浅析沥青路面施工中离析原因及处理措施

张红卫

【摘要】骨料离析是指是指沥青混合料中分别聚集了大粒径骨料，呈现出较为明显的不均匀混合状态，通常是由机械因素产生的；温度离析是指沥青混合料中各部分出现显著的差异，离析的危害性较大，可造成路面质量受到较大影响。

【关键词】沥青路面；离析；产生原因；处理措施；

沥青路面离析是在沥青路面的不同部位的粗、细集料分离表现十分明显，使沥青路面原有的混合料配比受到了影响，表现在路面表层出现的现象就是沥青面层的均匀性降低，寿命缩短。随着沥青路面的使用期限的延长，沥青路面出现了车辙、推移、泛油、拥包、松散、裂缝、透水等一些路面问题，这些问题会随着时间的延长严重影响路面的使用率和通行率，造成路面损坏的原因主要是由于沥青混合料的离析和不均匀。

一、沥青路面离析的原因

沥青路面离析的主要原因是组成集料离析和温度离析。集料离析是混合料落下时，粗集料相比细集料在移动的距离上更加明显，不合理的沥青混合料的设计、不合适的沥青混合料的装卸方法、摊铺机的不良操作等。温度离析是由于在混合料的运输、存储、摊铺过程中受到天气的影响，由于熱量的损失造成了温度的差异，温度较低的区域路面的孔隙度大，在这些区域中容易造成路面坑槽和车辙。

1.端部离析

端部离析是沥青路面离析形式中最为常见的一种，它在沥青路面上表现为规则的翼状离析。造成端部离析的主要原因是摊铺机在施工过程中的摊铺参数设置不合适。在摊铺中间区域的采用细集料较多，摊铺密实，表面的纹理较浅，两侧的区域粗集料较为集中，孔隙度较大，表面的纹理较深，沥青混合料在施工过程中的端部离析现象表现比较突出。

2.带状离析

带状离析也是比较常见的离析形式，在沥青路面中主要出现在中央部位，在沥青路面的施工中，由于摊铺机的自身构造的限制，在路面的中部，带状离析的现象较为常见。在碾压过程中，中部部位粗集料比较集中，碾压过程受到的挤压作用很有限，所以路面的孔隙度较大，散热较快，路面压实后容易出现带状离析。

3.接缝离析

沥青路面在施工过程中通常是采用两台摊铺机器同时进行，两台机器同时工作虽然能够缩短工期、提高效率，但是容易在路中央出现离析，路中央是沥青路面最薄弱的环节。两台摊铺机工作的接缝处，沥青混合材料的粗集料和细集料的配比不容易控制，在接缝处的离析现象最为明显。实际工程操作中，如果中间的混合料较多就会在中间形成“桥”，不仅使得中间的部位出现离析，也会影响两侧的路面压实的质量；如果中间的混合料较少就会在中间出现接缝不足的现象。除此之外，现场中两台摊铺机同时工作还可能使得两边摊铺的厚度不一致，这就会导致在接缝处有一侧会不容易压实。

4.块状离析

施工过程中，由于混合料不是连续提供的，每车的沥青混合料可能来自不同的拌合机器或者是拌合公司。所以在施工中，摊铺后的路面容易出现块状离析现象。块状离析的形成和摊铺机的工作质量、集料的配比、拌合设备的稳定性、施工采用的施工工艺等都有一定的关系。

5.温度离析

温度离析是由于在沥青混合料的运输或者是摊铺过程中，由于热量的损失情况不同，这就造成了在摊铺后的路面出现了温度的差异，温度高的区域和温度低的区域碾压的效果不同，温度高的区域容易被压实，相应的路面的孔隙度较小，温度低的区域不容易被压实，相应的路面的孔隙度较大。这样产生温度差异的路面在压实后，沥青路面的质量较差，路面的密度不均，平整度较低。

二、沥青路面离析的危害

沥青路面发生离析后会影响路面的质量，降低了路基的强度，从而造成了集料的堆积，加速了路面的损害。路面发生离析后，混凝土的配比不均匀，路面局部的孔隙度不均匀。孔隙度大的区域，当路面积水时，沥青路面会出现各种各样的水破坏现象。路面在车辆的不断的碾压作用下会加速路面的破坏，路面的破损不断发展，会出现坑槽等现象。孔隙度大的路面，沥青路面层的容易氧化变脆，在汽车的动载荷作用下，极易出现裂痕，严重影响路面的寿命。孔隙度小的路面容易长生车辙、坑槽和推挤的现象，同时沥青路面还可能出现泛油等危害，使得路面的抗滑性能明显降低，威胁了路面行驶车辆的安全和人员财产安全。

沥青路面混合料不同的离析程度对路面性能的影响不同，不同原因的离析对路面的影响也是不同的，集料离析容易造成沥青路面的纵向疲劳裂缝，温度离析在车辆的作用下容易造成坑槽和沉陷，离析的路面的使用寿命会明显降低，寿命会减少20%～58%。沥青路面不同的离析程度对路面性能的影响见表1。

三、沥青路面离析的处理措施研究

沥青路面的离析与沥青路面的施工的全过程都有关系，为了控制沥青路面的质量，避免离析现象的发生，需要对沥青路面施工的全过程进行路面质量控制，严格控制路面施工的质量。

1.沥青混合料的设计

沥青路面出现离析和早期的损坏，国内的高速公路的使用寿命远低于国外高速公路的使用寿命，沥青混合材料类型与路面的结构类型厚度不匹配。集料的直径过大，粗集料所占的比例较大，容易造成离析、压实困难、路面的孔隙度较大、路面容易导致松散、剥落和坑洞等损坏。根据实际的研究发现，集料的最大直径和摊铺路面的厚度有着直接的关系，沥青混合料的公称直径与沥青路面压实的厚度比值：中层和下层应该不大于1：2.6；上层路面不大于1：3。沥青路面的厚度与混合料的公称直径之间的关系见表2。

2.沥青混合料的配比设计

沥青和集料，粗集料和细集料需要根据沥青路面的设计要求进行合理配比，通过实地调查研究设计好的标准配合比在沥青拌合中需要进行严格控制，满足沥青路面所要求级配的设计要求。在沥青混合料拌合厂、材料的运输环节、沥青路面的摊铺环节任何细微的差错都会长生不均匀的沥青路面，从而加剧了路面的离析，进而发展为路面的破损。

3.沥青路面原材料质量的控制

施工材料和施工技术是保证沥青路面质量，避免路面离析现象发生的最关键的两个方面。保证沥青路面的原材料的质量可以提高路面的工程质量、减少沥青路面的早期损害，提高我国高速公路的使用寿命，减少维护和保养的费用。

沥青是一种复杂的碳氮化合物，是沥青路面重要的使用材料。评价沥青材料的优劣的技术指标中最重要的指标就是含蜡量和沥青与集料的粘附性。含蜡量不仅影响路面的温度敏感性，还影响沥青与石料的粘结力。增强沥青和集料的粘结力可以有效地降低沥青混合料的离析。

4.沥青路面施工过程的预防离析现象的处理措施

首先是沥青材料的拌合，保证混合料拌合的均匀性，在混合料的成品料输送、贮存和装卸中控制混合料拌合的质量。随机抽取混合料的实验材料，进行采样和实验分析，预防沥青路面的离析现象。控制冷料出料口和热拌材料出料口进行均匀拌合，同时在材料的筛分过程中防止产生混仓和离析的事故发生。在施工中严格控制骨料尺寸，均匀均衡供料，保证沥青混合材料的拌合质量。

其次是沥青材料的运输过程，需要进行沥青材料正确的装料和卸料。为了减少沥青混合材料的颗粒离析，需要尽可能缩短出料口到车厢的下料的长度，装料时应该尽量避免装料堆积过高，防止大的集料在重力的作用下向下堆积，尽可能保证混合材料的整体性能，保证混合料的质量。

四、结语

综上所述，在我国沥青路面的损坏中，集料离析和温度离析占据的比重较大。本文与现场的实地调查研究相结合，提出了一些改进建议，从沥青路面施工全过程对施工质量进行控制，避免有离析现象产生。

参考文献：

[1]沙庆林.高速公路沥青路面早期破坏现象及预防[M].北京：人民交通出版社，2001.

[2]叶飞.路面混合料的离析评价方法研究[D].西安：长安大学，2012.