公路沥青混凝土路面施工产生离析的原因及对策

公路沥青混凝土路面施工产生离析的原因及对策
摘要：沥青路面的局部破坏已成为我国沥青路面早期损坏的主要现象，而其主要原因在于沥青混合料在施工过程中产生的离析导致铺筑层的力学性能变坏，出现不良结构而形成不均匀的路面，降低路面的使用寿命。

本文分析了公路沥青混凝土路面施工产生离析的原因，探讨了公路沥青混凝土路面的施工对策。

关键词：沥青路面；施工；离析；原因；对策
路面耐久性是其重要的指标之一，它不仅决定路面的使用寿命，而且对降低路面的使用成本，减少养护投入等影响深远。

影响沥青路面使用性能和耐久性的因素方方面面，沥青混合料的离析问题就是其中非常重要的因素。

沥青混合料从拌好到贮料罐仓、到汽车再至摊铺机料斗，然后从料斗传到螺旋布料器直到铺至路面，经过这数次的作用都会产生离析。

随着我国公路建设项目尤其是沥青路面项目建设的增多，公路施工中沥青混合料的离析这一质量通病，已愈来愈引起公路专家的关注。

一、沥青混合料离析的类型
1、级配离析
是混合物料在生产、运输、堆放、拌和及摊铺过程中，粗细集料在局部区域集中，混合料级配发生改变，沥青含量不均匀，沥青混合料的内部结构组成差异明显的现象。

级配离析潜在危害严重，粗集料集中，孔隙率大，沥青含量低，容易发生早期水损坏，路面结构性、耐久性差，容易形成松散、网裂、坑槽等病害。

细集料集中，孔隙率小，沥青含量大，缺乏大骨料的支撑，易发生车辙、泛油等病害。

2、温度离析
20 世纪90 年代中期首先由美国科研人员提出了温度差别导致沥青路面破坏的问题。

随着我国公路建设水平的提高，温度离析已引起了足够的重视。

温度离析是由于沥青混合料施工各个环节中受外部环境、施工工艺、人员设备等影响，热量损失程度不同导致混合料温度产生差异，而温度对沥青混合料的压实成型有着至关重要的影响，如果温度不均，必然导致最终成型路面的密实度及空隙率不均，影响路面的使用寿命。

特别是局部混合料温度过低，不能被充分压实，形成的薄弱部位很容易在路面使用早期即出现破坏。

二、公路沥青混凝土路面施工产生离析的原因
1、原材料拌和堆放造成的离析
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分类或混料堆放，较大锥式堆放会使粗粒料滚落，产生堆料离析。

2、沥青混凝土运载摊铺造成的离析
沥青混凝土路面施工中，针对拌和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，当沥青混合料从拌和机向运料车放料，从运料车卸入摊铺机受料斗时，往往造成大颗粒集料滚向料堆四周产生集料离析。

若摊铺机在送料过程中转速控制不佳，摊铺机受料斗两翼板上积料含粗集料较多，细集料较少，形成级配离析。

另外宽幅摊铺也是导致沥青混合料离析的重要因素。

3、路面平整碾压过程中造成的离析
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。

三、公路沥青混凝土路面施工对策
1、控制原材料
控制好原料是解决沥青路面施工过程中离析问题的首要环节在原料的选择方面，施工单位要保证原材料的质量，在保证原材料洁净、干燥的同时也要选择与沥青粘附性能好的碎石，碎石的压碎值指标和针片状含量都应达到规范的要求。

同时在集料进场后还要保证堆放在硬化过的且具有良好的排水系统的场地，此外还要保证各档不同粒径的集料相互隔开且要采取必要的覆盖措施。

2、控制沥青混合料运输环节中产生的离析
一方面，在集料的运输过程中，由于车厢料堆表面温度下降较快同时车内部温度则下降缓慢，这样便极易造成温度的离析；另一方面混合料在运输的途中由于车厢的颠簸也会自然地形成粗集料的集中。

这就需要我们一方面通过对料堆的保温（如盖篷布或棉被）以及保障运输的平顺通畅能减少这方面的影响。

在自卸车向摊铺机卸料时，科学的办法是将车厢快速升起，让混合料整体下滑，避免大骨料向向车厢及摊铺机受料斗两侧滚落堆积。

此外还应采用大吨位的自卸车，有效的防止运输过程中的温度离析现象。

3、控制拌和过程中离析问题的产生
拌合楼冷料仓方面应做到在施工时设置相当和足够高度的隔板，这样可以防
止相邻冷料仓的料互相交混。

另一方面，冷料仓下口应用矩形设计的同时采取振动器辅助破拱，这样能很好地解决冷料仓堵塞和粗细料分层的问题。

除此之外还要对填料的含量进行严格的控制一般应当小于0.075mm。

拌合温度和沥青混合料的拌合时间也应得到有效的控制，时间过短或过长，都会对混合料的均匀性产生影响。

4、控制摊铺过程中离析的产生
摊铺时的质量控制应先从摊铺机性能抓起，全套摊铺设备尽量用相同品牌，型号尽量相同，新旧差别要小，现场工程技术人员要懂得摊铺机的主要构造并能做相应的调整。

在供料系统上，受料斗空板不能每一车料收一次，而是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，使其与供料速度恰当配合，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。

如振捣熨平装置同时进行振实、熨平，则密实度也低。

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。

但是，如果摊铺速度过快，则混合料疏密不均、预压密度不一、表面出现拉沟，直接造成预压效果差( 压实度小于80%) ，所以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。

5、控制碾压过程中离析问题的产生
在碾压过程中控制初压、复压和终压的温度，应以必要和充足的压实机械进行保证，从而确定在规定的温度前完成碾压工作。

同时还应严格地执行设定的碾压工艺和碾压的参数，保持二者的一致性。

喷水量在碾压过程中也应得到有效的控制，以尽量减少料的热量损失。

同时应尽量避免在气温过低的环境下施工。

施工人员在施工中要严格按规定要求监测铺层的各项指标。

保证碾压过程中的压实性，从而防止离析现象的产生。

综上所述，沥青路面产生的离析及危害必须引起足够的重视，采取正确的施工操作方法和加强对施工过程的科学管理，是减少离析的关键。

在沥青路面施工中只要施工机械设备配置合理、使用方法得当，施工现场管理人员责任心强，沥青路面施工中的离析问题一定能得到最大限度的缓解，最终得以彻底解决，从而防止沥青路面早期破损，提高沥青路面的使用性能。

参考文献：
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[2] 李明. 谈沥青路面施工离析问题[J]. 企业家天地. 2010(01)
[3] 高玮. 沥青路面平整度的施工控制措施[J]. 经营管理者. 2010(24)。