沥青路面离析分析和控制研究

摘要：本文针对沥青路面出现离析情况，及时分析和总结了造成路面离析的主要原因，提出了控制路面离析的措施，减少了路面离析。

关键词：高速公路扩建工程沥青路面离析

一、沥青路面离析现象综述

沥青路面离析从施工过程大致可以分成三个部分：1、原材料规格和堆放产生的离析；2、沥青混合料拌和过程中产生的离析；3、沥青混合料运输、摊铺和碾压产生的离析。从混合料本身分析大致可以分成两个部分：骨料离析和温度离析。下面以施工过程中造成材料离析进行叙述：

1、原材料规格和装运带来的离析：集料规格不统一造成的离析（由于集料不是统一厂家生产或是统一厂家不同塘口的料，破碎碎石的工艺或筛孔不同，造成名义规格相同的集料，实际规格存在差异）；原材料堆放场地没有硬化、未加盖防雨设施、料场排水不畅；材料堆放方式不对造成的离析；

2、沥青混合料拌和过程中形成的离析：分为冷料仓骨料离析、热料仓骨料离析、混合料搅拌导致的离析、混合料输送、贮存和装卸导致的混合料离析。

A、拌和楼冷料仓未加隔离或隔离效果不理想造成的集料混仓离析、冷料给料系统中产生起拱、阻滞而导致细料断续下料和涌料的集料级配离析；由于冷料仓阻塞造成的离析；给冷料仓装料不合理造成的集料离析；B、热料仓筛分过程中由于筛网破损或过载或各层筛网封闭不严造成的骨料离析；由于热料仓溢料或待料造成混合料级配变化带来的骨料离析；由于热料仓计量系统误差导致的混合料级配离析，由于沥青计量系统不稳定导致的混合料离析；布袋除尘器堵塞导致的集料级配离析；C、搅拌速度、搅拌时间和搅拌缸的充盈率对混合料造成的离析；D、成品料进入贮存仓造成的离析、大容量的贮料仓产生的离析、由成品料仓向卡车卸料不正确方式造成的离析；

3、沥青混合料运输、摊铺和碾压过程中造成的离析：

A、在混合料运输过程中由于车厢温度不均匀导致的混合料温度离析；B、料从运输车卸到摊铺机造成的混合料级配离析、温度离析；C、螺旋布料器高度设置不合理造成的离析、螺旋叶片转速和直径不合理造成的离析、分料室混合料是不是充足造成的离析、螺旋布料器前挡板离地间隙不合理造成的离析、输料槽宽度不合理造成的离析、送料仓口开度大小造成的离析、一些摊铺机中部两侧反向叶片数量和叶片倾斜角度不合理造成的中部料的离析、螺旋分料器悬挂支撑点产生的带状离析、刮料板料位计高度控制不合理造成的混合料离析、摊铺机速度不合理或停机造成的离析、摊铺机熨平板激振强度设置不合理导致的混合料离析、由于摊铺机拢料造成的温度离析、由于螺旋分料器的分料造成的混合料温度离析问题。

三、公路沥青路面主要离析部位和原因分析

以某高速公路A、B、C标段为例沥青路面离析主要集中在拌和楼混合料级配离析、路面现场施工铺面离析两部分：第一，A标段拌和楼离析：1、拌和楼矿粉仓、2#仓计量不稳定。2、生产周期波动较大。A标段路面现场离析：摊铺机接缝位置有较明显的条带状离析原因：由于搭接宽度过宽。第二，B标段拌和楼离析：1、2#仓和矿粉仓计量不稳定。2、4＃仓存在较明显等料现象。3、沥青仓称重不稳定。B标段路面现场离析：摊铺机中缝位置存在轻微条带状离析。原因：螺旋布料器动力分离处，由于阻力大，熨平板容易变形形成的离析。

C标段拌和楼离析：1、2＃仓称量不稳定。2、4＃仓计量称重不稳定。C标段路面现场离析：内侧摊铺机两侧、两机接缝处和摊铺机中缝位置存在条带状离析现象（原因见上述）。

四、路面离析控制措施

针对以上标段拌和楼和铺面出现的离析现象，研究提出了如下措施，以减少生产中产生的离析。

拌和楼材料离析

A.拌和楼材料离析出现的问题：拌和楼冷料仓未加隔离或隔离效果不理想；由于冷料仓阻塞造成的离析；冷料仓装料不合理造成的集料离析；热料仓筛分过程中由于筛网破损或过载或各层筛网封闭不严；由于热料仓溢料或待料造成混合料级配变化带来的骨料离析；由于热料仓计量系统误差导致的混合料级配离析；搅拌速度、搅拌时间和搅拌缸的充盈率对混合料造成的离析；成品料进入贮存仓造成的离析；卡车从拌和楼装料引起的离析。

B. 拌和楼材料离析对应的控制措施

上料装载机大铲宽度要与料斗宽度相应，不得过宽，上料时避免料斗内集料超高而导致与相邻料仓混料，引起级配变化；上料装载机大铲宽度要与料斗宽度相应，不得过宽，上料时避免料斗内集料超高而导致与相邻料仓混料，引起级配变化；料口改成长方形；尽量避免装载机起地铲，对装载机手加强培训；经常检查拌和楼筛网和相关部件；矿料比例设定均衡原材料稳定；对热料仓计量系统定期进行标定，不符合需进行修理和更换；对搅拌速度、搅拌时间和搅拌缸的充盈率在试拌时定下来，不宜更改；配防离析装置；采用矮而宽的方形贮料仓；按前、后、中的顺序移动分三次装料。

2. 沥青混合料运输、摊铺和碾压过程出现的问题及相应的控制措施

A. 出现的问题: 在混合料运输过程中由于车厢温度不均匀导致的混合料温度离析；料从运输车卸到摊铺机造成的混合料级配离析、温度离析；螺旋布料器高度设置不合理造成的离析；螺旋布料器动力分离处，由于阻力大，熨平板容易变形形成的离析；螺旋布料器内混合料高度不稳定；分料室混合料不充足造成的离析；螺旋布料器前挡板离地间隙不合理造成的离析；螺旋分料器悬挂支撑点产生的带状离析；

B.相应的控制措施：车厢采取隔温或加温措施混合料采用帆布双层或多层覆盖，防止温度流失；卸料时混合料尽量整体卸入受料斗，不是逐渐卸入受料斗条件允许可以使用转运车；尽可能降低螺旋布料器的宽度；保持熨平板拱度，保证熨平板底面基本保持在一个平面上；一般至少保持在螺旋分料器2/3处；分料室混合料充足，否则细料将直接落地，粗料将被分布在两侧，产生条状离析；保持一定高度，即使调整；可将螺旋分料处的吊臂改装到螺旋布料器的两端，并对吊臂的形状，吊臂安装处轴承的大小等做改进，尽量减少叶片输送料的阻力。螺旋分料器料位保持在一个水平面上；刮料板不要将料仓内料刮光，让料仓两旁的料收到中间并和下车料混合料后再摊铺；

通过以上措施，加强了拌和楼计量系统的校核和标定工作，加强了铺面离析各种影响因素的排查，对摊铺机收斗、螺旋布料器高度设置、分料及悬挂支撑点的设置等进行了改进，对铺面离析现象进行严格的检查和督促，路面离析现象大为减少，路面渗水合格率由80%左右上升到88%左右。

五、结论

路面离析产生的原因很多，完全消除路面离析是不可能的，某高速实例告诉我们只有对路面离析产生的各种原因进行认真的分析和研究，提出相应的改进措施，并对这些措施积极进行落实，方能有效的将离析控制在较小范围内，方能保证路面质量，避免路面的早期损害。

参考文献

1、《热沥青混合料在施工过程中的不均匀性及其质量控制》孙祖望著（2005）

2、《沪宁高速公路扩建工程技术服务报告》（2004-2006）江苏省交通科学研究院

作者简介：周东云 男 1961年1月籍贯：浙江缙云 工程师 缙云县顺达公路养护公司主任.。