设备之一。但其压实效果比不上近年来迅速发展起来的振动压路机。展起来的振动压路机。u轮胎压路机:轮胎压路机:其
13、优点是机动性好,便于运输,进行其优点是机动性好,便于运输,进行压实工作时全应力时间长,与所压材料的接触面积压实工作时全应力时间长,与所压材料的接触面积大,并且有缓冲的作用,压实效果较好,调整轮胎大,并且有缓冲的作用,压实效果较好,调整轮胎气压可以适应不同的作业要求,所以适用范围广。气压可以适应不同的作业要求,所以适用范围广。江 苏 省 交 通 科 学 研 究 院JIANGSU TRANSPORTATION RESEARCH INSTITUTE振动压路机v振动压路机振动压路机依靠机械自身质量及其激振装置产生的激振依靠机械自身质量及其激振装置产生的激振力共同作用,降低被压材料颗粒间的内摩擦力,将土
14、粒力共同作用,降低被压材料颗粒间的内摩擦力,将土粒楔紧,达到压实土壤的目的楔紧,达到压实土壤的目的。振动压实具有静载和动载。振动压实具有静载和动载组合压实的特点,不压实能力强,压实效果好,生产效组合压实的特点,不压实能力强,压实效果好,生产效率高。率高。v振动压路机主要用在公路、铁路、机场、港口、建筑等振动压路机主要用在公路、铁路、机场、港口、建筑等工程中,用来压实各种土壤、碎石料、各种沥青混凝土工程中,用来压实各种土壤、碎石料、各种沥青混凝土等。在公路施工中,多用在路基、路面的压实。等。在公路施工中,多用在路基、路面的压实。江 苏 省 交 通 科 学 研 究 院JIANGSU TRANSPO
15、RTATION RESEARCH INSTITUTE双钢轮振动压路机双钢轮振动压路机组合式振动压路机组合式振动压路机拖式振动压路机拖式振动压路机凸块振动轮压路机凸块振动轮压路机江 苏 省 交 通 科 学 研 究 院JIANGSU TRANSPORTATION RESEARCH INSTITUTEv按按行驶方式行驶方式分为:自行式、拖式和手扶式。分为:自行式、拖式和手扶式。v按按结构质量结构质量可分为:轻型、小型、中型、重型和超重型。可分为:轻型、小型、中型、重型和超重型。v按按振动轮数量振动轮数量可分为:单轮振动、双轮振动和多轮振动。可分为:单轮振动、双轮振动和多轮振动。v按按驱动轮数量驱动轮
16、数量可分为:单轮驱动、双轮驱动和全轮振动。可分为:单轮驱动、双轮驱动和全轮振动。v按按传动系传动方式传动系传动方式可分为:机械传动、液力机械传动、液压机可分为:机械传动、液力机械传动、液压机械传动和全液压传动。械传动和全液压传动。v按按振动轮外部结构振动轮外部结构可分为:光轮、凸块(羊脚碾)和橡胶滚轮。可分为:光轮、凸块(羊脚碾)和橡胶滚轮。v按按振动轮内部结构振动轮内部结构可分为:振动、振荡和垂直振动。其中振动又可分为:振动、振荡和垂直振动。其中振动又可分为:单频单幅、单频双幅、单频多幅、多频多幅和无级调频可分为:单频单幅、单频双幅、单频多幅、多频多幅和无级调频调幅。调幅。江 苏 省 交 通
17、 科 学 研 究 院JIANGSU TRANSPORTATION RESEARCH INSTITUTE YZC12 YZC12型振动压路机型振动压路机主要性能参数江 苏 省 交 通 科 学 研 究 院JIANGSU TRANSPORTATION RESEARCH INSTITUTE江 苏 省 交 通 科 学 研 究 院JIANGSU TRANSPORTATION RESEARCH INSTITUTE江 苏 省 交 通 科 学 研 究 院JIANGSU TRANSPORTATION RESEARCH INSTITUTEp共振共振如果被压实土壤的固有频率和振动的激振频率一如果被压实土壤的固有频率和
18、振动的激振频率一致,则振动的能量达到理论上的最大值。致,则振动的能量达到理论上的最大值。p重复冲击重复冲击振动在土壤上产生周期性冲击作用,使土壤振动在土壤上产生周期性冲击作用,使土壤密实。密实。p土壤颗粒运动内摩擦力减小土壤颗粒运动内摩擦力减小由于土壤振动,土壤的内由于土壤振动,土壤的内摩擦力急剧减小,使土壤的剪切强度下降,因此只要很小摩擦力急剧减小,使土壤的剪切强度下降,因此只要很小的作用力就能很容易进行压实。的作用力就能很容易进行压实。为什么振动可以压实为什么振动可以压实江 苏 省 交 通 科 学 研 究 院JIANGSU TRANSPORTATION RESEARCH INSTITUTE
19、振动原理n行走中偏心重物使轮子上下震动,震动增加了压实效果。三个要素:三个要素:旋转物体的重量;重心偏离转动中心的距离旋转半径);旋转的速度。江 苏 省 交 通 科 学 研 究 院JIANGSU TRANSPORTATION RESEARCH INSTITUTE振动振幅 n振幅:上下移动位移n地面的震动和轮子的冲击均作用予压实振幅振幅振幅是振动物体离开中心位置的最大距离。对振动压振幅是振动物体离开中心位置的最大距离。对振动压路机来讲,它表示钢轮在自由状态被激振力抬起的高路机来讲,它表示钢轮在自由状态被激振力抬起的高度。度。振幅是如何计算的?振幅是如何计算的?p振幅振幅 =物体质量物体质量旋转半
20、径旋转半径振动轮质量振动轮质量 =偏心力矩偏心力矩振动轮质量振动轮质量p单位毫米。单位毫米。p实际振幅随着土壤的密实度不同而不同。实际振幅随着土壤的密实度不同而不同。江 苏 省 交 通 科 学 研 究 院JIANGSU TRANSPORTATION RESEARCH INSTITUTE 一般情况下,振幅越大压实影响深度越大。一般情况下,振幅越大压实影响深度越大。但但振幅并不是越大越好振幅并不是越大越好。当振幅太大时,同。当振幅太大时,同样会出现样会出现“过压实过压实”现象,造成颗粒级配失现象,造成颗粒级配失调,基础表面疏松,骨料被碾碎。调,基础表面疏松,骨料被碾碎。一般情况下,压实路基的振幅在
21、一般情况下,压实路基的振幅在1.41.42.0mm2.0mm,压实次基层的振幅在压实次基层的振幅在0.80.82.0mm2.0mm,压实路面,压实路面的振幅在的振幅在0.40.40.8mm0.8mm为好。为好。江 苏 省 交 通 科 学 研 究 院JIANGSU TRANSPORTATION RESEARCH INSTITUTE频率&冲击间隔低频高频冲击间隔频率是指物体每秒种振动的次数,对振动压路机来讲,频率是指物体每秒种振动的次数,对振动压路机来讲,它表示钢轮每秒种振动的次数。它表示钢轮每秒种振动的次数。频率是如何计算的?频率是如何计算的?频率频率=转速转速6060单位赫兹(单位赫兹(HZH
22、Z)。)。江 苏 省 交 通 科 学 研 究 院JIANGSU TRANSPORTATION RESEARCH INSTITUTE轮子的移动大振幅大振幅小振幅小振幅n在相同的频率下,大的振幅产生更大的力江 苏 省 交 通 科 学 研 究 院JIANGSU TRANSPORTATION RESEARCH INSTITUTE共振n共振是物体振动的自共振是物体振动的自然频率然频率n振幅在接近共振时会振幅在接近共振时会增大增大n震动压路机和地面一震动压路机和地面一起有个系统共振起有个系统共振江 苏 省 交 通 科 学 研 究 院JIANGSU TRANSPORTATION RESEARCH INSTI
23、TUTE共振&振动振动不接近系统共振 低的压实效果振动接近系统共振 高的压实效果江 苏 省 交 通 科 学 研 究 院JIANGSU TRANSPORTATION RESEARCH INSTITUTE振力 vs频率n压路机的频率的设计压路机的频率的设计通常接近共振,但不通常接近共振,但不在共振的频率在共振的频率n过高的频率导致传递过高的频率导致传递到地面的能量较少,到地面的能量较少,并且效果降低并且效果降低n系统共振会破坏机器系统共振会破坏机器和铺面,并且会使操和铺面,并且会使操作手感到不舒适作手感到不舒适 振力振力振动频率振动频率传递的力传递的力产生的力产生的力系统共振系统共振低效率的震动低
24、效率的震动江 苏 省 交 通 科 学 研 究 院JIANGSU TRANSPORTATION RESEARCH INSTITUTE根据振动压实的共振理论,根据振动压实的共振理论,压实机械压实机械的振动频率比被压实的土壤高一些即的振动频率比被压实的土壤高一些即可可,但,但频率太高时,高强度振动造成频率太高时,高强度振动造成振动轮严重跳离地面,土壤受到无规振动轮严重跳离地面,土壤受到无规则的冲击,同样会引起则的冲击,同样会引起“过压实过压实”。使被压材料产生结构疏松,级配材使被压材料产生结构疏松,级配材料分层离析,被压实路面呈料分层离析,被压实路面呈“搓板状搓板状”,降低了压实质量,同时机体振动,
25、降低了压实质量,同时机体振动严重,司机难以忍受严重,司机难以忍受。一般压实路基在一般压实路基在2540Hz2540Hz,压实沥青,压实沥青混凝土在混凝土在3050Hz3050Hz为好。为好。高强度振动时高强度振动时冲击波的反弹冲击波的反弹江 苏 省 交 通 科 学 研 究 院JIANGSU TRANSPORTATION RESEARCH INSTITUTE牛顿第二定律:物体所受的外力等于物体的牛顿第二定律:物体所受的外力等于物体的质量乘以物体的加速度,既质量乘以物体的加速度,既激振力激振力 =向心力向心力 =物体质量物体质量向心加速度向心加速度其中:向心加速度其中:向心加速度 =旋转半径旋转半
- 1.请仔细阅读文档,确保文档完整性,对于不预览、不比对内容而直接下载带来的问题本站不予受理。
- 2.下载的文档,不会出现我们的网址水印。
- 3、该文档所得收入(下载+内容+预览)归上传者、原创作者;如果您是本文档原作者,请点此认领!既往收益都归您。
下载文档到电脑,查找使用更方便
20 积分
下载 | 加入VIP,下载更划算! |
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 专题 沥青路面 工艺 讲义