沥青路面施工过程中离析现象的成因及解决方法探讨947398157

沥青路面施工过程中离析现象的成因及解决方法探讨

工程概况

本工程属宁（南京）-连（连云港）平原微丘区一级公路，路线全长286km。设计行车速度100km

/h。路基宽度24.50m，其中中间带3.0m（含路缘带2X 0.5m），行车道为2X 3.75m，硬路肩为2X 2.5m （含路缘带2X 0.5m）土路肩2X 0.75m。其中淮阳市境K78 + 400〜K98 + 143段由交通部第二公路工程局第四工程处承建。

1,1行车道及路缘带路面结构

采用沥青混凝土路面，即4cm中粒式沥青混凝土抗滑层+ 5cm粗粒式沥青混凝土+ 6cm热

拌沥青碎石+ 1cm砂粒式沥青混凝土，基层采用二灰碎石，底基层采用二灰上。

1,2沥青路面面层配合比设计

宁连路K78 + 400〜K98 + 143段沥青路面面层，AC- 16 AC- 30 I、AM-30、AC-5 I沥青混凝土配合比设计是根据《公路沥青路面施工技术规范》JTJ032-94）进行设计的，其中试验是根

据《公路沥青及沥青混合料试验规程》（JTJ052-93）和《公路工程集料试验规程》仃JT058-94）进行的。沥青新加坡70#重交通沥青用于AC-16H中粒式沥青混凝土，克拉马依70#重交通沥青

用于AC-SOI粗粒式沥青混凝土，AM-30沥青碎石，AC- 5 I砂粒式沥青混凝土。矿料采用：碎石

采用大石山通宇公司生产的1-3碎石，瓜子片（0.5〜1.5），米砂（0.2〜0.7）;黄砂采用新沂产的河

砂；矿粉采用洪泽水泥厂的矿粉。

AC- 16 n中粒式沥青混凝土级配如下：

2问题的提岀

1996年3月18日至23日，我们在K87 + 400〜K87 + 750段施工时，发现在沥青碎石铺

筑时沥青混合料出现严重离析现象，其离析位置具有规律性，如图

1所示。

于是我们把该段做为试验路段，对其进行了专门的分析研究，

并探索出了具体解决办法。

3研究过程

3,1沥青碎石形成离析带的原因

根据现场离析带形成的状况与特点，我们发现沥青碎石形成离析带主要有以下几个方面的原

因：

(1) 沥青混合料从贮料罐向运输车里输送时，由于高度原因，大骨料滚落在车厢附近，形成粗集料第一次集中。

(2) 运输车里的混合料卸向摊铺机时，大骨料滚落在摊铺机半厢附近，形成粗集料的第二次集中。

(3) 摊铺机送料器在送料过程中，先将中间集料送于布料器，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。

3.2 沥青碎石离析的危害

(1) 沥青碎石粗集料一旦形成集中，在碾压过程中，集料非常容易被压碎，骨料表面积增大，

改变了原设计的路面配合比，油料偏少，造成集料碾压成型后松散，破坏路面结构，影响路面强度、行车安全和行车效果以及道路使用寿命。

(2) 粗集料集中，局部密实度差，孔隙率高，容易在路面形成积水，影响路面质量。

(3) 粗集料集中，影响路面平整度及路面外观美感。

3.3解决沥青碎石形成离析带方法

为解决沥青混合料出现规律性离析现象，我们在研究中从以下几个方面进行控制和解决。

3.3.1 从运输车辆方面来解决

(1) 从拌和机贮料罐向运料车上卸料时，分三层放料，即每卸一斗混合料，汽车挪动一个位

置。等一层放完后，再逐次进行第二、三层放料，从而减少粗集料的集中。

(2) 施工过程中摊铺机前有运料车在等候卸料，即摊铺沥青混合料运输车的运量较摊辅速度

有所富裕。

3.3.2 从摊铺机本身操作方面来解决

(1) 在摊铺机螺旋二分之一处，边端装反向螺旋叶片。

(2) 控制布料器处于中挡或高挡位置。

(3) 控制适宜的送料仓口开度。

(4) 均匀操作送料器和布料器。

(5) 摊铺机摊铺一车料将完时，控制摊铺机速度，关闭送料器，等下车料倒入后再进行均匀

送料和布料

(6) 在铺筑过程中保持摊铺机布料器不停转动，摊铺机两侧保持有不少于送料器高度三分之

二混合料。

3.3.3 从混合料本身来解决

(1) 减少混合料粒径大小悬差。

(2) 控制沥青用量，使之偏高于设计用量。

3.3.4通过中粒式沥青混凝土面层平整度的控制来最大限度减小离析现象对行车效果及行车安全的影响为了进一步控制中粒式沥青混凝土路面面层的平整度，本工程沥青路面面层施工中首先选用如下施工机具：AC- 5 I砂粒式沥青混凝土，摊铺机采用平拖式施工。AC- 30 I,ZM-30

面层施工时，使用摊铺机自动找平仪，AC-16H，采用摊铺机平拖式施工，然后从整个沥青路面

铺筑，各个施工层进行严格控制，确保路面平整度小于3mm设计要求。

3.3.

4.1 通过测量控制来控制路面平整度

(1) 中线测量：除符合线型规范要求外，打钢钎时，中边两排钢钎排成两平顺的线型，不许

与信息的准确性。

(2) 水平测量：采用设计标高控制法，即以二灰碎石基层与沥青面层各层次的理论(设计)高差乘以松铺系数为钢丝绳的标高位置，而不采用以实测的二灰碎石标高与沥青面层各层次的高差乘

以松铺系数为钢丝绳的标高位置。这是因为422型ABC摊铺机的双桁振捣可使沥青面层的压实

度达到85 %〜90 %，二灰碎石基层顶标高符合设计要求。经实验得岀二种方法不同效果如图2。

(3) 摊铺机熨平板下垫板厚度测量：摊铺前先将摊铺机熨平板底高程测岀，加上垫板后使之

与钢丝绳的标高一致。

3.342 混合料摊铺过程控制其平整度

沥青混合料必须缓慢、均匀，连续不间断地摊铺，摊铺过程中不得随意变换速度或中途停顿。摊铺机摊铺时，操作人员注意前后、左右的变化，根据既定的摊铺速度进行摊铺。我们使用的两台帕克1000型沥青混凝土拌合楼，其产量为每台70t /h，根据拌和楼产量来确定摊铺速度，运输车数量，每车发车时间间隔及合适的作业段长度，来保证混合料摊铺的连续性，以确保沥青路面平整度。拌和机5个成品料仓贮料380t，5辆太脱拉扩容贮料100t，共480t，混合料总重量达到480t 时，前场摊铺机开始摊铺。

(2)每车发车时间间隔计算：

为保证前场摊铺的连续性，摊铺前必须有料车等待卸料，运料车辆必须按规定的时间发车。

每延米各种沥青面层的重量：