对沥青路面施工过程中离析现象的控制方法

王鹏军

摘要：沥青路面离析是指路面某一区域内沥青混合料主要性质的不均匀，包括沥青含量、级配组成、添加剂含量以及路面的空隙率等。本文就沥青路面产生离析的原因进行分析, 并提出有效的措施方法，重点是在施工过程中加以控制,避免路面离析现象的产生。

关键词：沥青路面;离析现象；成因；措施

Abstract: Asphalt pavement segregation is refers to in a certain area of pavement asphalt mixture the main properties of nonuniform, including asphalt content, gradation composition, additive content and surface porosity. This paper analyzes the causes of asphalt pavement segregation, and put forward effective measures, the focus is on the construction process to control, to avoid pavement segregation phenomenon.

Key words: asphalt pavement; segregation; reasons; measures

中图分类号：U416

引言：

沥青混凝土路面施工中的离析现象是影响路面质量的关键因素之一。由于沥青混合料在施工中的变异性比较大， 离析现象的成因也是很复杂的， 通常主要由混合料配合比、 拌和机、 运输车辆和摊铺技术等多方面的原因形成。事实证明，如果对施工过程进行科学合理地控制，就可以有效减少离析现象的发生，从而大大提高沥青混凝土路面的质量。

1、施工中沥青路面产生离析的主要原因

在施工方面，虽然在大多数高速公路沥青面层已经使用了优质的材料，施工中使用了比较先进的施工机械，但是还是无法修建出高水平的沥青混凝土路面。其主要原因是我国目前沥青混凝土路面施工技术总体水平偏低，施工过程中还存在着以下问题：原材料质量和配合比控制不到位，混合料的拌和、摊铺和碾压温度没有控制好，运输和摊铺过程中出现级配离析、温度离析，压实不适度，路面的构造深度不均，沥青面层分幅摊铺时两幅接茬处未处理好等。而这些问题都会影响到沥青路面的质量，是造成沥青路面结构性破坏的最主要因素。

1.1 沥青混合料加工中存在问题

1.1.1 生初步材料离析和温度离析。 在拌和设备处,离析最敏感的区域是聚料斗和

贮料仓,在沥青混合料向贮料仓装料时会产生材料和温度离析。

1.1.2 没有严格按工况条件进行搅拌。

1.1.3 拌和设备、拌和时间不规范。搅拌时间是干拌时间和湿拌时间的总和,它直接决定了材料在搅拌锅内经受各种搅拌作用的持续时间,是影响搅拌质量和生产率的决定性因素。

1.2. 沥青混合料运输存在的问题

沥青混合料运输过程中主要存在两方面的问题。 一是材料离析。在向运输车装料过程中会产生骨料的离析 ,同样,运输车在运料过程中由于道路不平整也会产生骨料的离析,大骨料集中分布在料斗四周。 另外是温度离析。 运输过程对混合料质量的影响还在于温度的离析。 现行工艺中, 运输车一般吨位较小, 由于普通的运输车辆没有良好的保温设施 ,至多采用帆蓬遮盖,在长时间的运输和待卸料过程中会使混合料温度下降过多 ,低于规定的摊铺温度会造成废料。 特别是整车料的温度下降不均匀 ,整车料表面的料温比中部的料温要低20℃左右, 造成温度离析。

1.3. 热沥青混合料卸料过程存在问题

施工中 ,经常出现的问题是热沥青混合料卸料时影响摊铺机作业的连续性 ,自卸车易与摊铺机发生碰撞 ,另外也会产生材料离析和温度离析。 自卸车在向摊铺机料斗卸料中,那些大颗粒骨料会滚向摊铺机料斗的四周, 并且先落下来, 造成材料离析。 同时摊铺机料斗边缘由于和大气直接接触, 温度较低, 因此斗壁附近的混合料温度会迅速降低 ,而料斗中央的混合料温度变化不大,这样就造成了温度离析。

1.4. 摊铺过程存在问题

1.4.1摊铺机起步形成波浪。

摊铺机起步时形成的波浪是很明显的凹陷或凸起 ,而停机再起步形成的波浪一般是长约0.5m 、最大不平度可达10mm涌包。

1.4.2下承层反射的波浪。

铺层局部范围内基本平整,但沿路面纵坡方向有起伏,形成的波浪与底层类似,只是程度要比下承层小一些。

1.4.3 混合料性质不稳定形成的波浪。

如果摊铺的混合料本身性质不稳定或者温度过高、 沥青含量过多、 矿粉过多都易使摊铺厚度发生变化从而产生波浪。

1.5. 碾压过程

1.5.1压实过程中易出现推移现象。

引起路面推移主要有以下原因:集料级配过于密实、 沥青混合料中沥青含量相对较高、 基层没有按要求处理妥当。

1.5.2碾压过度。

对 SMA路面来说,由于它的集料嵌挤作用压实度比较容易达到 ,所以在碾压时很容易出现过碾压现象。 碾压方式错误。 压实工艺、压路机类型、 压实温度、 压实速度和压实遍数均没有按照规范来进行,因此路面质量也就难以保证,从而造成不必要的浪费或重新返工。

2、对离析路面的施工控制方法

2.1 工程质量管理

质量管理贯穿在施工的各个工序。在工程开始前, 通过“ 标准试验” 鉴定材料是否合乎设计要求, 并建立质量检查的标准,对所用机械设备进行全面检验, 以确定如何按质量要求进行施工，以及生产能力是否合乎要求。此外, 还考虑其经济性。施工之前对沥青混合料进行试拌。通过试拌、检验骨料配合比及沥青用量是否合适, 并确定拌和工艺(拌和时间、拌和温度等)。对于规模较大的工程还要进行试验施工, 以便验证施工机械性能, 最后确定施工工艺和混合料组合及其质量。施工工艺的规定多从保证质量出发。对每个层次都详细规定验收项目、要求和允许偏离范围, 并列出验收图表, 以及各种质量评定方法和机具。

2.2 混合料的拌和控制

2.2.1 集料进场在料堆顶部平台卸料，经推土机推平后，铲运机从底部按顺序竖直装料，减小集料离析。

2．2.2 沥青混合料的配合比设计，应在调查以往同类材料的配合比设计经验和使用效果的基础上，严格按照目标配合比设计阶段、生产配合比设计阶段和生产配合比验证阶段来确定标准配合比。经设计确定的标准配合比在施工过程中不得随意变更。生产过程中应加强跟踪检测，严格控制进场材料的质量，如遇材料发生变化，并经检测沥青混合料的矿料级配、马歇尔技术指标不符要求时，应及时调整配合比，使沥青混合料的质量符合要求并保持相对稳定，必要时重新进行配合比的设计。

2.2.3 沥青混凝土的足够拌合时间对保证沥青混合料的均匀性非常重要，通常的干拌时间不少于5-10S,拌合机每盘的生产周期不少于45s。改性沥青和SMA 混合料的拌合时间应适当延长。

2.3. 混合料的运输控制

2.3.1 从拌和机贮料罐向运料车上卸料时，分三层放料，即每卸一斗混合料，汽车挪动一个位置。等一层放完后，再逐次进行第二、三层放料，从而减少粗集料的集中，消除装料时的离析现象；

2.3.2 拌合厂与工地现场之间应选择优良路段， 充分考虑交通堵

塞的可能，减少因颠簸造成的混合料离析。

2.3.3 施工过程中摊铺机前有运料车在等候卸料， 即摊铺沥青混合料运输车的运量较摊辅速度有所富裕。

2.3.4 卸料，当料车将料卸入摊铺机受料斗时，要尽量使混合料整体卸落，而不是逐渐将混合料卸入受料斗。

2.4.摊铺控制

2.4.1 在每辆料车卸料之间，不要完全用受料斗中的混合料，留少量部分混合料在受料斗内；尽可能减少将两侧板翻起的次数，仅在需要受料斗中的混合料弄平时，才将受料斗的两块侧板翻起。

2.4.2 尽可能宽地打开受料斗的后门，以保证分料室中的料饱满，并使螺旋布料器连续运转；尽可能连续摊铺混合料，只有在必要时才可停顿和重新启动；调整摊铺机的速度，使摊铺机的产量与拌合机的产量相匹配。

2.4.3 摊铺机熨平板加宽连接应仔细调节至摊铺的混合料没有离析痕迹

2.4.4 在路面狭窄部分或加宽部分， 以及小规模工程不能采用摊铺机铺筑时可用人工摊铺混合料。摊铺时应扣锹布料，不得扬锹远甩；边摊铺边用推平杆推平，推平时应轻重一致，控制次数，严防集料离析。

3、结束语

离析对不同沥青混合料的类型及厚度的影响差别很大，需要对不同类型沥青混合料的性能进行全面系统的试验，从而利用这些试验资料分析出离析对于沥青混合料的影响差别；对于沥青路面长期性能的研究，应该借鉴国外的先进经验，修建试验路结构，对试验路进行长期的观察和试验，这样才能得到最全面、真实、有效、系统的试验数据，以便指导实际工程。

参考文献：

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