[PPT]水泥混凝土路面加鋪瀝青層施工技術(shù)講義_ppt

1、水泥混凝土路面加鋪瀝青層施工技術(shù)2022/7/222水泥混凝土路面維修一般采用養(yǎng)護、修復(fù)和改建三種形式。及時選擇恰當(dāng)?shù)酿B(yǎng)護與修復(fù)措施，可以延長水泥路面的使用壽命，降低路面壽命周期費用。 2022/7/223問題的提出大量工程實踐表明，水泥混凝土路面加鋪所采用的預(yù)防反射裂縫技術(shù)措施的效果除了與所采用的材料性能有關(guān)外還在很大程度上決定于機械化施工工藝與質(zhì)量控制技術(shù)。2022/7/224技術(shù)難點舊水泥混凝土路面多存在嚴(yán)重錯臺、沉降、變形等現(xiàn)象，加鋪瀝青混凝土路面的平整度控制成技術(shù)難點;由于舊水泥路面縱坡和橫坡變形大，為了達(dá)到較高的平整度，鋪層厚度會有較大的變化，在不同的鋪層厚度下如何達(dá)到較高的均勻的

2、密實度是施工控制技術(shù)關(guān)鍵STRATA應(yīng)力吸收層由大量的細(xì)集料、礦物填料和高含量聚合物改性瀝青膠結(jié)料組成，要求鋪層厚度2.5cm0.5cm，鋪層空隙率4%1%,施工難度大。2022/7/225研究與解決的主要問題STRATA應(yīng)力吸收層的材料特性和施工技術(shù)研究路面平整度的傳遞規(guī)律研究，確定提高加鋪層平整度的施工工藝；瀝青混合料的壓實特性研究，確定提高鋪層壓實度的控制工藝；瀝青混合料攪拌設(shè)備、攤鋪設(shè)備、碾壓設(shè)備的性能研究，確定水泥路面加鋪瀝青層的機械化施工設(shè)備匹配技術(shù)。 2022/7/226一、反射裂縫的預(yù)防措施施工技術(shù)2022/7/227反射裂縫產(chǎn)生機理方式一：水平移動 混凝土路面的接、裂縫處承受

3、剪應(yīng)力和拉應(yīng)力的能力很弱，在溫度應(yīng)力和車輪載荷周期性重復(fù)作用下，舊水泥混凝土面板會產(chǎn)生三種不同形式的運動。方式二：垂直移動 方式三：平行移動 2022/7/228瀝青加鋪層在與接、裂縫相應(yīng)的位置上出現(xiàn)應(yīng)力集中，隨著時間的推移，在交通與環(huán)境載荷的反復(fù)作用下，產(chǎn)生反射裂縫。 2022/7/229溫度型反射裂縫 在日變化溫度和年變化溫度共同反復(fù)作用下，瀝青加鋪層不斷地承受壓應(yīng)力和彎拉應(yīng)力，進而發(fā)生疲勞損傷，產(chǎn)生反射裂縫。2022/7/2210載荷型反射裂縫 車輪載荷引起的瀝青加鋪層剪切、彎拉應(yīng)力 2022/7/2211國內(nèi)外預(yù)防反射裂縫的常用措施 增加加鋪層厚度 預(yù)鋸縫 設(shè)置分離層 強化瀝青混凝土

4、破碎和穩(wěn)定原有水泥混凝土路面 設(shè)置防裂夾層 2022/7/2212設(shè)置防裂夾層的主要形式有土工布、土工格柵、改性瀝青防水油氈、改性（橡膠）瀝青砂、橡膠瀝青混合料、瀝青碎石、應(yīng)力吸收層SAMI (Stress Absorbing Membrane Interlayer）和STRATA。工程實踐表明：STRATA可以有效地延緩反射裂縫的發(fā)生和防止路面水滲入基層造成面層破壞。2022/7/2213STRATA級配特征與施工控制 Strata應(yīng)力吸收層是美國科氏公司為延緩瀝青路面出現(xiàn)反射裂縫時間而設(shè)計的高彈性聚合物改性瀝青混合料，瀝青含量高且不滲透。防反射裂縫效果優(yōu)于玻纖格柵等土工織物，比格柵、土工布

5、等土工織物夾層罩面和熱拌瀝青罩面晚3-5年出現(xiàn)反射裂縫，延長路面使用壽命5年。該混合料由大量的細(xì)集料、礦物填料和高含量聚合物改性瀝青膠結(jié)料組成，要求鋪層厚度2.5cm0.5cm，鋪層空隙率4%1%。 2022/7/2214strata混合料集配要求與性能指標(biāo) 礦料級配范圍和生產(chǎn)配合比允許變動范圍 篩孔mm0.0750.150.300.601.182.364.759.50通過率美國規(guī)范714818183230554065608580100100科氏推薦614820153225554070608580100100變動范圍144注：砂當(dāng)量45%，吸水率3%，棱角性35%2022/7/2215 瀝青及

6、瀝青混合料技術(shù)指標(biāo)瀝青瀝青混合料項目指標(biāo)項目指標(biāo)針入度（25 100g 5s 0.1mm）85100瀝青含量%7延度（5cm/min 5 cm）50空隙率%0.52.5軟化點（）65礦料間隙率%16粘度（135）2.23.0HVEEN穩(wěn)定度（T246，60）18閃點（）230彎曲疲勞10HZ 20（次）100000彈性恢復(fù)（RTFO，25）80%2022/7/2216strata混合料的施工與質(zhì)量控制 strata混合料細(xì)集料含量高達(dá)70%左右合成級配變動范圍要求嚴(yán)格細(xì)集料中 常含較多的粉塵瀝青粘度大，軟化點高混合料的以上特點，使用傳統(tǒng)攪拌設(shè)備施工難度相當(dāng)大2022/7/22171) 振動篩篩

7、孔的選擇 strata混合料生產(chǎn) 標(biāo)準(zhǔn)篩篩孔mm2.364.759.513.216振動篩篩孔mm3.56.5111519振動篩與標(biāo)準(zhǔn)篩對應(yīng)值參考表 2022/7/22182) 拌和時間調(diào)整 strata的拌和時間，應(yīng)較中粒式瀝青混合料的拌和時間延長20%30% 2022/7/22193) 拌和溫度控制strata施工時鋪層很薄降溫很快，要求出料溫度控制在允許出料溫度的上限附近，溫度波動控制在5以內(nèi)。環(huán)境溫度影響大，由34(系列2)降至26（系列1）時，允許碾壓時間（碾壓終了溫度120）縮短了4分鐘。2022/7/22204）粉塵處理原材料中含有較多小于0.075mm的粉塵，需要依靠攪拌設(shè)備的除

8、塵系統(tǒng)進行凈化；應(yīng)將引風(fēng)設(shè)備調(diào)整到合適的狀態(tài)，并保持穩(wěn)定，以避免除塵不穩(wěn)定，影響混和料的級配組成，并避免除塵系統(tǒng)溫度變化。2022/7/2221篩孔（mm）各種規(guī)格料通過百分比（%）合成值礦粉天然砂03石屑35石屑510碎石9.5100100100(100)4.7598(97.3)10096.1(96.0)36.1(35.8)(92.6)2.3696.3(93.6)98.5(98.4)19.8(18.2)1.9(1.5)(74.6)1.1875.7(75.5)68.2(66.1)4.6(2.9)1.2(0.8)(52.0)0.610038.6(38.2)40.6(36.6)4.1(2.3)1.

9、0(0.6)(31.0)0.399.422.2(21.7)30.9(26.3)4.0(2.2)0.9(0.5)(23.0)0.1597.76.6(5.9)19.7(14.3)3.8(2.0)0.9(0.5)(13.4)0.07585.71.4(0.7)12.6(6.3)3.6(1.8)0.8(0.4)(8.9)6145317105）級配控制2022/7/22226) 混合料生產(chǎn)控制 序號項目要求控制范圍1石料加熱溫度1801901851902瀝青加熱溫度1701801701753混和料拌和溫度1701801751804拌和時間s4060505瀝青含量偏差%0.3-0.306級配偏差%（篩孔）0

10、.075mm112.36mm444.75mm547砂當(dāng)量%45858天然砂變動%532022/7/2223混合料攤鋪與碾壓 攤鋪碾壓作業(yè)時，應(yīng)解決如下問題1)鋪層薄strata應(yīng)力吸收層的主要功能是預(yù)防水泥板間的反射裂縫，鋪層厚度為2.5cm0.5cm，要求舊水泥板塊上鋪筑的瀝青混合料薄層厚度均勻2022/7/22242)溫降快2022/7/2225STRATA 攤鋪 1)找平基準(zhǔn) 攤鋪機具有自動調(diào)平功能（自調(diào)平、控制系統(tǒng)調(diào)平）；等厚攤鋪（自身、傳感器）當(dāng)找平基準(zhǔn)靠近熨平板時，角0，此時在舊水泥板上可鋪出厚度均勻的瀝青薄層。 2022/7/22262) 攤鋪施工要點 :攤鋪前熨平板需預(yù)熱至10

11、0以上，否則無法正常起步。攤鋪速度應(yīng)控制在4m/min以內(nèi)；首臺壓路機應(yīng)盡可能靠近攤鋪機，如混合料出現(xiàn)開裂現(xiàn)象，壓路機應(yīng)該退回至開裂停止處；路幅寬超過7m時宜采用兩臺攤鋪機同步零距離攤鋪；2022/7/2227縱向接縫應(yīng)重疊、互搭，重疊寬度20cm以上，施工縫須與原水泥板接縫錯開30cm以上；常規(guī)攤鋪溫度為120-177 ；混合料溫度超過177時，攤鋪機后混合料可能出現(xiàn)推擠現(xiàn)象；混合料溫度低于120時，攤鋪機后的混合料可能出現(xiàn)開裂現(xiàn)象；氣溫低于10不得攤鋪；2022/7/22283) Strata混合料碾壓 Strata鋪層溫降檢測結(jié)果 時間min0123456789101112備注測點1溫降

12、1661611541371291231181151101041009794環(huán)境溫度26，厚度3cm測點2溫降165161154142138133130126123121118116113環(huán)境溫度34，厚度3cm2022/7/2229Strata混合料含油量較高，鋪層薄，宜采用靜壓，不宜用膠輪壓路機，以免出現(xiàn)泛油或振壞。碾壓中或碾壓完成后若遇連續(xù)高溫天氣，strata鋪層可能出現(xiàn)氣泡，可將將其刺破或覆蓋，也可用壓路機去除，不會對使用性能造成影響。碾壓施工要點2022/7/2230成功的strata混合料碾壓后每隔幾米會出現(xiàn)30cm30cm左右的油斑或輕微的油帶，不出現(xiàn)油斑表明油量偏低，大面積出現(xiàn)

13、油斑則表明油量偏高。壓實完成后鋪層空隙率應(yīng)控制在3%5%以內(nèi)。提高攤鋪初壓密實度，對壓實質(zhì)量有重要作用。2022/7/2231STRATA應(yīng)力吸收層碾壓施工現(xiàn)場 2022/7/2232路面檢測結(jié)果 序號項目目標(biāo)值變化范圍1瀝青含量9.0-0.3+0.02礦料級配通過百分率9.5mm10004.75mm92.6-2.5+3.62.36mm74.6-2.2+3.50.075mm8.9-0.6+0.93鋪層厚度（mm）25.0-1+44空隙率（%）4.0-0.9+0.4Strata 鋪層檢測結(jié)果 2022/7/2233二、路用土工布的材料特性與施工技術(shù) 2022/7/2234土工布是一種采用特殊的擠

14、壓和定向拉伸技術(shù)加工而成用于防止反射裂縫的主要土工合成材料，有聚乙烯土工布、平布、有紡?fù)凉げ己蜔o紡?fù)凉げ嫉?。鋪設(shè)土工布減緩反射裂縫的效果相當(dāng)于鋪設(shè)約30mm的瀝青混凝土的效果，使用土工布還可有效減少加鋪瀝青層的厚度，是一種比較經(jīng)濟的減緩反射裂縫的措施。 2022/7/2235路面結(jié)構(gòu)用土工布特性 良好的耐溫性，能耐170 以上的高溫 抗拉強度8kN/m,單位面積質(zhì)量200g/m2 良好的瀝青吸附性和柔性 耐酸堿、 抗老化 良好的均勻性，雙向強度比不大于1.2，厚度小于3mm無紡?fù)凉げ?2022/7/2236準(zhǔn)備下承層，保證路面無污染，接觸面整齊噴灑粘層油，粘層油一般選用改性瀝青或乳化瀝青，采用

15、瀝青灑布車灑布采用人工或機械鋪設(shè)土工布，燒毛土工布燒毛的一面朝上，專用鋪設(shè)機械可由裝載機改裝。乳化瀝青完全破乳時，將土工布拉展緊壓在機械的橡膠板下，開始鋪設(shè)，鋪設(shè)速度6m/min左右。土工布鋪設(shè)施工工藝土工布的鋪設(shè)工藝 （一）儲存、運輸與處理土工布 土工布卷在安裝展開前要避免受到損壞。土工布卷應(yīng)該堆放于經(jīng)平整不積水的地方，堆高不超過四卷的高度，并能看到卷的識別片。土工布卷必須用不透明材料覆蓋以防紫外線老化。在儲存過程中，要保持標(biāo)簽的完整和資料的完整。 在運輸過程中（包括現(xiàn)場從材料儲存地到工作地的運輸），土工布卷必須避免受到損壞。 受到物理損壞的土工布卷必須要修復(fù)。受嚴(yán)重磨損的土工布不能使用。任

16、何接觸到泄漏化學(xué)試劑的土工布，不允許使用在本工程上。 2.1用人工滾鋪；布面要平整，并適當(dāng)留有變形余量。 2.2長絲或短絲土工布的安裝通常用搭接、縫合和焊接幾種方法?？p合和焊接的寬度一般為0.1m以上，搭接寬度一般為0.2M以上?？赡荛L期外露的土工布，則應(yīng)焊接或縫合。 2.3土工布的縫合 所有的縫合必須要連續(xù)進行（例如，點縫是不允許的）。在重疊之前，土工布必須重疊最少150mm。最小縫針距離織邊（材料暴露的邊緣）至少是25mm。 縫好的土工布接縫最包括1行又線鎖口鏈形縫法。用于縫合的線應(yīng)為最小張力超過60N的樹脂材料，并有與土工布相當(dāng)或超出的抗化學(xué)腐蝕和抗紫外線能力。 任何在縫好的土工布上的“

17、漏針”必須在受到影響的地方重新縫接。 必須采取相應(yīng)的措施避免在安裝后，土壤、顆粒物質(zhì)或外來物質(zhì)進入土工布層。 布的搭接根據(jù)地形及使用功能可分為自然搭接、縫接或焊接。 （二）土工布的鋪設(shè)方法 三、土工布的鋪設(shè)工藝 （二）土工布的鋪設(shè)方法 2.4在施工中，土工膜上面的土工布采用自然搭接，土工膜上層土工布采用縫接或熱風(fēng)焊接。熱風(fēng)焊接是首先的長絲土工布的連接方法，即用熱風(fēng)槍對兩片布的連接瞬間高溫加熱，使其部分達(dá)到融熔狀態(tài)，并立即使用一定的外力使其牢牢地粘合在一起。在潮濕（雨雪天）天氣不能進行熱粘連接的情況下，土工布應(yīng)采取另一方法一縫合連接法，即用專用縫紉機進行雙線縫合連接，且采用防化學(xué)紫外線的縫合線。

18、 縫合時最小寬度10cm，自然搭接時最小寬度為20cm、熱風(fēng)焊接時最小寬度為20cm。 2.5對于縫接，要采用質(zhì)量與土工布相同的縫合線，縫合線要采用抗化學(xué)破壞和紫外光照射能力更強的材質(zhì)。 2.6土工布鋪設(shè)完畢由現(xiàn)場監(jiān)理工程師認(rèn)可后鋪設(shè)土工膜。 2.7土工膜上土工布是在土工膜由甲方、監(jiān)理認(rèn)可后同上進行鋪設(shè)。 2.8各層的土工布相慶的編號為TN、BN。 2.9膜上下兩層土工布在有錨固槽的部位都應(yīng)與土工膜一同埋入錨固槽內(nèi)。 三、土工布的鋪設(shè)工藝 3.1基層檢查：檢查基層是否平整、堅實，如有異物，應(yīng)事無處理妥善。 3.2試鋪:根據(jù)現(xiàn)場情況，確定土工布尺寸，裁剪后予以試鋪，裁剪尺寸應(yīng)準(zhǔn)確。 3.3檢查撒

19、拉寬度是否合適，搭接處應(yīng)平整，松緊適度。 3.4定位：用熱風(fēng)槍將兩幅土工布的搭接部位粘接，粘接點的間距應(yīng)適宜。 3.5對搭接部位進行縫合時縫合線應(yīng)平直，針腳應(yīng)均勻。 3.6縫合后應(yīng)檢查土工布是否鋪設(shè)平整，是否存在缺陷。 3.7如存在不合要求的現(xiàn)象，應(yīng)及時進行修補。 （三）土工布的鋪設(shè)工藝要求 三、土工布的鋪設(shè)工藝 2022/7/2241灑布粘層油2022/7/2242鋪設(shè)土工布2022/7/2243三、路面平整度傳遞規(guī)律 2022/7/2244路面平整度是高速公路主要使用性能之一，不僅體現(xiàn)公路施工質(zhì)量的總體水平，還直接影響車輛的行駛質(zhì)量和路面使用壽命和養(yǎng)護維修費用，美國MichaelsJano

20、ff的研究表明：平整度好的路面10年內(nèi)衰減較小；平整度好的路面10年內(nèi)裂紋較少；平整度好的路面10年內(nèi)養(yǎng)護費用少。2022/7/2245初始平整度與長期裂縫改善率的關(guān)系2022/7/2246初始平整度與平均年養(yǎng)護費用的關(guān)系 2022/7/2247影響瀝青路面平整度的基本因素 攤鋪作業(yè)與基準(zhǔn)方面的因素 攤鋪速度波動 料堆推移阻力及其作用高度波動 牽引點高度變化 碾壓作業(yè)方面的因素 施加給鋪層材料的壓實作用不均勻 松鋪層混合料密度和力學(xué)特性不均勻 松鋪層厚度不均勻 2022/7/2248平整度傳遞機理V所考察柱體壓實后的體積；V 所考察柱體壓實前的體積；1 路面結(jié)構(gòu)材料的豎向應(yīng)變 路面結(jié)構(gòu)材料的橫

21、向和豎向應(yīng)變之 比（泊 桑比）。2022/7/2249作為攤鋪機行駛的支承表面，下層路面凹凸不平將使熨平板大臂牽引點的高程發(fā)生變化，導(dǎo)致熨平板仰角的變化影響攤鋪層表面平整度；作為移動基準(zhǔn)的支承表面，下層路面凹凸不平將引起基準(zhǔn)本身誤差，影響攤鋪層表面的平整度；以上兩方面因素均通過松鋪層表面的不平整傳遞給成型路面；下層路面凹凸不平使松鋪層厚度發(fā)生變化，導(dǎo)致混合料壓縮量的變化，并反映到成型路面上，其影響通過碾壓過程壓縮量的不同，傳遞給成型路面。 下層路面不平整的影響2022/7/2250瀝青路面平整度傳遞機理理想情況下下層路面平整度的傳遞原理 1)理想條件下，下層路面平整度的傳遞,服從相似準(zhǔn)則。 2

22、022/7/2251松鋪層平整度傳遞 攤鋪層表面不平整的傳遞松鋪層平整度的傳遞過程服從相似準(zhǔn)則。2022/7/2252各基本因素綜合作用下平整度傳遞原理 1）壓縮比不均勻?qū)ζ秸葌鬟f的影響 式中k為虛鋪系數(shù)，為碾壓前鋪層厚度與碾壓后鋪層厚度之比 鋪層密度變化示意圖 2022/7/2253附加不平整對平整度傳遞影響 材料的抗剪能力與壓路機在制動過程中產(chǎn)生的水平推力有關(guān)。由于壓路機的質(zhì)量很大，其速度變化時所產(chǎn)生水平推力相當(dāng)大，往往會超出鋪筑材料本身的剪切極限FP使材料發(fā)生推移，這種情況在壓路機制動、起步、轉(zhuǎn)向時最易出現(xiàn)。 2022/7/2254壓路機轉(zhuǎn)向時，a、b兩端的轉(zhuǎn)動速度不同，但鋼輪本身是一

23、個不能自由轉(zhuǎn)動剛性整體，故而形成兩端材料被推擁的現(xiàn)象，嚴(yán)重時可造成鋪層撕裂。 壓路機鋼輪轉(zhuǎn)向示意圖 2022/7/2255隨機因素產(chǎn)生的平整度概率分布 隨機因素產(chǎn)生的概率分布 2022/7/2256各種因素作用下平整度傳遞 各基本因素綜合作用下的平整度傳遞原理 2022/7/2257影響平整度的因素十分眾多，但它們的影響都是通過松鋪層的平整度，下層路面的平整度，壓縮比的不均勻度和碾壓過程的附加不平整四個基本變量傳遞給成型路面的。下承層的平整度鋪層的影響程度與壓縮比q值關(guān)系密切，在瀝青層加鋪施工中，應(yīng)盡量提高壓縮皆值，以減小其對下承層的影響；在影響路面施工平整度的各因素中，攤鋪機的攤鋪平整度具有

24、重要影響，攤鋪層不平，直接影響路面最終平整度。 分析結(jié)論2022/7/2258平整度控制實用方法攤鋪瀝青路面的各結(jié)構(gòu)層時，下層路面宜采用掛線基準(zhǔn)，以校正縱、橫向調(diào)和，中、上層宜采用移動 式均衡梁基準(zhǔn)，經(jīng)二次平均化處理后可大大減小基準(zhǔn)誤差，保證上面層的平整度；掛線基準(zhǔn)是影響平整度的主要因素，應(yīng)嚴(yán)格控制掛線基準(zhǔn)的誤差，掛線須張緊，其張力不得小于1000N，長度不宜超過200M。高程測量時盡量直接測量和調(diào)整支撐立桿高度，掛線高程誤差應(yīng)控制在2MM以內(nèi)。調(diào)節(jié)攤鋪機工作裝置的機械性能，使其與攤鋪材料特征相適應(yīng)，進行市郊壓實，降低下承層不平整對瀝青加鋪平整度的反射作用，減小原水泥路面對瀝青層平整度的影響。

25、2022/7/2259四、攤鋪與碾壓質(zhì)量控制2022/7/2260攤鋪與碾壓工作裝置特性由運動學(xué)理論所建立的浮動熨板運動學(xué)模型，可更清析地了解熨平板鋪層厚度變化與大臂牽引點的變化關(guān)系。 2022/7/22611) 熨平板階躍信號響應(yīng) 如圖所示，階躍信號時，攤鋪厚度呈指數(shù)曲線變化，牽引點調(diào)節(jié)后，攤鋪厚度不會立即調(diào)整到位。其走過1、2、3倍牽引臂長距離后，厚度變化分別為調(diào)節(jié)量的63%、86%和95%，只有當(dāng)行走距離超過5倍牽引臂后，攤鋪厚度變化才與輸入信號相等。 熨平板階躍響應(yīng)過程還表明，攤鋪厚度調(diào)節(jié)快慢與攤鋪行走速度無關(guān)，攤鋪速度快，抬升響應(yīng)時間短，反之則抬升響應(yīng)時間長，但德國距離一，均需走過5

26、倍牽引側(cè)臂長度。2022/7/22622) 熨平板正弦信號響應(yīng)同樣由熨平板運動力學(xué)模型，可知對牽引點輸入正弦信號時，熨平板將出現(xiàn)滯后正弦響應(yīng)，該響應(yīng)的振幅與所輸入信號的頻率有很大關(guān)系，也即熨平板對不同輸入信號的濾波作用和自找平性能不同，信號頻率越高，衰減越快，則自找平功能越強。2022/7/2263路面鋪筑時的平整度受多種因素的共同作用，保持和控制攤鋪機燙平板的工作角度，可有效消除各種因素對平整度的不利影響。攤鋪機自動調(diào)平系統(tǒng)不僅解決了路基不平整對路面的影響，對于由材料、車速等變化所引起的鋪層厚度變化也進行了有效地控制。自動找平系統(tǒng)調(diào)好后，誤差檢測器、傳感器與基準(zhǔn)之間將保持恒定的角度（距離）。

27、自動調(diào)平系統(tǒng)工作原理2022/7/2264誤差檢測控制器基準(zhǔn)電磁閥油缸擾動側(cè)臂厚度誤差檢測控制器基準(zhǔn)電磁閥油缸擾動側(cè)臂厚度2022/7/2265攤鋪機自動找平系統(tǒng)由開環(huán)和閉環(huán)控制兩個環(huán)節(jié)組成復(fù)合控制系統(tǒng)。誤差控制器安裝于燙平板后沿時，系統(tǒng)僅由閉環(huán)控制系統(tǒng)對路面誤差進行反應(yīng)控制，滯后作用明顯；誤差控制器安裝于牽引點時，系統(tǒng)只有開環(huán)控制系統(tǒng)起作用，其具有超前控制功能，可提前控制，但由于缺乏反饋環(huán)節(jié)，不能自動修正已被控制量的偏差，燙 平反的擾動對控制精度有很大影響；縱向誤差檢測控制器安裝在距熨平板后沿距離為總長的1/42/5分之一處較為合理。2022/7/2266調(diào)平系統(tǒng)配置、確定基準(zhǔn)調(diào)平系統(tǒng)有一縱

28、一橫和雙縱兩種配置可供選擇，不同的配置對調(diào)平系統(tǒng)性能發(fā)揮和路面鋪筑效果不同。一縱一橫配置，攤鋪機兩側(cè)分別由縱、橫向誤差檢測控制器控制。橫向控制器對縱向控制器處于跟隨狀態(tài)，攤鋪寬度小于6M時可采用這種配套形式，攤鋪寬度較大時，由于橫向傳感器的限制，將產(chǎn)生較大的誤差。雙縱配置，攤鋪機兩側(cè)均設(shè)置由縱向基準(zhǔn)控制的誤差檢測，所鋪筑的路面橫坡由縱向基準(zhǔn)控制，在攤鋪寬度大于6M時，采用這種配套美工工，可消除由一縱一橫配置帶來的控制誤差。2022/7/2267攤鋪機自動找平系統(tǒng)工作的參考點即為找平基準(zhǔn)，其縱、橫向誤差值指所鋪筑路面與基準(zhǔn)之間的誤差。實際工作中有固定基準(zhǔn)和行走基準(zhǔn)兩種基準(zhǔn)建立方法。拉鋼絲即為最常

29、見的固定基準(zhǔn)設(shè)置方法。鋼絲的拉緊度大于800N平直段栽樁間距10M，縱坡或彎道段栽樁間距5M架線長度150200M非接觸式行走基準(zhǔn)，非接觸平衡梁由2 個控制盒、8 個聲納傳感器、4 組平衡梁組成，是使用當(dāng)今最先進微處理技術(shù)控制的攤鋪機找平系統(tǒng)，利用超聲測距原理，使用聲納傳感器，以地面為基準(zhǔn)進行連續(xù)高精度測量。2022/7/2268接觸式行走基準(zhǔn)浮動均衡梁，將地面變化通過平均濾波形成較穩(wěn)定的基準(zhǔn)作為攤鋪機找平之用。其將地面誤差轉(zhuǎn)變成檢測點的小振幅，高頻率的變動誤差。彈簧式浮動均衡梁，由支撐彈簧組成的滑靴構(gòu)成，其濾波特征與均衡梁上的滑靴個數(shù)成反比，滑靴越多，找平效果越好。聲納傳感器與控制盒借助數(shù)字

30、技術(shù)消除感應(yīng)誤差、環(huán)境誤差和機械誤差?？焖倬珳?zhǔn)的非接觸傳感技術(shù)由高質(zhì)量聲納傳感器保證，傳感器周圍的氣溫變化可由溫度補償桿測定，并在測量結(jié)果傳輸至控制盒之前消除2022/7/2269二級杠桿式的浮動均衡梁工作原理 浮動均衡梁的濾波作用2022/7/2270掛線基準(zhǔn)可很好控制路面高程，但難以滿足鋪層對平整度的要求；浮動均衡梁減少了架設(shè)和測量過程中的人為誤差，其良好的濾波作用為有效控制鋪層的平均厚度，提高鋪層的平整度提供了良好 的條件；基層高程得到良好控制時，中、上面層均可采用滑靴控制；有縱向接縫的路面，應(yīng)采用熱接縫梯形攤鋪，梯隊中第二臺攤鋪機靠近接縫處的自動找平傳感器應(yīng)采用小滑靴，對接縫進行控制。

31、2022/7/2271振動壓路機作業(yè)速度振動壓路機的作業(yè)速度對瀝青路面壓實效果有很大影響。試驗表明，為克服瀝青材料所具有的力、吸附力和嵌擠力，對某一點的受迫擾動必須連續(xù)作用三次以上，才能使材料顆粒處于振動狀態(tài)。對壓路機鋼輪直徑與材料的變形情況進行分析得知，壓路機在一個振動動周期內(nèi)的行駛距離小于3cm即可滿足以上要求。2022/7/2272振動頻率為45HZ的壓路機，滿足以上要求的作業(yè)速度為4.9km/h。壓路機一個振動周期內(nèi)的行駛距離小于2.5cm時，才能保證路面具有較好的平整度。45HZ的壓路機，滿足以上要求的作業(yè)速度為4.0km/h。由此可見，具有45HZ振動頻率的壓路機，作業(yè)速度不大于4

32、.0km/h時，具有很好的壓實效果并能保證路面有較高的平整度和較高的工作效率。2022/7/2273振動壓路機作業(yè)參數(shù)（1）振動壓路機作業(yè)速度碾壓速度對瀝青混合料壓實度的影響 2022/7/2274碾壓速度對壓實度的影響在相同碾壓遍數(shù)的情況下,碾壓速度越快,所得的壓實度越小。碾壓速大于一定值時(10km/h),壓實度達(dá)不到規(guī)定要求。為了達(dá)到同樣的壓實度, 碾壓速度越快, 所需要的碾壓遍數(shù)就越多。達(dá)到一定的碾壓遍數(shù)后, 碾壓遍數(shù)的增加并不能增大壓實度, 反而有時會減小壓實度。2022/7/2275（2）振動壓路機的振動頻率振動壓路機一般有多個振動頻率可供選擇，不同的材料特性有不同的合適頻率范圍。

33、振動輪的頻率接近材料的固有頻率時，可減少內(nèi)摩阻力60%以上，材料容易趨于穩(wěn)定振動壓路機的振動頻率為4070之間時，對瀝青混合料有很好的壓實效果；振動壓路機的振動頻率為30HZ以下時，對土壤和基層有較好的壓實效果。2022/7/2276（3）振動壓路機的振幅一般振動壓路機均有多個振幅供選用，振幅過小壓實度小，壓實效率低，振幅過大則易將材料壓碎。一般情況下振幅與壓實厚度有一定對應(yīng)關(guān)系。厚度小于10cm的瀝青混凝土，應(yīng)采用高頻低振幅方式，厚度超過10cm時，宜分層碾壓。鋪層厚度cm3366 10壓路機拓幅mm靜壓單輪振動0.30.6雙輪振動0.40.72022/7/2277行車道平整度檢測結(jié)果序號舊

34、水泥路面strata應(yīng)力吸收層中面層上面層12.101.170.580.5223.391.340.760.4632.631.060.640.4543.911.310.730.5553.871.300.670.5864.561.200.670.6071.901.180.620.4882.061.000.660.4691.511.060.580.53102.981.970.640.49平均值2.891.260.660.512022/7/2278壓實度檢測數(shù)據(jù)樁號車道應(yīng)力吸收層中面層上面層壓實度()空隙率()壓實度()空隙率()壓實度()空隙率()K281+275 行車道98.83.298.85.2

35、99.64.2K282+850 超車道98.44.1100.33.7100.53.2K283+950 行車道96.75.898.35.098.94.8K284+375 超車道96.95.698.75.399.44.4K285+500 行車道96.55.099.24.599.74.1K287+750 行車道97.54.0100.73.3100.63.3K288+770 超車道97.74.899.83.597.76.0K289+460 行車道99.13.4100.33.799.54.3K290+350 超車道97.74.8100.73.396.47.3K290+830 行車道97.64.8100.

36、13.998.94.9平均值97.74.6100.23.899.14.62022/7/2279五、水泥路面加鋪瀝青層設(shè)備選型與參數(shù)匹配2022/7/2280高速公路施工設(shè)備匹配原則：以攤鋪機為核心機型，在保證施工質(zhì)量的同時，發(fā)揮最佳作業(yè)性能的連續(xù)施工組合；最大限度發(fā)揮各主要機型最佳效能匹配。瀝青路面設(shè)備的匹配原則與設(shè)備配套2022/7/22811、攤鋪機的作業(yè)速度3m5m/min為宜，一般不小于2m/min 2、根據(jù)攪拌站的生產(chǎn)能力Q，確定運輸車數(shù)量 n，以滿足連續(xù)生產(chǎn)的要求。3、根據(jù)攤鋪機的作業(yè)速度V和壓路機的行走速度S，確定壓路機的臺數(shù)K。 2022/7/2282瀝青混合料攪拌設(shè)備選型間歇

37、式攪拌法工藝流圖 2022/7/2283順流式滾筒中燃?xì)夂凸橇系臏囟茸兓?022/7/2284ASTEC公司的雙滾筒瀝青攪拌設(shè)備2022/7/2285不同結(jié)構(gòu)形式的瀝青混凝土攪拌站具有不同的適應(yīng)范圍傳統(tǒng)的間歇式攪拌設(shè)備混合料級配準(zhǔn)確，瀝青含量偏差小，混合料拼命均勻，在多個料場向一個攪拌站供料的情況下，具有明顯的優(yōu)勢；連續(xù)式滾筒式攪拌設(shè)備有利于舊路材料再生，但由于進行邊疆配方和拌和，難以調(diào)整配方，對冷要求也十分嚴(yán)格；雙滾筒攪拌設(shè)備吸收了間歇式和滾筒式攪拌高程的優(yōu)點，又避免了各自的缺點，并為舊料再生提供了理想的生產(chǎn)工藝，伸其對原材料的要求十分嚴(yán)格，如果不能保證冷集料的粒度、含水率和供給量的準(zhǔn)確，則

38、不能保證成品級配和瀝青含量的準(zhǔn)確性。2022/7/2286攤鋪設(shè)備的配置在漢宜調(diào)整公路水泥混凝土路面加鋪瀝青混合料的施工中，攤鋪機不再是在路面基層或是面層上作業(yè)，而是在附著力較小的土工布和應(yīng)力吸收層上作業(yè)。作業(yè)介質(zhì)的變化，使攤鋪機原有的附著性能發(fā)生了改變，牽引性能也發(fā)生了改變。2022/7/2287附著系數(shù)變化，攤鋪機作業(yè)在路面基層或路面上時，附著系數(shù)為0.8。而在土工布上行駛的攤鋪機附著系數(shù)約為0.5。附著系數(shù)改變，在附著重量不變的條件下，也使附著力減小大約40。牽引阻力變化，包括熨平板工作阻力的變化、頂推料車的阻力的變化和坡道阻力變化 減小攤鋪機的牽引阻力，降低攤鋪機的滑轉(zhuǎn)率，可提高在土工

39、布上作業(yè)的攤鋪附著性能?；D(zhuǎn)率小時，作業(yè)阻力對攤鋪機機實際行走速度的影響小，附著性能好，而在攤鋪機最大攤鋪寬度的情況下，每減少一米攤鋪寬度，可相應(yīng)降低約7.8%的行走阻力。經(jīng)對以上各項影響因素的分析研究表明，土工布上作業(yè)時攤鋪機的作業(yè)寬度應(yīng)為攤鋪機最大設(shè)計攤鋪寬度的57%以內(nèi)2022/7/2288課題應(yīng)用與研究結(jié)論 根據(jù)課題研究成果在漢宜高速公路K100K125路段進行了大規(guī)模的試驗驗證工作 。試驗路段路面結(jié)構(gòu)參數(shù)為：應(yīng)力吸收層：STRATA混合料；中 面 層：6cm, AC20S型瀝青混合料；上 面 層：4cm, SP12.5型瀝青混合料。2022/7/2289攪拌設(shè)備：ASTEC 4000

40、 型 1臺 MAR1N1 2000型 1臺攤 鋪 機： ABG 525型 1臺 ABG 423型 1臺壓 路 機：Engersoll - rand DD110型 5臺 25噸膠輪壓路機 2臺轉(zhuǎn) 運 車： Road TEC CB2500C型 1臺銑 刨 機： Wirtgen W2100型 1臺機械設(shè)備配置2022/7/2290平整度檢測結(jié)果統(tǒng)計特征值 攤鋪寬度平均值（）標(biāo)準(zhǔn)差（）變異系數(shù)（）95置信度變化范（）6.5m0.660.1015.20.460.8612m0.810.1924.10.431.19壓實度檢測結(jié)果統(tǒng)計特征值攤鋪寬度平均值（）標(biāo)準(zhǔn)差（）變異系數(shù)（）95置信度變化范（）6.5m98.30.610.6297.199.512m97.81.61.794.6101.02022/7/2291SP12.5混合料級配檢測統(tǒng)計特值 篩孔尺寸mm平均值%標(biāo)準(zhǔn)差%變化范圍%備 注13.295.01.32.59.578.00.91.84.7551.91.83.52.3634