沥青混合料离析解决方法

来源：职称驿站所属分类：交通运输论文
发布时间：2012-12-24浏览：59次

　　近年我国市政和公路建设迅速发展，高速公路已达3万公里，然而部分道路通车2--3年后路面即出现严重的早期损坏，影响道路的使用率和通行率，带来巨大的经济损失;造成路面早期损坏的原因很多，例如运输车辆严重超载、路面的质量等，其中沥青路面混合料的离析问题越来越引起广大施工、技术、研究人员的重视。

　　众所周知，影响沥青路面寿命其中一个关键问题是沥青混合料的均匀性，即级配的均匀性、沥青含量的均匀性和空隙率的均匀性等。影响离析主要有两个方面的原因，一是混合料的颗粒骨料离析，二是温度离析。骨料离析通常很容易观察，特别是粗骨料的混合料，但温度离析很难直接观察到，其影响更是不容易发现。

　　一、离析的形成：

　　(一)骨料离析

　　目前的沥青混凝土拌和机拌出的料一般是比较均匀的，能满足工程的需要，然而在施工过程中会出现离析，主要有以下几个方面的原因：

　　1、拌和机向运输车装料时，由于装料时形成的料堆使大骨料滚向四周，每一次装料大料都会滚向四周，当一车料装完时，车厢四周的大料会多一些，形成第一次离析;

　　2、在运输过程中，由于运输车的颠簸，使表面的混合料中的大骨料进一步滚向四周，又使离析进一步扩大。

　　3、当运输车向摊铺机倒料时，同样会在摊铺机的料斗形成料堆，也同样形成混合料的离析。

　　4、每一车卸料完毕后，摊铺机料斗收斗，在料斗四周的大料被摊铺机的输料器送到熨平板下，这样就形成骨料的离析。

　　5、摊铺机螺旋布料器分料时，由沥青混合料在链条箱及螺旋布料器的吊架处部位受到阻挡等原因也易形成料的离析。

　　(二)、温度离析

　　还有一种离析是温度离析，这个离析不容易通过眼睛观察看出来，最容易引起人们的忽视.下面重点分析温度离析的形成及防止措施。

　　影响温度离析的因素：

　　1、沥青混合料装入运输车的温度

　　2、环境温度

　　3、运输车是否保温

　　4、运输车斗的大小及运输料的多少

　　5、运距的长短、

　　6、到达现场等候的时间

　　7、混合料是否覆盖

　　8、交通状况

　　9、运输速度

　　运输中的温度离析，通过对实际运输车的检测，当温度正常的沥青混合料经过半小时到达摊铺现场，不同部位的温度差别竟达50℃，有些料的温度竟低于100℃。运输车中混合料的温度差异很大，表面及与箱体接触的部分温度最低，当倒到摊铺机料斗时，料车的两侧的温度较低的混合料落在料斗两侧，每车底部的料也是最后落在摊铺机的料斗内，这时混合料的温度已经很低，当摊铺机铺完时，摊铺面的温度差异就出现了。

　　二、离析的影响：

　　离析造成路面损坏的原因，离析部分会产生较高空隙率，高空隙率使水渗透进入沥青混凝土内，当车碾压时，压力压迫混凝土中的水，迫使水进一步扩散并使沥青混凝土松散，加速路面的损坏，同时水会进入基层，进一步破坏基层部分;如果在冬天，水结冰后会使沥青混凝土破裂，形成路面坑洼。

　　试验证明空隙率与混合料的压实温度关系密切，如果摊铺时温度离析，在同样压实的情况下温度低的部位空隙率高。以下几个试验数据表明空气间隙与压实温度的关系。

　　试验数据表明，在同样压路机保持振动振幅及频率都不变的情况下，沥青混合料在149压实时空气间隙为68%，在93压实时空气间隙为93%，空气间隙随着压实温度的降低而增大。压实温度与空隙率的关系如图表一。

　　把该项试验的试样放在沥青分析仪中进行疲劳断裂试验，直到试样破坏为止，从图表二可以看出当沥青混合料的空气间隙增大(即压实温度降低)时，试样断裂所需要的轮式试验次数显著降低，在104度压实的试样的寿命仅仅相当于在149度压实试样的10%。

　　图表三显示了12.5毫米的改性沥青混合料在不同压实温度下车辙产生程度。

　　三、解决方法

　　总结离析产生的原因，减少离析方法

　　1、拌和机向运输车装料时，每装一盘料移动一次运输车，以免沥青混合料在运输车形成太大的料堆，减少混合料大料滚动的几率从而减少离析。

　　2、运输车的运输量不能超载，提高运输车的运行速度减少车辆故障率，缩短运输的时间。

　　3、拌和站选址时尽量靠近施工地点，减少运输时间。

　　4、选择离析小的摊铺机，并尽量减少摊铺机的摊铺宽度。

　　5、减少离析的措施，摊铺前增加拌和装置。

　　6、及时压实

　　7、沥青混凝土摊铺前增加一个新机型沥青混合料转运车

　　前六种方法只能是尽量减少骨料及温度离析，但效果并不十分明显，现在在欧美一些国家通过多年的考察研究，在施工工艺上做了改进，以防止离析问题，即在沥青混凝土摊铺前增加一个新机型--沥青混合料转运车，运输车把沥青混合料先卸在转运车内，通过转运车内的搅拌系统把沥青混合料搅拌均匀后再输送到摊铺机内，由摊铺机再完成摊铺工作。该设备除了把沥青混合料搅拌均匀减少离析外还有以下功能：

　　1、运输车与摊铺机不接触，通过非接触式超声波传感同步行走控制系统，保证转运车与摊铺机协同作业。消除因运输车对摊铺机的碰撞而造成的摊铺纵坡，从而提高了路面的平整度，杜绝摊铺机推着运输车摊铺作业的现象，减少摊铺机的负荷。

　　2、转运车有30多吨的容量从而减少摊铺机停机待料，保证摊铺机的连续性。

　　目前国际品牌的物料转运车有：ROADTEC SB2500C转运车，DYNAPAC MF250转运车，VOGELE转运车等。我们国内已经有生产厂家，主要品牌有鼎盛天工LGJ1000型，北京吉隆600型，三一重工LHZ225型，徐工AT1000型。三一LHZ225转运车是目前国内比较先进的转运车，有二次搅拌的功能。

　　根据研究表明，采用转运车进行摊铺施工的沥青路面可使长期维修费用节省95%、沥青路面寿命延长40%，同时大大提高了道路的使用率，由此创造巨大的社会效益。目前欧美一些国家已经广泛使用了沥青混合料转运车来铺筑沥青路面，我国一些地区也已经开始使用。

《沥青混合料离析解决方法》

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