公路工程水穩基層骨料離析的控制探討

劉麗英

摘 要：基層作為道路結構層中的主要結構之一，面層傳遞而來車輛荷載的垂直力主要就是由基層來承受并將其擴散到墊層和土基中的，可見基層的重要性是非常明顯的，但是在水穩基層的施工過程中，發生骨料離析的現象是我們經常會遇到的，離析的部位強度下降，板體性不強，這將嚴重影響基層的質量及作用，嚴重的話還會影響整個道路的通行質量。產生骨料離析的原因是多方面的，設計不合理、施工方法及施工工藝不當等都會造成骨料離析，筆者結合自己在公路工程中多年的施工經驗，并且參考了一些技術資料，對水穩基層施工過程中發生的骨料離析現象的原因以及預防措施進行一下系統的論述。

關鍵詞：水穩基層；骨料離析；產生原因；預防措施

改革開放以來，我國的國民經濟飛速的向前發展，截止目前我國已經超越日本，成為僅次于美國的第二大經濟體，國家經濟發展的好，就有更多地精力和資金來進行交通事業的建設。公路建設是國民經濟的基礎產業之一，公路建設對經濟發展能夠起到一定的保證和促進作用，加快公路建設是發展經濟的必然，經濟的發展更是離不開公路建設。從國家部委到省市交通主管部門也是認識到了這一點，所以都在積極的進行公路建設，公路通車總里程在逐年攀升，公路建設不但要重視公路的建設速度，更要重視公路的建設質量，質量是工程的生命，如果沒有合格的工程質量作為保證，而總是強調建設速度，就會嚴重制約公路運輸業的發展。公路工程基層主要是用來承受面層傳遞而來的車輛荷載的垂直力，并把它擴散到土基中，在公路工程的各個結構層中占據著非常重要的位置。水穩基層作為一種半剛性基層，無論在高速公路還是普通公路的建設中，應用都是非常廣泛的，水穩基層具有強度高，水穩性好、板體性強等優點，但是如果在施工過程中，由于施工人員的責任心不強、技術水平低等原因，就會造成各種質量問題，骨料離析就是我們在水穩基層施工過程中，經常遇到的問題之一，文章主要對水穩基層產生離析的原因以及預防措施進行論述。

1 離析產生的危害

1.1 基層強度降低

離析使集料的級配變得不連續，使骨料之間的孔隙率得不到足夠的細集料來填充，從而導致基層強度不足。

1.2 整體性差

形成離析的部位，由于粗骨料集中，使得孔隙率增大，在碾壓過程中集料非常容易破碎，很難形成整體。

1.3 水穩性差

形成離析的地方，孔隙率大，密實度差，積水容易下滲，導致基層損壞。

1.4 平整度降低

形成離析的地方，由于改變了集料級配，導致壓實系數的改變，致使平整度非常差。

2 產生離析的原因

水泥穩定碎石混合料級配中的最大粒徑越大，離析的可能性越大；集料級配曲線愈接近設計級配曲線，離析的可能性越小。施工時應高度重視混合料離析的產生。

2.1 混合料從貯料筒向運輸車里卸落時，粗集料滾落在車廂外側下方，細集料則在內側上方，形成粗集料的第1次集中。

2.2 運輸車里的混合料卸向攤鋪機時，部分大骨料滾落在攤鋪機受料斗側壁附近，形成粗集料的第2次集中。

2.3 攤鋪機送料器在送混合料過程中，先將中間集料送于布料器，剩余粗集料留存在料斗中，攤鋪機收斗時，形成粗集料的第3次集中。

2.4 螺旋布料器形成的離析。攤鋪機產生離析的主要環節在螺旋分混合料過程，在作業中功率消牦最大的環節也在螺旋分料過程（約為整機的50%～60%）。攤鋪機在設計過程中，主要考慮功率因素，使螺旋分料器中的物料表面位于螺旋直徑的1/2-2/3處。按照這種情況，輸料量加大時，而螺旋只有位于物料內部的部分才有輸料能力，因此為滿足作業要求，只能將轉速提高。這樣，高速旋轉且暴露在空中的螺旋布料器頂端就會向物料層上部的空間拋送物料。這是分料過程中形成離析的主要原因。

3 混合料離析的控制措施

3.1 要控制混合料的拌合時間，如果混合料的拌合時間不足將會產生離析，混合料的總拌合時間一般在35s左右。從拌和機貯料罐向運料車上卸料時，分3次放料，即先往運料車的前部及后部卸料，最后再往車廂的中部卸料，從而減少粗集料的集中。

3.2 運料車輛在運輸過程中，應勻速行駛，平穩起步緩慢剎車，路況比較差時應放慢行駛速度，避免由于路況不好而引起的運輸過程中顛簸離析。

3.3 在每輛卡車卸料之間，不要完全用完攤鋪機受料斗中的混合料，留少部分混合料在受料斗內。一般受料斗兩側的混合料含粗粒料多，另一輛卡車立即向受料斗卸料后，與受料斗中剩余的粗粒料多的混合料一起輸送到后面分料室，螺旋分料器布料過程中可使新舊混合料較好拌和。

3.4 盡可能減少將側板翻起的次數，僅在需要將受料斗中的混合料弄平時，才將受料斗的兩塊側板翻起。翻起側板可以消除兩側材料堆積過多現象，從而可以減少往后輸料時發生的滾動現象。

3.5 在攤鋪時，運料車輛在向攤鋪機受料斗卸料時，應緩慢均勻地提升車廂，切忌速度太快。

3.6 在攤鋪過程中，攤鋪機的螺旋布料器應有三分之二埋入混合料中，應使螺旋布料器均勻地運轉，不要忽慢忽快。如分料器運轉不連續，混合料會在攤鋪機內產生顯著離析。每臺攤鋪機的攤鋪寬度不宜太寬。

3.7 盡可能連續攤鋪混合料，只有在必要時才可停頓和重新啟動。調整攤鋪機的速度，使攤鋪機的產量與拌和機的產量相平衡。

在攤鋪機后設置2-3人的小組，專門負責處理攤鋪機后的“集料窩”以及“集料帶”，發現骨料離析的部位，應該人工將其鏟除，換填合格的混合料。

4 結束語

在進行水穩基層施工時，骨料離析問題是比較常見的質量問題，如果不能夠及時的對離析的部位進行處理，就會嚴重影響基層的強度與質量，鋪筑面層后就會出現松散或者通行一段時間后出現坑槽，進而對路面的通行質量產生一定的影響，而產生骨料離析的原因也是多方面的，要想從根本上避免離析現象的發生，就要不斷提高施工人員的質量意識，對原材料進行嚴格的控制，使施工機械處于良好的工作狀態，嚴格控制從原材料的堆放、拌合、裝料到運輸再到混合料的攤鋪等環節，對水穩基層施工中的每一個環節都不能疏忽，只有這樣，才能從根本上避免離析問題的發生，提高基層的施工質量，延長路面的使用壽命并對通行質量起到一定的保證作用。

參考文獻

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