控制瀝青混凝土路面離析的預防措施

任 峰，陳國瑞(黑龍江省農墾哈爾濱管理局工程質量監督站)

控制瀝青混凝土路面離析的預防措施

任 峰，陳國瑞(黑龍江省農墾哈爾濱管理局工程質量監督站)

離析現象是引起瀝青混凝土路面損壞尤其是早期損壞的重要原因，依據大廣高速大慶段修建時的實踐經驗，就如何預防和改善瀝青混凝土路面離析現象進行了分析和總結。

瀝青路面;離析;預防措施

1 引言

大廣高速為《國家高速公路網規劃》縱向的第五條線，大慶段為起始段，全長148.4 km，雙向四車道，設計行車車速100 km/h，路面結構類型瀝青混凝土路面。離析是引起瀝青混凝土路面早期破壞的重要原因之一，嚴重影響路面使用壽命。因此，大廣高速大慶段在修建時對離析現象高度重視，從原材料、配合比設計、拌和運輸及路面攤鋪等各個環節采取了預防措施來減少離析現象的發生，降低潛在危害，進而提高瀝青混凝土路面的使用壽命。

2 離析的成因及危害

2.1 級配離析

是混合物料在生產、運輸、堆放、拌和及攤鋪過程中，粗細集料在局部區域集中，混合料級配發生改變，瀝青含量不均勻，瀝青混合料的內部結構組成差異明顯的現象。級配離析潛在危害嚴重，粗集料集中，孔隙率大，瀝青含量低，容易發生早期水損壞，路面結構性、耐久性差，容易形成松散、網裂、坑槽等病害。細集料集中，孔隙率小，瀝青含量大，缺乏大骨料的支撐，易發生車轍、泛油等病害。

2.2 溫度離析

20 世紀90年代中期首先由美國科研人員提出了溫度差別導致瀝青路面破壞的問題。隨著我國公路建設水平的提高，溫度離析已引起了足夠的重視。溫度離析是由于瀝青混合料施工各個環節中受外部環境、施工工藝、人員設備等影響，熱量損失程度不同導致混合料溫度產生差異，而溫度對瀝青混合料的壓實成型有著至關重要的影響，如果溫度不均，必然導致最終成型路面的密實度及空隙率不均，影響路面的使用壽命。特別是局部混合料溫度過低，不能被充分壓實，形成的薄弱部位很容易在路面使用早期即出現破壞。

3 離析的預防措施

3.1 配合比設計

依靠和發揮科研單位的技術力量，由哈爾濱工業大學交通學院組建技術服務小組進行技術支持，負責全部合同段的配合比設計。配合比設計的原則是級配曲線首先要滿足各項技術指標，通過不斷調整平衡各項技術指標的關系確定級配曲線。這樣確定的級配曲線不一定靠近中值，允許波動范圍較小，因此要求施工時要加強控制，必須嚴格按照配合比設計進行施工。

3.2 原材料選用

大慶市屬無砂石地區，石料的密度、壓碎值、磨光值等屬于“料源特性”的指標受到產地和成本的制約，可選擇和變更的余地不大，因此重點加強對反映加工水平的“加工特性”如石料的級配組成、規格、針片狀含量等指標的控制。砂石材料進行統一招標，擇優選定石料供應商，采購用反擊方式生產的碎石。每個標段的料源出自固定的碎石場，最大程度避免多方供應。如果出自不同碎石場要保證碎石場在同一地域并且所用的碎石設備的型號、規格相同、生產工藝相同。各碎石場根據配合比設計要求統一篩孔尺寸，定期派人到碎石廠檢查設備和篩孔的磨損情況，通過篩分試驗進行對比分析，保證碎石生產級配相對穩定。同時要求各標段自備制砂機生產人工砂。瀝青統一采購，由大慶油田路橋公司建立生產線負責改性生產，供應全線的改性瀝青，保證改性瀝青指標一致、品質優良。

3.3 原材料的堆放

堆料場地進行硬化，排水坡度不小于1%，設置排水溝，確保料場不積水。不同規格類型的材料分堆碼放，砌筑隔離墻，避免混雜。各種細集料搭設防雨棚防止雨澆受潮，料場卸料時橫堆豎放，為避免坡面離析，料堆采取小堆緩坡形式。

3.4 混合料的拌和

對每座拌合站的傳感器都由技術服務小組進行標定，保證稱量準確。冷料倉的標定也很關鍵，通過對冷料倉的標定提高冷料倉進料質量控制的準確度，保證進入熱料倉各規格集料的體積指標符合設計要求。冷料倉間擋板加高防止混料。烘干筒的陡度設置要合理，控制烘干轉速，轉速過快造成粗細集料分離，轉速慢粗細集料混合不均。拌合站每拌和一次都必須打印出小票，檢查是否與設定值相符，以便出現偏差及時調整。注重抽提篩分結果的統計與分析，與設計級配產生偏差要及時糾正。

3.5 混合料的裝卸與運輸

全線統籌安排拌合站地點設置，保證混合料運輸距離不超過10 km。裝料時挪動汽車位置分兩層平衡裝料，每層裝料按車廂前部、后部、中間的順序，保持平廂裝料，不得起尖。車廂體四周裝訂棉被，混合料頂面必須用棉被完全覆蓋并系緊，直至卸料時才能解開。卸料前檢測溫度，低于規范要求要做廢料處理。運輸車規格、噸位、數量要與攤鋪機匹配，既要避免運料車等候時間過長，也要避免攤鋪機停機待料。司機與攤鋪機手要經過培訓練習，配合默契，保證卸料時混合料均勻連續滑入料斗，同時要避免溢料，如果發生溢料必須清除并做廢料處理。

3.6 混合料的攤鋪與碾壓

一般認為單機寬幅攤鋪會離析現象嚴重，但并機攤鋪接縫處的縱向離析無法解決，為此采用了陜西中大DT1400型多功能攤鋪機，該機具有二次攪拌以改善離析與均勻輸料和布料綜合功能的抗離析、大生產率螺旋裝置設計，輔以整機與螺旋驅動大功率配置，實現單機大寬幅、大厚度、抗離析一次成型攤鋪作業，改善離析。

雖然碾壓本身并不能減少混合料的離析，但在盡可能短的時間內完成碾壓會減少溫度變異程度。研究人員對內蒙古呼集公路不同壓實溫度下混合料的路用性能試驗表明，當壓實溫度171℃時，疲勞循環次數為30萬次;而116℃壓實時，疲勞循環次數迅速降為5.2萬次，說明成型溫度對瀝青混合料的性能影響很大。因此要根據混合料類型調整攤鋪機的振動頻率，保持初始壓實度越高越好，同時壓路機要盡量緊跟攤鋪機進行壓實作業，各階段的壓實盡可能在最高溫度下、最短時間內完成。

4 結語

在瀝青混凝土路面施工中完全避免離析是不可能實現的，并且離析引起的路面性能缺陷是事后無法彌補的，這就要求我們從配合比設計、原材料選用存放、混合料的拌和、裝運、攤鋪、碾壓的各個階段全面分析產生離析的原因并采取對應的措施，施工過程中加強動態管理，最大程度地消除減少離析現象，提高路面使用性能，延長使用壽命。

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1008-3383(2012)11-0134-01

2012-04-15