对沥青路面施工中预防离析的探讨.doc

'对沥青路面施工中预防离析的探讨陕西省咸阳路桥工程公司杨晓辉摘要：分析沥青路面施工中的离析问题，通过建议优化路面施工工艺、改进机械设备和提高使用性能来避免或减少路面离析的出现，从而提高路面使用质量和使用寿命。关键词：原材料拌和装卸料温度摊铺离析一、前言沥青路面的优点和作用已经被设计、施工专业人士和社会各界所广为认同，在交通、市政等领域沥青路面被广泛运用。据调查，浙江省高速公路的路面96%以上均为沥青混凝土或改性沥青混凝土路面。但因为设计、施工中所潜伏的隐患在交工后慢慢显现，同时又受不同环境、地理、气候条件的影响,随着交通量的不断增加和超载现象的破坏，很多高速公路沥青路面均出现不同程度的早期破坏，如开裂、车辙、坑槽、泛油、剥落等现象，其至有的高速公路通车当年即发生了严重病害，迫使正常维修或者大修工作大大提前，大大增加了养护成本投入。同吋也直接影响了行车的安全性和舒适性，给高速公路的营运管理带来了一定的影响。造成沥青路面病害与路面施工工艺密切相关，其中沥青路面施工中的离析问题是影响路面质量的关键因素之一，离析的危害性很大，可对路面质量造成防水差、粘结差、结构差等多方面的不良影响。二、路面离析的原因分析和预防措施离析通常分为骨料离析和温度离析。骨料离析是指沥青混合料中大粒径骨料分别聚集，处于较为明显的不均匀混合状态，一般由原材料、机械因素引起；温度离析是指沥青混合料中各部分温度出现明显温差。沥青混合料产生离析的主要原因及预防措施如下:1、原材料离析 1.1石料加工场的集料分档级配与沥青混凝土配合比设计的级配划分以及沥青拌和楼的振动筛筛网规格要基本一致，否则就会不满足级配的要求。因此，必须以规范和配合比设计的集料粒径指标为基础，依次确定沥青拌和楼的振动筛筛网规格，再确定石料加工场的筛网孔径。1・2料场内各集料未做好硬隔离措施，各集料相互混堆、串料。因此，料场内各档集料之间必须做好隔离，如设置高于2米的浆砌块石硬分隔墙，2米以上采用软隔离；1.3料场堆料洒落太高或是输送带下料高度太高，造成每档集料的粗、细料分离-如a图。因此必须采用如蜗牛法等方式梯形分层堆放集料-如b、c图;(b)AC150/5370-14Appendix1斜"憑・(c)1.4装载机铲料不规范，使得进入拌和楼的冷料仓的集料级配发生变化。因此，必须规范铲车操作，铲车从底部垂直装料应尽量均匀，应降低倒料吋的高度，并控制冷料仓内料位;1・5每个冷料仓的挡板设置太低，导致各档集料相互串料混杂。因此，在为确保拌和用料的前提下冷料仓内料位偏高时，用钢板适当加高隔板和挡板。2、拌和离析2・1拌和楼的磅称未校核，各档集料称量不准确。因此，必须定期按下表要求校核，并定期由计量局标定各称量系统;计量系统精度要求表静态计量动态配料参数名称参数值(%)参数名称参数值(%)沥青0.3沥青0.1粉料0.5粉料0.5 骨料0.5骨料0.5纤维5纤维/2.2若沥青拌和楼中振动筛筛网局部发生破损，使热料筛分时有部分超规格的大料径骨料掉入或造成集料串仓现象。因此，必须对振动筛经常进行检查，定期更换损耗严重的筛网；2.3拌和时间不够、拌缸内拌叶磨损严垂或脱落也可能导致混合料拌和不均匀和温度不均匀。因此，应经常检查搅拌机屮的相关部件，并严格控制搅拌时间，注意观察混合料中是否有明显的大骨料与小骨料聚集的现象，如果发现，应及时查明原因，及时处理。3.2运输车在运输路上颠簸厉害，导致混合料局部粗、细上下分离。因此,应平整运输道路、降低行驶速度,另外加强驾驶员教育,要求运输途中尽量减少颠簸，将混合料安全送至摊铺现场；3.3运输车将混合料卸向摊铺机时，粗骨料易滚落在料斗两侧。因此，应在运输车尾部加焊L*H二50*80cm的侧挡板，并多级顶升卸料，以避免粗骨料向外侧大量滚动和堆积。4、温度离析4.1拌和楼储料仓内混合料长时间存放、长时间运输和现场等候时间过长，都是形成混合料表里温度离析的主要原因。因此，需要统筹安排，一般 从混合料拌和完成到现场碾压完成的总时间控制在5个小时以内，当然也受天气温度的直接影响，尤其需要关注改性沥青混合料的施工；3.2由于运输过程屮料堆表而与空气接触，温度下降较快，而料堆屮心温度下降较慢，因此形成表里温度离析。因此，在拌和场地选址吋，要尽量使拌和场地与摊铺现场距离不要太远（一般在20km以内），保证正常摊铺速度时的连续供料，严禁停顿。另外，混合料必须采取覆盖篷布、棉被等保温措施，气温低丁15°C时要求对运输车车厢安装保温棉进行混合料保温。5、摊铺离析4.1熨平板的预热在摊铺前，摊铺机熨平板应提前0.5〜1小时预热至不低于100°C,防治因熨平板过冷拉毛摊铺后的表面。5.2摊铺机料斗的翻动摊铺一车料快完时，控制摊铺机速度，关闭送料器（以刮板尚未露出为原则），等下一车料倒入后再均匀送料，应正确、缓慢操作料斗翼板，避免料斗内固定积料过多和翻动过快。5.3螺旋布料器的分析摊铺过程中产生离析的主要环节在螺旋布料过程，在作业中混合料温度消耗最大的环节也在螺旋。当用于大宽度、大厚度摊铺时，由于输料量加大,而螺旋只有位于送料带附近才有均匀输料能力，因此为满足作业要求，提高螺旋转速后送料末端的混合料极易离析明显（暴露在空中的螺旋布料器因高速旋转顶端就会向混合料层上部的空间抛送），这是分料过程中造成离析的主要原因。基于以上分析，为避免沥青混合料在螺旋布料时产生离析，在摊铺中可以采取以下措施：尽量采用具有大直径、低转速螺旋布料器（低速大扭矩）的摊铺机；降低螺旋布料器的高度，并使混合料的布料高度满埋螺旋布料器,这样对混合料也是实现二次搅拌，史不会出现向上抛料的离析现象；在螺旋 布料器的上方使用篷布覆盖，减少混合料在布料过程中的温度散失。5・4摊铺宽度的探究据有关资料显示，摊铺宽度为10.5的摊铺机摊铺沥青面层后，取样试验表明：骨料离析相当严重，路而左右两端的大骨料比例占64%,而路而屮间位置仅为35%,因此，在摊铺宽度超出9米吋，应釆用多台摊铺机呈阶梯式多幅摊铺，每幅宽度最好不超过6〜7・5m,这样可以很大程度上减少离析。5.5摊铺速度摊铺机必须缓慢、均匀、连续不间断地摊铺，不得随意变换速度或中途停顿，不允许停铺用餐（应分批轮换交替用餐），以提高平整度，减少混合料的离析。一般摊铺速度宜控制在2^6m/min的范围内，对改性沥青混合料及SMA混合料宜放慢至P3m/mino5.6熨平板拼缝对表面层出现的局部离析现象应及时补救，如摊铺机熨平板的拼缝处比较容易出现离析的地方，应釆用人工细筛的方法，筛出适量细沥青混合料洒在出现离析的表面层，并及时碾压，这样可以缓解离析的影响。三、结束语沥青路面离析现象的成因是复杂的，通常由沥青混合料质量、供料方式、摊铺设备状况、摊铺技术等方面的原因形成。应注意新工艺、新设备等使用,在条件允许的情况下，混合料运输到现场后可以通过沥青转运车加温、搅拌再送料入摊铺机，可以减少路面离析。通过“事先充分准备、事屮严格控制、事后认真总结”的三步法则，增强施T过程中控制科学、合理，同时提高施工技术水平和经验，可以有效地减少离析现象的发生，从而大大提高沥青路面的使用质量和使用寿命。参考文献： [1]王林HMA混合料的现场管理2006[2]交通部公路科学研究所公路沥青路面施工技术规范JTGF40-2004[3]浙江省交通厅高速公路沥青路面规范化管理施工与质量管理指导意见'