瀝青路面施工離析與早期損壞關系的分析

楊建峰

摘 要：瀝青路面施工離析與早期損壞具有相關性，文章基于此理論研究，闡述了瀝青路面的離析種類及造成施工離析的影響因素，最后提出了控制施工離析措施。

關鍵詞：瀝青路面；離析；早期損壞；措施

中圖分類號：U416.217 文獻標識碼：A 文章編號：1006-8937（2014）26-0149-02

所謂的瀝青路面初期損壞通常包括坑槽現象以及車轍現象等，一般周期往往都是通車后的1～3 a。關于初期損壞的原因說法很多，主要是道路通行環境以及施工質量和后期養護等方面有關。在建設公路時，對其路面鋪設瀝青當中出現離析情況時必將很大程度上影響工程質量，在潛移默化中長久的影響著公路瀝青路面，而且也為導致公路瀝青路面毀壞的核心原由。

1 瀝青路面的離析類別

1.1 集料離析

具體來說，集料離析集中指熱拌瀝青混合料于產生、輸送、布設當中的錯誤行為導致的。體現在路面粗、西、細集料集中分布嚴重，這里一塊粗集料分布，那里一塊細集料分布，出現離析那塊的混合料其具體級配相比設計與配和設計瀝青加入量均表現出巨大的改變。

1.2 溫度離析

熱拌瀝青混合料于貯存、輸送、布設、鋪壓當中，因為氣候、碾壓設備、輸送距離等諸多因子的影響，導致混合料熱量丟失不相同，進而使混合料溫度表現出不同，而造成溫度離析，運料車表面的混合料、運輸車車廂的兩側以及攤鋪機兩翼的混合料易產生溫度離析。

1.3 鋪壓離析

鋪壓離析集中在瀝青混合料于鋪壓倒模當中因為各個操作區域加予的壓實力不同而導致的路面壓實度、空隙率及平整度等評判路面功效的指標遠達不到標準。

1.4 集料-瀝青離析

SMA瀝青含量通常在6.0%以上，因此這種離析在SMA混合料中比較常見，其對纖維及礦粉的加入量要求極為嚴格，當纖維或礦粉的加入量縮減后，極易產生集料-瀝青離析。

2 路面離析與早期損壞相關性

由尹健標，王端宜等人在《瀝青路面施工離析與早期損壞關系的研究》一文中可知，他們先通過PQI檢測獲得了所選路面的離析程度，根據表1標準獲得如圖1所示的離析圖，隨后又對路面早期損壞狀況進行統計調查，由統計調查顯示，所選公路瀝青路面破壞集中在路面裂縫、車轍、坑槽、松散等不良情況。由瀝青路面早期損壞統計分析如圖2所示，表現為裂縫損壞占出現比最多，占到總損壞將近47%，另外松散作為排在裂縫后的另一種早期損壞形式。隨后對瀝青路面施工離析程度與瀝青路面早期損壞進行了相關性分析，如圖3所示，可很好看出瀝青路面施工離析程度與瀝青路面早期損壞具有極好的相關性，可通過控制瀝青路面施工離析以降低瀝青路面早期損壞。

3 施工離析的原因分析

3.1 級配設計對混合料離析影響

通過測定新建路面路表構造深度研究，可發現不同最大粒徑混合料在攤鋪后的離析程度是不一樣的，即便是同一結構對最大粒徑的用量不同也會有不同的離析程度。

3.2 施工過程對瀝青混合料的影響

生產運輸環節：原材料質量管理；礦料級配的穩定性；裝料、運輸過程攤鋪環節（極易發生離析）：原始設計；運行參數；操作。

3.2.1 原材料質量管理

原材料進場后，不正確的管理會引起料堆崩塌現象，從而嚴重影響原材料的級配。從篩分結果可以看出，施工篩選和抽樣的相關材料一定要具有代表性，否則就會導致篩分的相關結果不夠準確和完整，同樣在混合料的方面也容易產生誤差，難免會影響混合料的質量。

3.2.2 礦料級配的穩定性

礦料級配的離析主要是由拌合機的礦料稱量控制系統的不穩定性造成的，一般情況下拌合機的稱量系統在稱量時會有一個提前量，提前量的合理設置能最大限度地提高稱量的準確性從而保證混合料的級配穩定，有經驗的拌合機操作員會根據熱倉礦料的多少來調整提前量。

3.2.3 裝料、運輸過程的擾動

不正確地向卡車里卸料會使大骨料滾落到運料卡車的周邊，產生粗、細集料離析現象。

4 控制施工離析措施

4.1 嚴控礦料級配

結合每個工程項目施工的具體實際情況，因地制宜地對瀝青混合料配級進行優化設計，在設計階段離不開相關的實驗和檢測工作，在大量的實驗過程中，得出最佳的混合料配級，盡量避免離析的產生。例如，在不同的施工階段對其設計的工藝要求不盡相同，為了高溫方面的穩定性，可以把瀝青混合料的級配改變為間斷級配，同時相關工程人員也要明白與密實級配對此來看，間斷級配往往出現離析比例會更高。在施工的過程中施工人員要不斷的去試驗篩選，優化設計工藝，嚴控混合料的級配。

4.2 合理設計攤鋪的寬度

因為需要滿足瀝青混合料的高溫穩定性，在受到環境溫度影響的情況下，告訴高速公路的路面施工的瀝青混合料以AC類混合料占主要，因為這類原料的粗骨料相對來說較高，在整個攤鋪的過程當中受攤鋪機螺旋轉動的影響很容易出現離析的情況，因此要對攤鋪寬度進行合理的設定，一般會以路面的寬度為標準，選擇幾臺攤鋪機以梯對進行攤鋪工作，同時根據實際的攤鋪狀態調整攤鋪機送料螺旋的位置，長期的工程經驗表明，對攤鋪的寬度進行合理的控制可以有限的避免離析現象。

4.3 進一步完善攤鋪技術

4.3.1 應該控制攤鋪機料斗的操作流程，防止粗骨料和細集料

之間的離析

當攤鋪機的刮板還有10 cm尚未露出時，開始進行攏料作業，這時轉運車正好退出；當攤鋪機的受料斗兩翼回歸到初始位置時，下一輛轉運車剛好進入，同時準備卸料，這樣便可以保證連續供料，也能夠最大限度的防止粗骨料過于集中的問題。否則混合料進入到攤鋪機受料斗之后，粗骨料和細集料會集中于不同的區域，而在卸料時，粗骨料會流向受料斗的底層區域，進而形成塊狀離析。

4.3.2 對攤鋪機的工作狀態進行調整，從施工設備角度入手，

減少離析現象

攤鋪之前，對螺旋布料器的位置進行適當調整，并讓螺旋布料器的轉速、料門開度以及送料帶的速度保持一致，同時進行相應的工作測試。除此之外，要確保螺旋布料器內存放的瀝青混合料的高度超過中心高度，盡量減少錐形體的出現，以避免路面產生離析現象。

5 結 語

研究發現，瀝青路面施工離析與早期損壞具有相關性，只要認清離析發生的環節，制定行之有效的對策，加強施工過程控制和管理，盡可能地減少離析發生的頻率，減小離析的程度，我們就能有效的控制路面早期病害的發生，延長路面的使用性能和使用壽命。

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