沥青路面施工离析防治措施研究

2021-01-07曹甦

黑龙江交通科技 2021年4期

关键词：离析摊铺机布料

曹甦

(黑龙江省交投信息科技有限责任公司，黑龙江哈尔滨 150000)

1 离析的成因

1.1 级配离析的成因

(1)配合比设计不当

沥青混合料的配合比设计对其是否会产生级配离析有着十分重要的影响，有的地方由于高温车辙病害较为严重，刻意减少沥青的用量以提高沥青混合料的高温性能，但往往忽略了较低的沥青用量容易造成沥青混合料的级配离析。同时，进行级配设计时，级配曲线偏离最大理论曲线较大，粗集料或者细集料过多，都会造成离析现象。

(2)集料变异性大

公路工程建设是一十分庞大的工程，沥青路面施工建设中使用的集料常常从不同的厂家购进，而由于不同生产厂家的料源不同、破碎机械不同以及分选工艺不同，导致从不同厂家购进的同档集料在不同筛孔上的通过率有显著的差异性，同时不同料源的集料对沥青的适应性也有所差别，综合上述因素，集料的变异性最终在应用中造成了沥青混合料的级配离析。

(3)运输过程影响

在沥青混合料的运输过程中，有的单位为节约时间，在装料时直接一次从沥青混合料存储仓一次卸料，或是卡车在运输的路上发生颠簸，进行突然刹车或者加速等都会使粗集料向四周滚落，从而造成级配离析。

(4)摊铺过程影响

运输车将沥青混合料卸入摊铺机以后，摊铺机的螺旋布料器会把混合料从中间向两边输送，此时较细的集料往往会从中间直接滑落，越到两边集料的粒径越大，而现在很多单位为施工方便快速，并且不用处治纵向接缝，都追求使用全幅摊铺机对路面进行摊铺，这就更进一步加重了离析现象。同时，摊铺过程中出现停机、速度控制不稳、与运料车发生撞击、频繁的收斗等都会造成沥青混合料的级配离析现象。

1.2 温度离析的成因

(1)集料影响

有的拌合站的防雨措施不到位，堆料仓的集料被雨水淋湿，或者拌合过程中下雨将冷料仓中的集料淋湿，这时集料的含水率并不均匀，往往是表面的集料含水率高，内部的含水率低，特别是对于细集料来说甚至会出现集料成团现象，此时集料用于拌合会导致集料不能完全被烘干，到达热料仓的集料的含水率不同，这样拌合出来的沥青混合料势必会造成温度离析现象。

(2)运输过程影响

沥青混合料在运输过程中，表面及四周的集料由于与大气、车厢接触等原因往往降温较快，这几乎无法避免，甚至有的单位为了节约时间或缩短工期对运输车辆的表面不进行遮盖，或是在低温、大风及降雨天气施工，这些做法都会进一步加重沥青混合料的表面及四周与内部的温差，造成温度离析。而且在运抵现场后，由于沥青混合料表面和四周的温度较中心部分低，沥青作为一种感温性材料，其粘度和温度有很大的关系，此时中心的沥青混合料因温度较高而沥青粘度较低首先会卸落到料斗内，四周的沥青混合料因温度较低沥青粘度较高而最后落入料斗内，首先落入料斗内的沥青混合料先于后面的混合料被摊铺到路面上，这也造成了一定程度的温度离析现象。

2 离析的防治方法

2.1 级配离析的防治方法

(1)配合比设计

在进行沥青混合料配合比设计时，应使级配曲线尽量接近最大理论密度曲线，并且为S型线，即粒径较小和较大的集料所占比例少，而中间档的比例较多。同时为提高沥青混合料的高温性能而降低沥青用量时，应注意评价其对沥青混合料级配离析的影响，否则会得不偿失。

(2)集料控制

当使用不同料源的集料拌制沥青混合料时，应注意检查不同料源之间的适应性，当指标不符合规范要求时，应调整配合比设计或是更换新的集料，当集料来源发生改变时，必须重新进行配合比设计。同时，应尽量选择二氧化硅含量较少的碱性集料，以增强其与沥青之间的粘附性。

(3)运输控制

在将沥青混合料运往施工现场时，装料应分三次装入，即先装一部分在汽车前端，再装后端，最后装中间，在运输过程中，应注意不要突然加速或者刹车，遇到路况不好的地方应注意避让坑槽，减小运输过程中的颠簸，运输到现场后，应停在摊铺机前端5 cm处空挡等候，然后在摊铺机的推力作用下缓缓前进并卸料，防止运输汽车撞击到摊铺机。

(4)摊铺过程控制

在摊铺机工作过程中，应注意以下几点：①应有不少于5辆沥青混合料运输车等候；②摊铺机料斗中的沥青混合料应不少于其容量的1/3；③应调整料斗的仓门大小去控制放料的速度适宜，以保证螺旋布料器中的沥青混合料在其高度的2/3左右，螺旋布料器中料太少时细集料很容易漏在中间而粗集料往两边，太多时又会导致布料不均匀；④摊铺过程中尽量减少收抖次数，避免中途停顿或是速度改变等；⑤有条件的地方可在摊铺机的螺旋布料器上增加反向螺旋叶片和改变螺旋布料器的直径由中间向两边逐渐减小。

(5)沥青混合料转运车

在沥青混合料运输车和摊铺机之间增加一沥青混合料转运车重新对沥青混合料进行拌合和加热，使拌合、运输过程中造成的离析得到消除，其对减小沥青混合料的离析有很大的作用。