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(shí)度不足，會(huì)致使瀝青混合料密實(shí)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(shí)度增加1%，可以有效提高承載能力10%~15%，壓實(shí)質(zhì)量的重要性對(duì)延長(zhǎng)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(chǎng)上的大噸位、高頻率壓路機(jī)的研發(fā)顯著改善了瀝青路面的壓實(shí)效果。近年來施工過程中發(fā)現(xiàn)，碾壓工藝對(duì)路表構(gòu)造的磨損破壞也成為了一個(gè)不容忽視的工程問題。一般壓實(shí)度過大，容易導(dǎo)致路面集料棱角破碎，但是個(gè)別路段鉆芯的壓實(shí)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(duì)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(shí)度和表面抗滑功能，實(shí)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(jìn)行不同碾壓模式下的路面壓實(shí)效果分析，并基于數(shù)字圖像處理技術(shù)開展碾壓機(jī)械和溫度對(duì)構(gòu)造磨損作用的影響，兼顧壓實(shí)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(shí)機(jī)理

瀝青混合料的壓實(shí)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(jī)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(duì)穩(wěn)定狀態(tài)。隨著研究的深入發(fā)現(xiàn)，壓實(shí)成型的關(guān)鍵在于發(fā)揮混合料中自由瀝青的潤(rùn)滑作用，可以有效降低克服粗集料間嵌鎖力所需的壓實(shí)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(jī)械碾壓作用)達(dá)到新的平衡。碾壓機(jī)械主要包括雙鋼輪振動(dòng)壓路機(jī)和輪胎(膠輪)壓路機(jī)。振動(dòng)壓路機(jī)通過調(diào)整振動(dòng)軸的偏心塊與振動(dòng)軸轉(zhuǎn)速，可以實(shí)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(dá)到較好的豎向壓實(shí)效果。輪胎壓路機(jī)主要依靠設(shè)備自重下輪胎滾動(dòng)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(dòng)，實(shí)現(xiàn)更好的填充密實(shí)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(shí)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(shí)主要受混合料材料組成、壓實(shí)設(shè)備、施工溫度、碾壓機(jī)具組合等因素的影響，國(guó)內(nèi)外科研工作者基于壓實(shí)度與路用性能方面做了大量研究，但是關(guān)于碾壓工藝對(duì)路表功能的分析涉及較少。