瀝青路面的碾壓工序是保證路面結(jié)構(gòu)路用性能的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，壓實度不足，會致使瀝青混合料密實度欠缺，空隙率偏大，容易產(chǎn)生后期渠化交通下的車轍和水損害。瀝青混合料壓實度增加1%，可以有效提高承載能力10%~15%，壓實質(zhì)量的重要性對延長道路使用壽命極其關(guān)鍵。當(dāng)前碾壓設(shè)備的更新?lián)Q代十分迅速，市場上的大噸位、高頻率壓路機的研發(fā)顯著改善了瀝青路面的壓實效果。近年來施工過程中發(fā)現(xiàn)，碾壓工藝對路表構(gòu)造的磨損破壞也成為了一個不容忽視的工程問題。一般壓實度過大，容易導(dǎo)致路面集料棱角破碎，但是個別路段鉆芯的壓實度并未超過100%，亦出現(xiàn)大面積的“白斑”現(xiàn)象。新鋪路面的早期棱角磨損，直接降低路面抗滑耐久性能，對于交通安全產(chǎn)生非常不利的影響。如何均衡瀝青路面的壓實度和表面抗滑功能，實現(xiàn)瀝青路面碾壓工藝的優(yōu)化，是解決道路磨耗層施工質(zhì)量問題的關(guān)鍵。該文通過高速公路上面層施工，進行不同碾壓模式下的路面壓實效果分析，并基于數(shù)字圖像處理技術(shù)開展碾壓機械和溫度對構(gòu)造磨損作用的影響，兼顧壓實度和抗滑功能提出合理的碾壓工藝，以期為磨耗層施工提供碾壓技術(shù)指導(dǎo)。

瀝青混合料的壓實機理

瀝青混合料的壓實為松散的可塑狀態(tài)到具有較高模量的黏彈固態(tài)過程，通過壓路機的豎向作用力克服熱拌瀝青混合料顆粒間的黏聚力和剪應(yīng)力，使之重新排列至相對穩(wěn)定狀態(tài)。隨著研究的深入發(fā)現(xiàn)，壓實成型的關(guān)鍵在于發(fā)揮混合料中自由瀝青的潤滑作用，可以有效降低克服粗集料間嵌鎖力所需的壓實功�；旌狭蟽�(nèi)部的集料顆粒在碾壓過程中發(fā)生空間平移與旋轉(zhuǎn)，直至集料顆粒的內(nèi)力(集料間摩阻力與瀝青黏聚力)與外力(機械碾壓作用)達到新的平衡。碾壓機械主要包括雙鋼輪振動壓路機和輪胎(膠輪)壓路機。振動壓路機通過調(diào)整振動軸的偏心塊與振動軸轉(zhuǎn)速，可以實現(xiàn)不同振頻與振幅下的豎向激振力，并以壓力波的形式傳向受壓結(jié)構(gòu)層深部，達到較好的豎向壓實效果。輪胎壓路機主要依靠設(shè)備自重下輪胎滾動過程中產(chǎn)生的作用力，包括垂直方向的設(shè)備重力，以及輪胎縱向與側(cè)向變形產(chǎn)生的水平向作用力，水平與垂直方向作用力交聯(lián)形成搓揉作用，使得混合料粗顆粒發(fā)生豎向穩(wěn)固，以及細(xì)集料、膠漿的水平向移動，實現(xiàn)更好的填充密實效果。此外，輪胎的搓揉作用還能夠?qū)⑾聦佣嘤嗟臑r青膠漿泵吸到表層，改善表層的封水效果，同時消除鋼輪碾壓過程中的局部推移產(chǎn)生的微裂紋。瀝青路面壓實主要受混合料材料組成、壓實設(shè)備、施工溫度、碾壓機具組合等因素的影響，國內(nèi)外科研工作者基于壓實度與路用性能方面做了大量研究，但是關(guān)于碾壓工藝對路表功能的分析涉及較少。