佛山市高明区公路局公路管养中心
摘要：文章分析了沥青混合料性质的影响因素及其对路面施工质量的影响，为提高沥青混凝土路面施工质量，在施工机械的使用操作方面提出了对策。
关键词：沥青混凝土路面；施工质量；沥青混合料
引言
现阶段，随着社会经济的发展，我国开始加大公路交通等基础设施的建设，截止到目前，我国的高速公路里程居世界第二。然而，在公路交通建设如此迅速发展的过程中也出现了一些问题，路面施工质量问题一直困扰着我国公路健康发展，不仅影响公路的使用寿命，另一方面对行程舒适性与行车安全造成严重的影响。笔者主要从沥青混合料性质的角度，其对路面施工质量产生的影响进行分析，从而得出对应的解决对策。本文对沥青混合料性质对路面施工质量的影响与施工对策进行研究和探讨。
一、沥青混合料组成及配合比设计分析
沥青混合料是道路工程最常见的材料，沥青混合料包括沥青、碎石、砂、矿粉以及添加剂等。沥青混合料必须符合路面的施工要求才可投入使用，必须要有一定的力学特性，比如抗疲劳抵抗性能、高温抗变形性能及低温抗开裂性能等；一定的耐久性能，比如在自然环境的影响下具备一定的抵抗能力，包括老化、冻融以及浸水等；科学合理的结构适应性能；表面功能特性，比如平整性、抗滑能力、排水特性等；一定的工艺特性，包括在拌合、运输、摊铺、维护等过程中展现的施工便捷性。以上可以表现出路用沥青混合料的功能要求是多元性和歧义性的综合体。一般而言，这种歧义性体现为沥青混合料在高温情况下抗变形性能与低温情况下避免产生开裂的冲突。实际情况下，沥青混合料的性质使得这种歧义性更为复杂。
比如，沥青混合料要具备一定的粘弹特性，具有一定的流动特性与易成型性；具备一定的弹性变形恢复能力；针对疲劳抵抗性能，沥青混合料对柔韧性和能量耗散能力也有一定的要求；要有低温情况下的应力松弛能力，也要有较小的收缩特性及较大的低温开裂性能。因此对沥青混合料进行设计过程中，关键是要对以上特性之间寻求平衡点。具体而言，根据结构层的功能要求对沥青混合料进行设计，要遵循“适当兼顾其他功能”的原则。相对来说，典型的有抗滑表层、薄层沥青路面、沥青下卧层等；促进石油沥青技术标准的提升，迪欧沥青性能评价方法进行改进。除此之外，适当掺加聚合物也可以提升沥青技术水平，并且在多级沥青工程实例中得到广泛应用；对粗集料的骨架作用进行充分利用，在合理范围内适当提高矿质混合料中粗集料的使用比例，其中最应推广应用的是 SMA 路面技术。然而，除此之外必须对沥青混合料组成材料的特性进行分析，对沥青混合料材料性质与路面施工质量的影响进行研究，是现阶段沥青路面研究领域的热门课题。
二、影响沥青混合料性质的因素
1、沥青混凝土拌和机工作不正常
沥青混凝土拌和机有关装置发生故障或使用操作不当等都会使拌和机工作异常，从而导致混合料配比失准、性质不稳定。如料仓分隔不严，将导致集料等级不符合要求和混合料中细料过量；矿料进料口设置不当，将导致沥青含量、集料等级不符合要求和混合料中细料过量；烘干筒超负荷运行或倾斜角度过大，将使混合料温度不均匀，大骨料不能被沥青彻底裹覆，混合料颜色不正常且有水蒸气冒出；烘干机操作不当，将导致混合料温度不均匀，大骨料不能被沥青彻底裹覆，混合料颜色灰暗无光泽且有水蒸汽或烟气冒出，有时混合料明显老化；温度指示器调整不正确，将导致混合料温度不均匀，大骨料不能被沥青彻底裹覆，混合料颜色灰暗且有水蒸气和烟气冒出；热料斗中矿料不足，将导致集料等级不符合要求，混合料中细料过量，混合料不均匀和沥青过量；沥青用量不足，将导致沥青含量不符合要求，大集料不能被沥青彻底裹覆，混合料颜色灰暗；沥青用量过多，将导致沥青含量不符合要求，料车中混合料呈游离状态，混合料中沥青过量；拌和设备作业不稳定，将导致混合料温度不均匀，料车中粉料呈游离状态，
混合料不均匀、颜色灰暗无光泽且有水蒸气和烟气冒出。
2、人为因素
在混合料的拌制过程中，生产组织管理不当、操作人员责任心不强或其他人为因素等既会使拌和机工作异常，也会直接影响混合料的配比及温度。在混合料的运输、摊铺和压实等后续工序中，因人为因素也会引起混合料的性质发生变化。
3、原材料因素
矿料及沥青质量不符合设计要求、矿料含水量过大等，也会导致混合料性质的变化。
三、沥青混合料性质发生改变产生的后果
1、对摊铺的影响
如果混合料的性质极其不稳定，很容易引发摊铺厚度产生变化，继而导致波浪或拉沟等。比如混合料的温度太高，或者沥青的含量太大，矿粉的掺杂量太多、粒径不大于 0.074mm 的细料太多，以上因素都会产生铺层变薄的后果。这种混合料的应用，会使得路面温度稳定性下降。一般而言，混合料的温度要控制在 150 ± 10℃ 范围之内。在此范围之外的话，混合料太软会使得承载能力下降，太硬不适合摊铺，因此会对铺层厚度产生影响。如果矿料中的大颗粒尺寸不小于铺层厚度，在摊铺过程中大粒料会被熨平板拖着一起滚动，使得铺层发生裂纹、拉沟等质量通病；混合料的配比设计问题会造成全铺层裂缝，由于振捣梁在摊铺时对混合料捣实要把它向前进行推移，假如混合料中的大粒料较多，有可能导致全铺层的大裂缝。
2、对压实质量的影响
混合料的性质除了对推铺质量有影响，实际上对压实质量的影响更大。在摊铺温度、初压温度、复压温度以及终压温度的四个环节，温度指标的改变对压实度的影响非常大。沥青混合料实际上是一种粘弹性感温体，其温度越高，可塑性越大。在一定条件下，温度和混合料压实程度有直接关系。随着温度的持续升高，混合料温度本身发生大的改变，致使压实程度变大。
如果碾压工艺、碾压温度一致，在一定条件下，铺设厚度较大的沥青层能让材料的热度保持的更加长久，可以为碾压提供更加充足的时间。沥青混合料的压实和其它压实的规律有很大区别，如果沥青混合料压实厚度不大，那么沥青混合料温度散失的也较快，且沥青混合料不具备一定的可移动空间，可以让颗粒充分嵌挤，因此压实效果不理想。然而，压实层厚度过大也不好，会使得有效压实功降低，压实度同样也会下降。
沥青混合料拌制过程中，因为粗、细集料动力特点存在显著的差异，无论是在生产、运输过程中，还是摊铺时，会因为操作失误，而导致混合料中粗、细集料分布不均匀的情况，从而出现级配离析的情况。粗骨料比较集中的地方，沥青路面的沥青的含量比较低，而且空隙率比较大；反之细集料比较集中的地方沥青路面的沥青含量比较大，而且空隙率比较小。以上两种情况都会使得压实度发生改变。
四、施工时的对策
1、拌和时，应采取的措施
拌和机工作前，应仔细检查其各有关装置；平时，也要加强对拌和设备的技术维护，在确认拌和机技术状况良好时，才能开机搅拌。拌和时，应严格控制矿料粒径，使其最大粒径小于摊铺厚度的一半，以消除裂缝和拉沟。
2、摊铺时，应采取的措施
摊铺时，除严格遵守摊铺机的使用操作规程外，还应视施工现场的情况选用合适的自动找平装置以便根据混合料性质的变化而及时改变熨平板的工作迎角，使其适应铺层厚度的变化。为了消除全铺层的大裂纹，要随时注意熨平板的加热情况。
3、压实时，应采取的措施
压实时，除在压实程序、压实方式、接茬处碾压、特殊路段碾压、压实温度、压实遍数及压实速度等方面严加注意外，在机械的选型与组合方面也应采取相应的措施，具体见表。
结束语
总之，沥青混凝土路面施工质量的影响因素多种多样，包括机械本身技术状况、操作原因、施工组织管理等，但是沥青混合料对其影响是重中之重，所以在道路施工过程中，施工企业要切实加强落实生产岗位责任制度，工程技术人员做好技术交底工作，认真负责，密切协作，从而尽可能地消除路面施工质量缺陷。
参考文献
［1］刘爱． 沥青混合料质量分析及控制［J］． 山西建筑，2015．
［2］马云朗． 彩色沥青混合料的生产和施工简介［J］． 市政技术，2016
［3］蔡建伟． 沥青混合料的拌和控制与配合比调试［J］． 山西建筑，2015
论文作者:刘蓝波
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年8期
论文发表时间:2019/8/2
标签：沥青论文; 温度论文; 压实论文; 路面论文; 性质论文; 厚度论文; 施工质量论文; 《建筑学研究前沿》2019年8期论文;