沥青路面渗水因素分析与防治措施

2016-03-13杨琳

黑龙江交通科技 2016年12期

关键词：离析集料摊铺

杨琳

(黑龙江省龙建路桥第三工程有限公司，黑龙江哈尔滨 150009)

沥青路面渗水因素分析与防治措施

杨琳

(黑龙江省龙建路桥第三工程有限公司，黑龙江哈尔滨 150009)

从原材料质量、混合料矿料级配及沥青用量、沥青混合料的生产、运输、摊铺和碾压等各施工环节对沥青路面产生渗水病害的因素进行了分析，指出导致沥青路面渗水的重要因素，并提出相应的防治措施，以期在沥青路面施工过程中通过严格的质量控制，最大限度防止和减轻沥青路面发生渗水病害，提高沥青路面的渗水性能，延长道路使用寿命。

沥青路面；渗水；因素分析；防治措施

1 沥青路面渗水因素分析

1.1 原材料质量的影响

(1)粗集料含泥量偏高，泥土裹敷在集料表面，虽经拌和站烘干除尘，但很难彻底除净，集料表面附着的粉尘隔离和阻碍了沥青与集料的良好粘结；细集料含土量大，砂当量低，生产出的混合料品质低、性能差；使用含泥量高的集料生产沥青混合料铺筑的沥青路面，在行车荷载和水的作用下，集料表面沥青膜很快就会剥落并发生泥浆乳化，形成渗水、松散、坑槽病害。

(2)集料颗粒形状不规则，扁平细长颗粒含量超标。碾压施工中，在压路机振压之下这种颗粒在很容易断裂破碎，破坏混合料级配组成，且因碎裂面无沥青裹敷、无粘结力，大大降低混合料的强度。同时在摊铺、碾压过程中，不规则形状颗粒很难就位，集料不能形成良好嵌挤，严重影响路面的压实效果，成型沥青路面现场空隙率大，增加渗水几率。

1.2 沥青混合料矿料级配和沥青用量的影响

(1)沥青混合料配合比设计时，过分追求混合料的高温稳定性，一味强调形成碎石骨架，刻意增加粗集料的比例，减少细集料和填料的用量，会导致细集料、填料及沥青不足以填充碎石骨架之间的空隙，混合料存在大量的连通孔隙而产生渗水。

(2)集料中2.36～4.75mm粒径的颗粒含量对混合料能否形成稳定的骨架-密实结构影响最大，该档集料含量过高，会使混合料中的粗颗粒骨料被撑开，干涉粗骨料之间形成嵌紧骨架结构，这种混合料不易压实，导致沥青路面现场空隙率大，产生渗水。

(3)沥青用量影响混合料压实，如果沥青用量过低，在集料表面形成的沥青膜过薄，相当于缺少润滑剂，集料之间的内摩擦力阻碍混合料的压实；如果沥青用量过高，混合料中自由沥青太多，在碾压过程中集料之间难以形成稳定的嵌挤，沥青混合料密度也不会很高；同时沥青本身就是填充混合料空隙的重要组成部分，沥青用量的多少直接影响混合料的空隙率。

1.3 沥青混合料拌合加工过程的影响

(1)拌和站拌合不均会造成混合料粗、细集料分离，产生离析；严重时还会出现花白料，集料表面不能完全被沥青膜裹覆或沥青膜厚度不均，沥青不能发挥有效的胶结作用，生产的混合料级配不良、品质差。

(2)混合料生产时，拌和站风门的开度直接影响到除尘能力和除尘效果。风门开度过大会导致除尘过度，集料中有用的细颗粒会被吹走，造成填缝料的不足；风门开度过小会导致除尘效果不佳，细集料中的多余石粉和有害土颗粒未被除去，严重影响混合料的品质，在碾压过程易产生推移开裂现象。

(3)拌和站的计量系统称量精准性非常关键，骨料秤、填料秤、沥青秤及外加剂秤称量误差过大，称量数比设定值偏多或偏少，都会导致生产的混合料级配与设计级配偏差过大，造成级配不良。

(4)拌和站的燃烧器油门过大或过小，引风开度过大或过小，冷料仓断料或冷料上料速度、流量控制不均、温度指示器未标定等，这些问题都会导致混合料温度控制不准，容易造成出场料温不满足要求。

1.4 混合料运输、摊铺、碾压施工过程的影响

(1)装车方法不当或未采取妥善苫盖保温，摊铺机自身缺陷或调试不当，摊铺过程中的摊铺机收斗，都会造成沥青混合料骨料离析和温度离析；另外，当沥青面层铺筑厚度过薄，特别是铺筑厚度小于两倍的混合料最大粒径时，粗骨料颗粒容易被摊铺机拖带、滚动，也会形成局部的麻面。路面发生骨料离析处混合料级配不良、粗细不均，局部因缺少填缝料而造成空隙率过大；发生温度离析会导致摊铺面上不同位置存在料温差异、冷热不均，料凉位置路面不易压实而造成空隙率过大。

(2)摊铺、碾压时混合料的温度与压实度关系密切。高温时，混合料中沥青相当于润滑剂，沥青路面很容易被压实；当沥青路面不能保证连续摊铺作业，热量散失太多，混合料温度过低、硬化，沥青的粘聚性就会减弱，失去润滑作用，使混合料不易压实。

(3)压路机吨位偏小、振频和振幅选择不合理，压实段落较长或碾压不及时料温偏低，碾压遍数不足或漏压，这些问题都会导致沥青路面压实功不足，压实度不能达到要求，造成路面现场空隙率过大，这是产生沥青路面渗水重要因素之一。

2 沥青路面渗水的防治措施

2.1 严格控制原材料质量

严格控制粗集料含泥量小于1%，保证在拌合过程中集料与沥青充分胶结、裹覆；严格控制石料强度、规格及扁平细长颗粒含量等指标满足规范要求，避免粗骨料在碾压过程中被大量压碎；严格控制细集料的砂当量指标大于60%，宜采用洁净成度较高的机制砂代替石屑和中砂。

2.2 沥青混凝土配合比设计要反复试验论证

选取一个最科学、合理的级配和沥青用量，一旦配合比被验证合理，就要严格保证其级配稳定性，不可随意改动。在施工过程中要经常性通过抽提等试验来检验混合料级配是否与设计生产配合比一致，尽量消除由于操作问题或者设备问题引入的级配偏差，特别是关键筛孔0.075mm的通过量偏差须控制在±1%以内，2.36mm和4.75mm的通过量偏差须控制在±2%以内。

2.3 加强沥青混合料生产过程的质量控制

拌合过程要经常性检查拌和站相关拌合部件，合理调整料仓放料顺序和拌合时间，确保拌合的均匀性；拌和站风门开度要选择合适，在生产中不可随意调小，保证石屑中的0.075mm以下部分的粘土颗粒尽量除去，确保混合料品质；集料加热温度宜采用规范要求加热温度范围的上限，保证混合料的出场温度，进而保证摊铺、压实温度。

2.4 防止施工中混合料发生骨料离析和温度离析

混合料运输宜选用大吨位运输车，装车采取前后移动多次的方法，避免发生装车和运输离析；运输车辆须采取妥善的保温措施，避免因热量散失过快造成料温偏低或产生温度离析；在摊铺过程中，要调整好摊铺机熨平板的接缝、仰角及加热温度，宜采用大直径搅笼叶片，低速搅料避免集料抛扬，尽量减少摊铺机收斗次数，避免粗料聚堆发生骨料离析；尽量避免人工摊铺或找补摊铺，以减少骨料离析。