沥青混凝土路面施工中离析现象的控制

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摘要 当前，在我国公路建设工程施工中，通常采用沥青混凝土进行路面施工。但由于沥青的特性，常常会出现混凝土拌合物成分相互分离造成内部结构不均匀等离析现象。本文主要通过对离析现象的成因进行分析，从而提出了控制离析现象的常见方法。

关键词沥青 混凝土 施工 离析现象

中图分类号：TU535 文献标识码：A 文章编号：

一、沥青混凝土离析成因分析

1.面层摊铺材料的堆放

如果构成沥青混合料的碎石集料粒径大小规格不稳定，造成沥青混合料原材料集料颗粒不均匀，拌和过程中由于集料供应速度和堆放管理不合理等原因会造成集料最初离析，致使进入热料仓的集粒粒径分布不均衡影响了级配组成，造成矿料表面积发生变化，导致裹覆于矿料表面的沥青油膜厚度改变。不同粒径的粒料如不严格地分堆堆放，或者堆场没有进行场地硬化，会产生较严重的混料情况。此外，锥式堆放中较大的锥高会使粗粒料滚落，产生堆料离析，一旦伴随混料出现，则集料的堆料离析会更严重。

2.沥青混合料的生产

沥青混合料拌制完成后，受运输时间、速度、气温、保温措施等因素影响，混合料在向摊铺现场运输过程中会出现较大温差。当拌和设备刚刚点火开始生产时，由于干料筒和拌和炉温度较低，料温会偏低，如若遇上雨天后生产，受雨水浸泡的集料含水量会增大，更会引发料温不均匀、烘干不够的现象。当筛分系统出现诸如筛网持续使用导致筛孔堵塞、或者筛网在振动作用下发生离位导致漏料等问题时，会造成骨料级配发生较大的变化。

3.沥青混凝土载运摊铺

沥青混凝土路面施工中，针对拌合好的热拌沥青混合料，往往需要装载运输机械向施工路段进行装卸运载。运输车辆在运输途中，出于节约时间考虑，容易在路面施工段上快速行驶，快速通过坎坷路段的车辆时常发生“跳车”现象，这一强烈震荡会加重沥青混合料的离析。当运输车里的混合料卸向摊铺机时，由于自卸斗仰起过慢的原因，大骨料容易滚落在摊铺机料斗两侧附近，细料则聚集于料斗中部，这就形成了粗集料的第二次集中。特别是运输设备不配套或司机技术较差时，运输车辆倒车卸料时会突然撞击摊铺机，车内热料受强烈振动又会引发粗细集料的分散，形成离析。

4.摊铺机摊铺工艺

在施工中，摊铺机后方出现的纵向离析主要产生于左右螺旋的中缝处、各自螺旋的过渡支撑处(轴承)以及双机并幅的接缝处，而这些离析是由于摊铺机的性能决定的，因此也属于规则离析。摊铺机送料器在送料过程中转速控制不佳，如送料器螺旋转速太快会使得螺旋时转时停，这时送料将不连续，容易先将中间聚集的细集料送于布料器，剩余粗集料留存在料斗中，摊铺机收斗时，形成粗集料的第三次集中而产生离析。如若螺旋转速太慢，与摊铺机前进速度不匹配，也会使得送料不足，螺旋送料器外侧料位过低。如果螺旋布料器外侧缺料，粗集料就容易滚到外侧，使混合料产生离析。外侧粗集料过多，形成级配离析，容易使空隙率过大，进而引起后期的剥落破坏。此外，摊铺机熨平板在长时间使用后，边板会发生下垂，这时会在板间接缝处形成很明显的错台，也会造成热料摊铺不均匀。

5.路面平整碾压

沥青路面铺筑需要针对沥青混合料进行平整碾压，采用压实机械进行路面碾压的技术工艺是提高沥青路面密实平整度的具体环节，如果碾压工艺流程控制不好，碾压速度调整不良，出现速度不均、突然起动、急刹车、随意停置、振动不良等情况，都会引起路面沥青混合料推挤，造成集料离析现象出现。采用低频率、高振幅压路机碾压，会产生跳动夯击现象而破坏路面平整度。在碾压温度的控制上，在过高和过低的温度段，碾压效果都比较差。在碾压速度的调整上，会引起路面推拥，而在未冷却的路面上停机更会出现压陷槽。

二、沥青混凝土路面施工中离析现象的控制

为解决沥青混合料摊铺中出现的离析现象，应从针对每个可能诱发离析的几个环节出发，从以下几个方面进行控制和解决：

1.沥青混合料拌和过程控制

加强沥青混凝土生产的后场控制，对原材料质量、集料堆场、来料堆积、拌和工艺、下料方式的整体、统一式控制。首先要针对沥青混合料的集料质量进行严格检验并分类分区存放保管，避免集料混杂，硬化堆料场地，采用水平或斜坡分层堆放，减少堆料离析。从拌制工艺上着手保证成品质量，在生产中，保证目标配合比在拌和中得以实现，是减少出料离析的关键。拌和中控制好温度及拌和时间，保证混合料拌和、储存、出场温度，严格控制每一盘的干、湿料拌和总时间。在生产间隙还需要做好设备检修、筛网清理工作，减少筛网堵塞、松动造成的溢料、漏料等情况。

2.混合料装卸运输过程控制

在将拌合配制好的沥青混合料向待修路段运输过程中，运输车辆应以保证对前场供料稳定为原则，采取铺盖保温、防水、耐热措施保证热料温度不散失，避免温差过大，适当控制运输车速，避免车辆行驶中过度颠簸出现离析。运输车在卸料时，其自卸斗应快速升起至2/ 3以上仰角，这样做一方面可以保证混合料整体卸料，减少大骨料向料斗两侧滚落堆积，另一方面也可以避免因摊铺机料斗收料不及而发生溢料的情况。

3.沥青混合料摊铺过程控制

沥青混凝土路面施工，需要针对混合料摊铺工艺实施合理控制，应则有选择摊铺机械性能，调整摊铺参数，严格摊铺供料系统装置性能，控制供料量及摊铺速度，保障供料摊铺工艺的匀速连续性。在供料系统上，受料斗空板应利用下一车卸料的时机，将滚落到两侧的粗料带进料斗内，要利用刮板输送器和料斗阀门控制好进入摊铺室的供料量，布料高度一般占送料螺旋高度的2/ 3，并确保沿螺旋全长布料一致。要选择合适的料斗阀门开度，使其与供料速度适当配合，进而使得刮板输料器连续、均匀地供料。在预压整平系统上，如振捣梁预先捣实，然后熨平装置再熨平，则密实度低。要利用摊铺机自动找平系统调平路拱，要及时调整熨平板和拱度等结构参数，确定松铺系数，调整布料器高度、夯锤频率及供料系统。摊铺速度一般不得小于1. 5 m/ min，以保证充分碾压所需的足够的碾压时间。上面层摊铺速度最好3 m/min、中下面层4 m/min。在摊铺时以速度恒定连续为好，不能时停时开，防止混合料冷凝及产生台阶状不平整。

4.路面平整碾压过程的控制

沥青路面碾压施工通常分为初压、复压和终压阶段实施，初压要求整平、稳定，复压要求密实、稳定、成型，终压则要求消除轮迹。路面碾压过程中，要严格控制碾压机械的碾压震动参数，实施控制碾压速度，最佳振动频率40-50 Hz之间，振幅0. 4-0. 6 mm之间，行进速度6-8 km/h之间，防比碾压机械震动过度造成沥青混合料发生离析，注意控制碾压重叠带布置，以加强对接缝处离析处理，适时调整碾压温度，保障沥青混合料压实平整度。整个碾压过程要掌握好碾压时间。碾压有效时间，是从开始摊铺时到温度不低于110℃之间的时间。混合料开始摊铺后温度下降很快，下降速度为4-5℃/min，而在有风的工作日下降更是明显，所以在摊铺开始后压路机要紧跟摊铺机作业，争取有足够的压实时间。

三、结束语

在沥青路面施工过程中，常常会出现离析现象，水损是最为普遍的破坏形式的原因。由于离析本身是很难完全消除的，因此在设计过程中要有新的设计思路，在沥青混凝土路面生产施工中要对各环节要素进行严格控制。只有这样，才能解决沥青混凝土路面施工中出现的离析带现象，减少了离析对路面长期使用所产生的不良影响。

参考文献

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