沥青路面施工中离析现象的成因及控制措施论文_陈伟男

沥青路面施工中离析现象的成因及控制措施论文_陈伟男

摘要:随着经济水平的持续上升以及交通运输业的快速发展,道路建设的发展步伐也在不断加快,有力推动了城市化的发展。沥青路面作为道路施工中的重要环节,其在实际施工过程中常常会出现离析现象,影响路面的使用性能与寿命,这就需要采取有针对性的防治策略,有效减少离析现象,延长沥青路面的使用寿命,促进经济效益的提升。因此对沥青路面施工中离析的产生原因进行详细分析与了解是采取有效防治措施的关键步骤,这将对沥青路面的修复工作具有十分重要的意义。

关键词:沥青路面施工;离析现象成因;控制措施

1离析的类型

离析问题作为我国沥青路面施工中的重难点,其主要取决于沥青混合料的本质属性。沥青混合料属于散体材料,高温状态下可塑性极强并且沥青和集料又无法相容,所以致使沥青路面施工中产生离析现象。通常离析现象的类型可分为以下几种:(1)温度离析。如果沥青混合料的温度具有较大变化时,则可能会出现温度离析的现象。当沥青混合料温度的差异相对较大时,会增大低温区沥青混合料的硬度,致使空隙夹缝变大难以碾压,易产生积水现象或进入杂物,从而降低路面的使用性能与使用寿命。(2)碾压离析。碾压沥青路面的过程中,不同区域及路段的施压会出现实功变化,或者受某种因素的影响而使沥青混合料自身发生变化,从而造成路面压实度与窄隙率的变异,出现碾压离析问题。(3)集料离析。一般搅拌完沥青混合料之后需要将其摊铺于路面,但是粗细料会在外力作用下出现聚集情况,致使集料难以达到预计的设计级配,出现集料离析的问题。具体而言,由于沥青混合料中具有大小不同的骨料颗粒,受外力作用的影响,大颗粒骨料的运动速率大于小颗粒骨料,两者因惯性运动的不同而出现分离,产生离析问题。

2沥青路面施工中离析问题产生的原因

2.1温度离析的原因

在运料过程中,沥青混合料会利用车厢壁与空气进行热交换,快速降低混合料周围的温度,而混合料又具有较差的导热性能,致使中心温度难以快速向四周传导,远高于四壁温度。此外,车厢中部具有较低的黏性与较高的温度,卸料时易先被卸到摊铺料斗中,这样路面基层最先摊铺的是高温材料,表面摊铺的是低温材料,会严重降低混合料温度的均匀度。

2.2碾压离析的原因

压实是沥青路面施工中的关键环节,对利用压路机进行碾压时,由于每段路的遍数、温度与压实速度等不同,因此会导致路面压实度不够均匀出现离析问题。同时受集料离析问题的影响,沥青路面的压实度无法满足实际要求,单纯依靠压实度的提高来降低空隙率,往往不能解决离析问题。另外,碾压过度会压裂集料,降低路面的使用性能。

2.3集料离析的原因

对于集料的混合搅拌而言,如果搅拌设备性能不足或搅拌时间较短,会影响沥青混合料搅拌的均匀性,出现离析问题。同时路面施工中使用的集料多是从不同料场获取,在规格大小和质量等方面有所不同,一旦材料性能较低,则会发生离析问题。另外,集料在运输过程中会处于颠簸状态,小颗粒的集料会集中在中上部,加上空气与料堆表面的直接接触,会迅速降低温度,而中间的集料温度降低较为缓慢,从而导致离析情况的发生。

3避免沥青混合料离析的主要控制措施

3.1原材料及拌和控制

(1)选料。施工单位应根据实际需求确定采石场,使用相同的碎石机和筛分设备,减少原料的不均匀性,有条件的施工单位可在原料进场后对碎石进行重新筛分。(2)集料堆放。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆沥青混合料拌和站对于不同规格的集料要分别堆放,有可靠的隔离设施,避免集料混杂;堆料的方法有几种,最好采用一层一层的堆积,逐渐加高,这种分层堆积可以减少因骨料重力而引起的离析。运料卡车倾倒骨料时要一车接一车紧挨着料堆表面倾倒。(3)拌和生产中要严格控制骨料的级配均一,使其级配误差控制在规定的范围内,并接近标准要求级配曲线范围的中值;(4)控制好填料的粒度和含量,保证骨料被沥青完全覆盖,控制沥青用量,使之在设计所要求的误差范围以内;矿粉可提高沥青混合料的稳定性、避免离析,但掺量不宜过大;(5)改变以前只做一次生产配比就不再改变的做法,而应每隔一段时间根据热拌仓中筛分出的结果重新调整骨料配比,这样可以大大减少沥青混合料的颗粒组成变异性。

3.2运输及摊铺控制

(1)从拌和机贮料罐向运料车上卸料时,分三层放料,即每卸一斗混合料,汽车挪动一个位置。等一层放完后,再逐次进行第二、三层放料,从而减少粗集料的集中。应适当平整运输道路,降低行驶速度,尽量减少运料车颠簸。(2)采用两台相同型号的摊铺机成梯队方式摊铺。(3)沥青混合料卸向摊铺机时,大骨料易滚落在接料斗的两侧。因此应将运料车的车厢大角度快速提升,使沥青混合料整体滑落,以避免大骨料向接料斗两侧滚动和堆积。建议在施工中使用移动式转运车,转运车安置在自卸车和摊铺机之间,这样可以有效地避免沥青混合料的骨料离析和温度离析。(4)摊铺作业时正确操作摊铺机,对减少沥青混合料的离析很重要。正确操作接料斗两翼边斗升起,避免接料斗内固定集料过多和翻动过快,减少边斗的翻起次数以减少沥青混合料的移动频率;沥青摊铺机将要摊铺完一车料时,应适当控制摊铺机速度,关闭送料器,等下一车倒入后再进行均匀送料和布料;控制布料器处于中档或高档位置;在摊铺过程中保持沥青摊铺机布料器不停转动,摊铺槽两端保持沥青混合料不少于布料器高度的三分之二;在布料器螺旋叶片二分之一处的边端装反向螺旋叶片,使两端的沥青混合料二次拌和,减少离析;均匀操作送料器和布料器;处理好熨平板的接缝。

3.3沥青混合料温度控制

(1)沥青混合料拌和时严格按规范控制沥青温度、骨料温度及出料温度,并根据施工时的气温情况适当调整出料温度。拌和时间短可能导致沥青混合料拌和不均匀或温度不均匀,因此严格控制拌和时间。(2)由于运输过程中料堆表面与空气接触,温度下降较快,而料堆内部温度下降较慢,因而形成温度离析。所以在搅拌厂选址时,要尽量使其与摊铺现场距离不要太远。如条件不允许,搅拌厂距离摊铺现场较远,则要对混合料用毛毡等覆盖,同时也要对车厢采取相应的保温措施。(3)充分加热摊铺机,尽量连续作业。

4结语

沥青路面施工过程中往往会出现温度离析、碾压离析和集料离析等问题,严重影响路面的使用性能和使用寿命,同时也降低了路面的质量。基于这种情况,在实际施工过程中需要结合具体的情况,详细分析产生离析问题的原因,合理控制温度,优化碾压方法,科学控制原材料质量与配合比并加强混合料的运输控制。这样才能有效降低离析问题的发生率,确保路面施工质量,提高路面的稳定性能及使用寿命,增强经济效益,促进道路建设事业的可持续发展。

参考文献

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[2]倪雷,方坤,魏希涛.沥青混凝土路面施工中的离析现象及控制措施[J].科技创新与应用,2015,(12):205.

[3]崔俊杰,李文强.公路沥青路面施工中离析现象的成因及控制措施[J].民营科技,2013,(01):297.

[4]巫东良.浅谈高速公路沥青路面施工中离析现象的成因及控制措施[J].经营管理者,2013,(02):393.

论文作者:陈伟男

论文发表刊物:《建筑科技》2017年第6期

论文发表时间:2017/7/31

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