基于沥青路面浅谈离析控制措施

来源：职称驿站所属分类：交通运输论文
发布时间：2013-02-28浏览：19次

　　摘要：本文分析了沥青混合料产生离析的主要原因，并提出了相应的控制措施。为今后类似工程的施工提供了部分借鉴经验。

　　关键词：沥青混合料,路面离析,控制措施

　　前言

　　沥青路面施工中的离析是影响路面质量的关键因素之一。离析现象的成因是复杂的，通常由摊铺机结构、供料方式、摊铺技术和沥青混合料质量等方面的原因形成。事实证明，如果对施工过程进行科学合理地控制，则可以有效减少离析现象的发生，从而大大提高沥青路面的质量。

　　1、沥青混合料离析的分类

　　1.1 级配离析热拌沥青混合料在生产、运输、摊铺过程中的不当操作造成混合料粗细集料分布不均，产生离析。

　　1.2 温度离析热拌沥青混合料在运输、摊铺的过程中，由于不同位置的混合料温度下降不一致，导致混合料的温度差异，产生温度离析。

　　1.3 集料—沥青离析含油量较大的混合料易发生这种离析，类似于沥青混合料的析漏，SMA混合料易产生这种离析。

　　2、沥青混合料形成离析的主要原因

　　2.1 原材料及拌和生产的影响

　　①沥青路面的施工质量，首先取决于原材料的质量。在高速公路沥青路面材料中，采用的不同规格碎石都是从市场上购买来的。为保证原材料供应，会有多个碎石场同时供料，各个碎石场没有统一的规范和统一的破碎与筛分设备，因此各个碎石场生产的同一规格碎石其实际尺寸也不一样。集料的不均匀性导致沥青混合料级配不合理，产生离析。

　　②混合料拌和生产过程中，由于上料时冷料斗混料、冷料仓进料比例不准确、热料仓筛网损坏等原因，致使骨料未能按设计配合比进入拌缸，导致混合料离析。

　　2.2 运输及摊铺的影响

　　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，形成骨料的离析。

　　②运输车里的混合料卸向摊铺机时，大骨料滚落在摊铺机受料斗两边，小骨料留在摊铺机中间又再次形成了骨料离析。

　　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。

　　④摊铺机熨平板不是整块，有接缝，即使有少许接缝不平整，也会产生离析问题，布料器也是拼装，叶片在布料器连接位置不是很平顺，一样可以在此位置留住大骨料，产生离析。

　　2.3 温度的影响

　　在热混合料运输过程中，近处还好，尤其是运距越长，越会造成车厢底、侧及顶面温度降低，在运至施工现场时，表面温度大约在110℃左右，甚至更低，而其内部温度依旧能保持150℃左右，在改性沥青路面中，由于温度要求高，这样的现象就越明显。

　　卸料时料在顶面温度低的料落在摊铺机受料斗的两侧，当料车卸完料以及受料斗中料堆接近消失时，两侧冷料向内落下，被输送带送到后面的布料器，并被整平，熨平板不可能使较冷的混合料与高温混合料一样固结，在摊铺层上就会出现小面积离析。由于每一车料都可能产生这种由于温度差异而造成的离析破坏，周期性的离析现象也就更加明显。

　　3、控制沥青混合料离析的主要措施

　　3.1 原材料及拌和控制

　　①选料：施工单位应根据实际需求确定采石场，使用相同的碎石机和筛分设备，减少原料的不均匀性，有条件的施工单位可在原料进场后对碎石进行重新筛分。

　　②集料堆放：沥青混合料拌和站对于不同规格的集料要分别堆放，有可靠的隔离设施，避免集料混杂。

　　堆料的方法有几种，最好采用一层一层的堆积，逐渐加高，这种分层堆积可以减少因骨料重力而引起的离析。运料卡车倾倒骨料时要一车接一车紧挨着料堆表面倾倒。

　　③拌和生产中要严格控制骨料的级配均一，使其级配误差控制在规定的范围内，并接近标准要求级配曲线范围的中值。

　　④控制好填料的粒度和含量，保证骨料被沥青完全覆盖，控制沥青用量，使之在设计所要求的误差范围以内;矿粉可提高沥青混合料的稳定性、避免离析，但掺量不宜过大。

　　⑤改变以前只做一次生产配比就不再改变的做法，而应每隔一段时间根据热拌仓中筛分出的结果重新调整骨料配比，这样可以大大减少沥青混合料的颗粒组成变异性。

　　3.2 运输及摊铺控制

　　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。应适当平整运输道路，降低行驶速度，尽量减少运料车颠簸。

　　②采用两台相同型号的摊铺机成梯队方式摊铺。

　　③沥青混合料卸向摊铺机时，大骨料易滚落在接料斗的两侧。因此应将运料车的车厢大角度快速提升，使沥青混合料整体滑落，以避免大骨料向接料斗两侧滚动和堆积。建议在施工中使用移动式转运车，转运车安置在自卸车和摊铺机之间，这样可以有效地避免沥青混合料的骨料离析和温度离析。

　　3.3 沥青混合料温度控制

　　①沥青混合料拌和时严格按规范控制沥青温度、骨料温度及出料温度，并根据施工时的气温情况适当调整出料温度。拌和时间短可能导致沥青混合料拌和不均匀或温度不均匀，因此严格控制拌和时间。

　　②由于运输过程中料堆表面与空气接触，温度下降较快，而料堆内部温度下降较慢，因而形成温度离析。所以在搅拌厂选址时，要尽量使其与摊铺现场距离不要太远。在对混合料覆盖的同时也要对车厢采取保温措施。

　　③充分加热摊铺机，尽量连续作业。

　　4、摊铺现场沥青混合料离析的补救

　　4.1 实际摊铺过程中，主要通过三种途径来控制：一是选用高性能的摊铺机来保持刮板输料器和螺旋分料器稳定、连续地工作，则混合料将始终沿熨平板宽度方向均匀分布，混合料产生的离析将降低至最少;二是通过调整超声波料位器，使物料淹没螺旋叶片2/3以上，这样使得物料从中间向两边运动是整体移动，而不是不断翻滚，避免了大小料的分离;三是螺旋前导料板间隙随机适度调整和螺旋的多级调整并在螺旋分料器两端改装反向叶片，使混合料在分料时两端形成二次拌和从而减少粗细粒料的堆积从而有效地抑制离析现象。

　　4.2 横向离析的控制。解决横向离析的现象最有效的措施有以下几种：一是混合料宜采用大吨位卡车运输，它形成的离析量要少;二是自卸卡车在装料时应移动装料，并按车厢前、后、中的装料顺序，从而减少材料的离析现象;三是从贮料仓卸料时，不要每次都将仓里的料卸光，由于贮料仓在装料时总是形成同心圆形的离析，卸料过程中最后一些绝大多数为粗集料;四是自卸车卸料时要快速卸下，使整块物料往下卸，以减小料的离析;五是每一辆卡车卸完料时，不要将螺旋料槽中的材料铺完，料斗收起，余料送入刮板机输料器后，放下料斗，将新料及时卸入摊铺机，使得刮板、螺旋输送过程中新旧料充分混合，有效地抑制离析现象。

　　4.3 温度离析的控制。目前主要采取两种方法来控制温度离析：一是使用重搅拌螺旋机构来减轻或消除温度离析，如设计成变径变螺距螺旋输送器，仅当宽螺距时混合料才能进入摊铺;窄螺距时混合料重新搅拌，该过程将冷粗料和热好料彻底重新拌和，消除了运输过程中产生的温度离析和级配离析。二是使用一种称为“沥青混合料转运车”的新型施工机械，其主要功能是对摊铺前的沥青混合重新进行一次搅拌。同时，避免了运料汽车对摊铺机的碰撞，消除运输过程中产生的级配离析和温度离析。

　　4.4 其它一些控制离析的措施。拌和站的生产能力应该与摊铺机的摊铺能力配套，否则就会造成摊铺机断断续续作业，混合料产生离析也就无可避免。

　　严格控制混合的最大料径和级配，集料中粒径越大运动惯量越大，混合料在拌和运输及摊铺过程中就越容易产生大小颗粒料分离，级配不成比例，大小粒料更容易产生离析，所以集料在破碎、筛分和混和料级配中应严格控制最大粒径的含量和保证级配的准确性。

　　5、结束语

　　总之，只要我们严格执行沥青路面施工的各项标准，并根据实际情况和借鉴国内外先进经验精心组织施工，就能很好的预防沥青混合料离析的产生，从而防止沥青路面早期破坏并延长其使用寿命，取得良好的经济效益。

《基于沥青路面浅谈离析控制措施》

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