摘要：瀝青混凝土路面離析的問題一直存在，而且危害嚴重，本文探討了如何加強施工過程中瀝青路面砼施工離析現(xiàn)象的控制及提高瀝青路面使用性能的關鍵。

關鍵詞：瀝青砼路面施工,離析,危害,控制措施

瀝青混凝土路面離析問題一直受到道路承包商，工程管理和研究人員的廣泛關注。瀝青混凝土的路面離析就路面某一區(qū)域內(nèi)瀝青混合料主要性質(zhì)的不均勻，比如瀝青（添加劑）含量、集料組成以及路面孔隙率等，瀝青路面的離析現(xiàn)象是由于路面總的瀝青混合料集料級配滿足規(guī)范要求，但因局部地方粗細集料分離，造成該處集料級配不滿足規(guī)范要求，或者因施工厚度不一造成平整度，密度偏離而產(chǎn)生的。

一、離析現(xiàn)象成因及危害

1．材料因素

原材料的穩(wěn)定性是保證混合料級配的關鍵，當有不同規(guī)格原材料顆粒組成變異性大時，導致級配變化，使配合比達不到設計要求，導致集料離析�；旌狭霞壟渲械淖畲罅�徑越大，離析的可能性越大；集料級配曲線愈接近最大密度線，離析的可能性越小。

2．運輸過程

混合料在運輸過程中，尤其是在裝卸過程中也會導致離析。因為混合料由料倉卸入車輛時，粗集料滾落在車廂外側(cè)下方，細集料則在內(nèi)側(cè)上方，從而引起粗集料的集中，形成混合料離析。

3．攤鋪過程

攤鋪過程同樣容易引起離析。攤鋪機送料器在送料過程中，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，形成粗集料集中。此外，攤鋪寬度過寬也會使兩邊的混合料產(chǎn)生離析。

4．施工溫度

溫度離析是由瀝青混合料施工各階段出現(xiàn)明顯溫度差異造成的。在出廠、運輸、攤鋪時會發(fā)生不同程度的溫度差異，正是由于存在的這種溫度變化，瀝青混合料從拌和樓裝車時產(chǎn)生了離析，在運輸卸料和攤鋪的過程之中，不僅沒有被減弱，而且進一步加大了離析的現(xiàn)象。

5．離析危害

瀝青混合料粗集料一旦形成集中，在碾壓過程中，非常容易被壓碎，骨料表面積增大，改變了原設計的路面配合比，造成集料碾壓成型后松散，破壞路面結(jié)構(gòu)，影響路面強度、行車效果和道路使用壽命。

二、理論分析與施工控制

在瀝青混凝土施工過程中，產(chǎn)生離析現(xiàn)象是不可避免的。在工程控制中如何最大程度減少離析，主要應該從以下幾方面控制。

1．科學、合理的配合比設計

由于新規(guī)在配合比設計中較多的引入美國SUPERPAVE混合料設計體系，因此首先要改變原有礦料級配曲線盡量考級中值的觀念。選擇滿足各項技術指標的級配曲線才是關鍵所在。新規(guī)中關于礦料間隙率VMA和設計VV的規(guī)定較原規(guī)范更為詳細，這也是配合比設計的原則：在滿足VMA的前提下，達到預期設計的空隙率（VV），同時滿足瀝青飽和度（VAF）要求的礦料級配和瀝青用量才是最佳的配合比設計。該原則從瀝青路面的路用性能的角度可以理解為：在滿足高穩(wěn)定性能（有足夠的VMA）的前提下，達到充分的防水性能（滿足設計VV要求，一般VC結(jié)構(gòu)設定為4%），同時滿足長期使用的效果（滿足VFA，可使瀝青用量增大，易達到抗疲勞損害的長期路用性能）。

在實際的配合比設計過程中，會出現(xiàn)VMA與VV發(fā)生矛盾的情況，也就是滿足了設計的VV。因此，級配曲線的選定應該是在不斷的調(diào)整過程中確定的，而且一經(jīng)確定的級配曲線是不允許有很大波動范圍的。這就給施工過程帶來一定困難。因此，嚴格按照配合比設計進行施工，是所有過程控制的前提條件。

2．拌和站控制

瀝青混凝土配合比設計僅僅停留在試驗室階段，如果將試驗室確定的最佳配合比能夠大規(guī)模的生產(chǎn)加工出來，完全取決于拌合站的生產(chǎn)加工控制。隨著公路的快速發(fā)展，瀝青混凝土拌和設備智能化程度越來越高，計量、拌和系統(tǒng)越來越精確，這就為生產(chǎn)加工處合格的瀝青混合料提供了基本保障。拌和站在施工過程中應該從三個方面加大控制，以減少離析的發(fā)生。

（1）認真完成生產(chǎn)配合比設計

生產(chǎn)配合比是試驗室和拌和站共同配合完成的最為重要的一項工作，生產(chǎn)配合比是大規(guī)模生產(chǎn)瀝青混合料的根本依據(jù)。原則上依然確立配合比設計設定的各熱料倉比例不得隨意改變。但我們不能僅僅停留在“各熱料倉篩分結(jié)果的合成級配”以及“計算出各熱料倉比例滿足目標配合設計級配曲線”這個層面上。還應該著手于“各檔集料在不同熱料倉的分倉比例”；“不同集料、不同分倉的集料不同的篩分曲線”等更細致的工作。只有這樣才能更為有效地面對施工過程中出現(xiàn)的“集料級配發(fā)生變化”、“如何確定冷料倉進料比例”等更深層次的問題。

（2）指定冷料倉

眾所周知，瀝青混合料規(guī)范中規(guī)定的各項技術指標大多都是體積指標。如VMA、VV、VFA等，而拌和設備各熱料倉稱重計量過程是一個質(zhì)量比例的摻配。如何能確保熱料倉各質(zhì)量比例的摻配達到設計要求的體積指標？冷料倉的標定是關鍵的環(huán)節(jié)。冷料倉在送料比例的控制是通過冷料倉料斗的倉門開關大小以及相對應的冷料倉的皮帶轉(zhuǎn)速控制的，標定冷料倉是采用不同的皮帶轉(zhuǎn)速和倉門開啟程度稱量不同的冷料重量，除去集料的含水量，繪制不同冷料倉，不同規(guī)格集料的集料質(zhì)量和皮帶轉(zhuǎn)速的直角坐標曲線。只有這樣才能控制不同冷料倉進料的質(zhì)量比例與目標配比確定的質(zhì)量比例相一致。

（3）加大加工過程中的自檢力度，注意細小環(huán)節(jié)

在生產(chǎn)加工過程中，試驗室的自檢結(jié)果是衡量產(chǎn)品合格與否的唯一標準，但就試驗本身而言（瀝青混合土級配檢測的方法主要是抽提試驗）存在許多可能產(chǎn)生偏差的細節(jié)。這就要求試驗人員提高試驗技術水平同時增加試驗設備的投入。只有精確的試驗數(shù)據(jù)才是日常生產(chǎn)調(diào)整的依據(jù)。以當前試驗設備的先進程度，抽提實驗的精度在瀝青含量的測定方面可以達到±0.1%以內(nèi)，同時瀝青拌和設備，特別是進口瀝青拌和設備都具備瀝青計量“二次補償”功能，使得混合料的瀝青含量更為精確。因此抽提試驗可以在測定瀝青含量基本無誤的前提下，判定拌和過程中是否產(chǎn)生了混合料級配不均勻的情況，同時可以根據(jù)多次的抽提篩分結(jié)果對熱料倉或冷料倉進行小幅度的調(diào)整，以達到各項體積指標的要求。

3．原材料控制

由于本文著重點在于減少級配離析，則不展開討論由于膠結(jié)材料不均勻、不穩(wěn)定產(chǎn)生的溫度離析，而著重于集料生產(chǎn)過程中如何控制原材料的質(zhì)量。

近期高速公路的修建過程中，瀝青路面采用的各種粗、細集料大多都是由施工單位自行采購或加工生產(chǎn)。在原材料加工生產(chǎn)過程中，為確保瀝青混合料使用性能達到配合比設計要求，在原材料加工方面應注意以下幾點：

（1）嚴格控制料源

提及控制料源，一般會考慮到購進片石的潔凈程度、石料的強度性能以及原材料與瀝青的粘附性能，這當然是最基本的材質(zhì)要求。在滿足質(zhì)量基本要求的同時，我們還應該關注加工后集料的另外一個關鍵指標：針片狀（扁平顆粒）含量。針片狀顆粒的多少直接會影響到配合比設計過程中各項體積指標的精確度，特別是在SMA的組成設計中粗集料骨架間隙率（VCA）的測定中，會產(chǎn)生相當大的偏差而直接影響VMA的計算結(jié)果，以及馬歇爾試件擊實成型后VV的計算結(jié)果。

另外，穩(wěn)定的料源也是關鍵。在瀝青混凝土配合比設計過程中，與體積相關的技術指標只有四組數(shù)據(jù)是通過試驗直接實測得出的：集料的級配曲線、集料的各種相對密度、馬歇爾試件的毛體積相對密度（瀝青混合料的最大理論相對密度）。其余的體積指標都是根據(jù)以上數(shù)據(jù)通過計算得出的。穩(wěn)定的料源則能夠控制集料的各種相對密度基本不變化，從而由此計算出集料的吸水率、合成毛體積相對密度、合成表觀相對密度以及有效相關密度才能保持相對穩(wěn)定，由此計算的VV、VMA、VFA才能保持穩(wěn)定。

（2）碎石加工設備的控制

如果采用反擊破碎石加工設備自行加工原材料的話，配合比設計人員首先應該考慮的是如何選定碎石加工用的振篩的孔徑。傾角相匹配。所謂匹配并非要求一定完全相同，可以根據(jù)經(jīng)驗，調(diào)整篩孔的大小，以適應拌合站實際生產(chǎn)。碎石加工是一個時間相對較長的工序，在加工過程中，應該定期檢查振篩篩孔的磨損情況和進行集料篩分試驗，使得原材料的級配維持在一個相對穩(wěn)定的范圍以內(nèi)，根據(jù)經(jīng)驗表明，在隨時加工過程中，篩孔變化可能會達到3-4mm的變化，粗集料的篩分結(jié)果會有偏粗的趨勢。因此定期檢查篩孔，更換振篩是保證原材料級配穩(wěn)定的一項重要措施。

4．攤鋪控制

攤鋪過程中是離析最容易產(chǎn)生的一個工序，而且有些離析是不可避免的。（例如在攤鋪機熨平板兩端是最容易產(chǎn)生離析的部位）。但攤鋪過程中離析的產(chǎn)生，很大程度上是由攤鋪機本身的性能決定的。因此攤鋪機本身的一些部件如熨平板、螺旋布料器、自動找平系統(tǒng)等的完好，也是減少離析的前提條件。

三、結(jié)束語

研究表明，嚴重離析的路面使用壽命可能會減少50%以上。目前高速公路瀝青混凝土路面的一些早期損壞，如松散、網(wǎng)裂、車轍、擁包、局部泛油，以及新鋪瀝青混凝土路面的構(gòu)造深度、平整度、密度不均等，都與瀝青混合料的離析密切相關。

對各種離析現(xiàn)象，最為有效的防范措施為：施工期做好試驗段，并對該路段從出料、施工到工后的各項指標進行檢測，根據(jù)檢測結(jié)果指定相關的施工方法及補救措施。

---

轉(zhuǎn)載請注明來自：http://www.jinnzone.com/jiaotongyunshulw/20234.html