论沥青混凝土路面离析原因与检测方法

【摘 要】 本文将从沥青混凝土路面发生离析的原因进行分析，详细阐述离析现象相关的检测方法，为探索和研究出有效的路面离析现象的治理和预防措施提供科学参考。

【关键词】 沥青混凝土 离析 原因 检测

1 引言

沥青混凝土是公路面层的最佳原料，其运用于路面具有少噪声、平稳性高、弹性好等一系列优点[1]。但随着公路建设发展进程的不断加快，越来越多路面出现离析。离析现象的发生严重破坏沥青路面，降低路面的使用寿命及道路的使用和通行率，给国家带来重大的经济耗损。因此，分析造成离析的影响因素，明确离析现象的检测方法已被提为交通建设部门的工作重点。因为只有充分认识离析原因并结合科学的检测方法才能制定出相应的治理和预防措施方案，延长路面的使用寿命。

2 形成沥青混凝土路面离析的主要影响因素

造成路面离析的主要原因有以下几种：（1）沥青混凝土在矿料的配合搅拌过程中，所选材料难免存在一定误差，出现选料偏粗或配比中粗集料所占比例较多等形象，导致材料无法形成最佳状态的密集配比，进而影响混合料的使用质量，造成离析形象出现。（2）经过搅拌后的沥青混合物在卸落过程中，由于受高度影响，当混合料卸到一定水平位置时，混合料中的大骨料会集中滚落于两侧，导致摊铺机两侧粗料集中，空隙加大，表面纹理加深，进而造成路面离析发生。（3）搅拌好的混合料由运输车向摊铺机卸向摊铺机过程中，大骨料集中落于摊铺机厢壁的两侧，导致粗料发生聚合，混合料配比进一步失衡[2]。且聚合在摊铺机厢壁两侧的粗料在摊铺过程中，一直存在于收料斗之中，很难实现与其他物流再次发生合理配比。（4）在摊铺作业中，急速运行的摊铺机螺旋布料器在运行过程中会使分料过程放生分离。（5）在混合物料中，油石比例较小、作业过程中摊铺机运行速度等也会造成离析。（6）摊铺机作业操作不良也会造成路面离析。（7）沥青混合料在作业过程中的温度差异也可导致离析发生。

3 沥青混凝土路面离析现象的检测方法

3.1 视觉检测法

视觉检测法是指以工作者的实践经验和路面所表现出来人的视眼可以观察得到的状况作为离析检测的方法。该种检测方法具有较大的主观性而缺乏精确仪器检测及评定标准，因此具有较大局限性。并且此种检测方法仅适用于较为粗糙的沥青混合料，而不适用于精细沥青混合料。同时此方法会因不同观察者对检测结果产生分歧。因此，路面离析检测应尽量使用精密仪器进行科学检测，不能仅凭主观经验和目测进行检测评估。

3.2 铺砂检测法

铺砂检测法是一种常用路面离析检测方法之一。通过视觉观察可以明显看出路面离析区域，然后采用铺砂法检测离析的严重性，测定路面受破坏深度。铺砂检测法便是通过路面受破坏深度的测定比值来判断路面离析程度。铺砂检测法简单易操作，但检测结果极易受检测者测试方式及自身主观思维影响，视觉检测发现路面离析深度由于较大差距性，但通过铺砂法却得出相近的评定结果。铺砂法不应用于作业现场控制，因为当路面出现较多较大空隙时，利用铺砂法不能检测出构造深度差异。

3.3 核子密度仪

核子密度仪检测方法即通过对路面边沿及纵向密度的检测描绘来区分路面发生离析于未发生离析区域。该种检测方法以设定离析路面段小密度为检测评估的基本前提。但实践使用经验表明该种方法的使用受一定条件限制，严重影响其检测的成功率。因为该种仪器使用的基本前提假设不可能充分考虑到级配同最大密实曲线间的相互关系。同时离析类型的差异性，对检测结果也产生不同的影响。石灰石可增加检测的变异性，但对碎石却不产生明显作用影响，假设路面混合物主要成分为石灰石和碎石，那么该种仪器就很难精确检测出离析程度。

3.4 热成像分析法

红外摄像仪是用于观测和控制温度离析的有效精密仪器，每种物体本身均会发散出能被红外扫描仪检测到的红外线，热成像即实现将接收到的此种红外线转换成电子脉冲，然后通过相应的技术处理实现物体热能量视图生成[3]。热图像可根据用于需要自行进行设定，其是路面温度变化的标识。例如，红颜色为路面高温区，蓝颜色为路面温度低温区等。由于空气中的热容量沥青及集料的热容量要小得多，因此该种技术可检测出高空隙率区。红外摄像仪经过对沥青路面混合料表面红外辐射波进行拍摄，将热沥青的分布以图像形式描绘出，然后根据温度分布图来判断路面离析，是控制、观察沥青路面温度离析的有效方法。

3.5 激光构造仪法

激光构造仪通过利用激光器所形成的红外投影于沥青路面，其投影层面散射光线从接收光线镜的聚焦位置延伸至二极管之上，通过观察二极管上所接受到的光线数目可判断出瞬间路面距离，在经过相应的计算程序处理，便可得出路面相应构造深度。该种仪器特别适用于检测沥青路面干燥层面的构造深度，但不适用于坑槽多、裂缝多的路面。该种深度仪可实现快速对沥青路面轮廓及纹理进行连续检测，其检测到的数据结果与视觉观测的数据结果相类似。同时其可迅速反应出沥青路面的构造深度，及时将作业集料的离析状况反应出来，为路面施工作业提供科学参考依据，保证施工质量。

3.6 数字图像分析

法数字图像分析法即先采用数码相机将沥青路面出现的状况拍下来，然后利用计算机相关软件对拍摄图像的细微区域进行细致分析，进而了解和掌握沥青路面表层构造深度，在根据相关深度值差异判断路面离析现象。此种方法具有经济成本低、易于操作、检测结果精度高等优点，且可实现图像、信息、数据等永久性保存，是一种非常有使用价值和前景的离析现象检测分析的方法。

4 结语

沥青路面遭受破坏的主要影响因素在于沥青混合料施工作业过程中发生离析。造成离析的原因多种多样，需从原料质量、配比、运送、摊铺等方面采取科学措施，才能实现预防或降低离析现象的发生，保证路面质量。里面离析现象检测方法虽比较丰富，但并不是每种方法都适用。判断路面离析程度应根据实际情况选择最快速、精确的检测方法，才能真实把握里面离析程度，并采取具有针对性的治理措施，延长路面的使用寿命和通行率。

参考文献：

[1]范紫涵.最新公路工程路基路面施工.中国交通出版社[J]，2010，10（23）：152-154.

[2]吴富强.沥青混凝土路面离析施工控制研究[J].中国新技术新产品，2012，11（27）：89-91.

[3]施秀娟，高君香，郭喜付.论沥青混凝土路面离析现象的成因及其检测方法[J].黑龙江科技信息，2010，12（33）：168-169.