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来源：职称驿站所属分类：交通运输论文 发布时间：2012-10-10浏览：28次
摘要：离析现象是沥青路面施工过程中经常出现的问题,文章通过就离析现象的原因进行分析和讨论，针对不同的原因，提出相应的改进工艺措施和防治技术，从而有效避免离析现象的发生。
关键词：沥青路面施工；离析现象
离析是混合料中集料在外力作用下，大集料和小集料分别聚集的现象。沥青混合料中的骨料粒经不同，其运动惯性也不尽相同，当混合料受到外力作用后，大粒经料运动速率必然大于小粒经料的运动速率，于是就产生了大小粒经集料的分离而产生离析。混合料一旦产生离析，就会使铺出的路面不同区域的混合料级配、路面结构和组织发生变化，在已铺筑面层会出现粗料集中或细料集中的随机离析现象，或在铺筑的面层中央或两侧出现离析带。离析将直接导致沥青混合料沥青含量与集料级配偏离设计要求，造成碾压成型后松散，破坏了路面结构，影响了路面平整、压实度、行车安全与道路使用寿命；离析造成粗集料相对集中，局部密实度较差，空隙率较高，容易形成路面积水，是导致路面发生渗水的重要原因。
一、离析现象的种类
以现有的摊铺设备和工艺来看。离析是一个始终都无法解决的难题。路面的离析是有沥青混合料的本质属性所决定的。沥青混合料是有粗细集料，沥青、填料组成，在高温状态下混合料作为一种散体性材料具有很强的可塑性。然而集料的颗粒大小不一，并且沥青和集料属于完全不用的两种材料，二者无法相容。因此在施工的过程中必然会出现粗料细料分布不均且空隙较大的问题。
1.集料离析。集料离析是只搅拌后的沥青混合料摊铺在路面上，由于外力作用粗料细料出现分别聚集的现象导致偏离了设计级配。沥青含量的不均匀度超过了设计中的上限。由于混合料中的骨料颗粒大小不同，其惯性运动也不尽相同，当混合料受外力作用时，大颗粒的骨料运用速率大于小颗粒骨料，因此产生了大小颗粒骨料的分离进而造成离析现象。
2.温度离析。温度离析是指沥青混合料温度出现较大差异的现象。混合料现场温度差异较大，温度相对较低的区域混合料硬度大，难以碾压，空隙夹缝相对较大，容易积藏水、油杂陈等物质，不利于沥青公路的长久使用。
二、离析现象的成因
1.集料离析的成因
（1）螺旋分料器结构不合理。摊铺机铺设材料时都是由中间向两边输送，而螺旋送料槽是一个开放性的空间，中间设有一个链轮箱且两端设有多个加长的制成螺旋轴的吊臂。这些吊臂在实际的作业中造成了螺旋输料的不连贯，同时期螺旋的形状增加了材料向下滑动的阻力。粗细骨料在流料的过程中以被动分离，在集料流动之初就已形成了多条离析料带。
（2）摊铺机作业方法存在问题。在摊铺机的一种工作循环中，混合料搅拌以及站内贮存仓料时易形成锥状堆料，这造成第一次离析。而后卸料器向运料卡车卸料时，同样会形成锥状堆料，这是第二次离析。当运料卡车向摊铺机种卸料时，会形成第三次离析。也就是说在一整套摊铺工作循环中，混合后的骨料至少会出现三次粗细颗粒离析的情况，以至于当摊铺机最终将料斗收起时，大颗粒骨料由于三次锥状堆积，基本被送到了螺旋分料器中，在造成了新的材料离析带。
（3）运料车料斗构造存在缺陷。在实际工程施工中，经常会出现局部沥青路面的集料离析现象。真这是由于在摊铺施工中，料斗内侧往往对于部分大颗粒集料。当料斗闭合时，堆积的大集料会集中摊铺在路面上，造成局部路面的集料离析。
2.温度离析的成因。温度离析主要发生在运料车运输和卸料的过程中，而在搅拌和生产时骨料加热温度的不均匀也会造成离析现象的发生。笔者认为在成个作业过程中混合料的温度有两次变化会造成温度离析。
（1）自卸卡车在运料途中，沥青混合料会通过车厢壁与空气进行热交换，靠近车厢壁及顶层的混合料温度下降的会快一些。而混合料的导热性能差，热量从很合了堆的中心向四周传导的速度较慢，因此在卡车抵达摊铺现场时，车厢内壁处材料的温度仪大大低于厢内中部材料的温度。同样一批材料，第一次出现温度差别。
（2）卸料过程中，由于车厢中部的材料温度高、黏性低，因而在倾倒过程中首先被卸到摊铺的料斗中；靠近车厢内壁的物料往往随着惯性与阻力的相互作用落在料斗的两侧和颈部。高温材料最先摊铺到路面基层，低温材料不仅是最后摊铺的，并且摊铺作业的时长要求使得高温骨料和低温骨料的摊铺具有时差。这进一步加剧了领情混合料温度的不均匀度。
值得注意的是，在实际的道路施工中集料离析与温度离析往往是同时发生的，不可分割来看。由此可见沥青混合料本身特质所决定的离析现象对公路摊铺工作带来了很大的困扰于阻力，并且这种材料的弊端直接影响到了公路的寿命，必须引起设计者、施工者的高度重视。
三、离析防控的措施
由于沥青道路摊铺作业时人工鱼与机器共同操作完成的，因此笔者认为离析的防控措施应当从硬件设备和人工操作两方面加以考虑。
1.硬件设备要求。高性能的摊铺机是解决集料离析和温度离析的关键之所在。固然离析现象无法完全消除，但是可以改进设备以尽量减少离析现象带来的弊端。笔者结合操作实际，提出如下几点建议：
（1）首选发动机功率200KW以上的高性能摊铺机。
（2）安装超声波料位器，确定仓中骨料体积，控制螺旋分料器中的旋转叶片使得沥青混合料填满其中，从而保证混合材料的整体移动，避免离析带的形成。
（3）早螺旋分料器链条箱中间两端加装反向叶片，使混合料在分料时两端形成二融合，降低离析形成的可能性。
（4）自卸卡车在装料时应当移动装料，且按车厢前、后、中的顺序，从而减少材料的锥形堆积，降低离析可能性。
（5）从储料仓卸料时，不要每次全部卸完，避免储料仓在装料时总是形成同心圆形的离析。
（6）每辆卡车卸完时，不要将螺旋料槽中的材料铺完，应将料斗收起，余料送入刮板输料器后，放下料斗，将新料即是泄入摊铺机，使得刮板、螺旋输送过程中的新旧材料充分混合，有效抑制离析现象。
（7）在螺旋前挡板下部加装弹性胶皮，胶皮离作业面高度调整到5cm左右，这样减小了螺旋挡板与几面之间的空隙，有效防止集料分层。特别是在混合料采用骨架密实型级配时，十分有效。
2.人工技术改进。除了可以对硬件条件加以改进，以尽量避免离析现象以外，在人工的作业技术方面，也同样存在一些需要改进的地方。
（1）从源头抓起，避免不合格的集料进入料场，确保沥青混合料的颗粒大小不至过于悬殊。
（2）自卸卡车向摊铺机卸料时，应当将车厢快速升起，是混合料整体下滑，避免大颗粒骨料向车厢及摊铺机料斗两侧滚落堆积。
（3）使用沥青混合料转运车。即是在摊铺前对混合料进行重新搅拌，以消除运输过程中产生的集料离析和温度离析。
（4）严格控制摊铺速度，保证摊铺过程的稳定连续。严禁随意停机待料、速度不均，摊铺机行驶中急转弯等，这些行为都有可能导致新层公路形成离析。
（5）合理协调摊铺机的工作参数，如摊铺速度，夯锤振动频率，料位传感器所显数值等，以减少混合料的离析现象。
（6）配合人工是保证摊铺质量的必要措施，如螺旋板来年观测人工分料及整平，新铺层的人工铲除换料等。对新铺层的局部离析，应及时人工筛取细沥青混合料洒在离析带表面层予以碾压。
四、结论与建议
离析现象在沥青公路施工中无法完全避免，但是通过对其成因的分析以及制定应对策略，等将其的负面影响降低到最小。而本文章所提到的防治措施在实际的操作中因当时数管其下，才能从多方面抑制离析现象。控制路面离析除了需要过硬的设备作为支撑，还需要科学、有序、专业的人工操作技术及作业流程规范。因此可以说，离析现象的防治不是表面上将路面铺平，尽量减少缝隙，而是从软件到硬件全方面的改变与革新。
参考文献：
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2）崔玉久.浅谈影响沥青路面质量的主要因素控制[J].中国商界,2010,(02).
3］JTGF40-2004公路沥青路面施工技术规范.
4］殷岳川.公路沥青路面施工.北京：人民交通出版社，2000.
5］杨文渊等.道路施工工程师手册.北京：人民交通出版社，2002.
《沥青路面施工中的离析与防治措施》
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文章名称： 沥青路面施工中的离析与防治措施
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