瀝青混凝土路面施工產生離析的原因與對策

王建英 邱夏

摘要：瀝青混合料離析是瀝青路面產生局部病害的根本原因。如果對施工過程進行科學合理地控制，則可以有效減少離析現(xiàn)象的發(fā)生，從而大大提高瀝青路面的質量。文章對瀝青混合料發(fā)生離析的原因進行分析，并在此基礎上提出防止瀝青混合料產生離析的預防措施。

關鍵詞：瀝青混合料；離析；預防對策

離析現(xiàn)象是指攤鋪材料中的粗細集料顆粒分離明顯，從而造成新鋪瀝青混合料路面層粗料集中，周圍沒有足夠的細集料。其對路面質量好壞的影響很大，離析嚴重的瀝青路面空隙率大，透水性增強，路面水穩(wěn)定性變差，且逐漸出現(xiàn)局部網裂現(xiàn)象，在快速行車載荷作用下極易導致路面過早損壞。

1 離析的原因

1.1集料變異性大

集料沒有專業(yè)化生產料場，不同的料場之間巖石性質不同，加工機械不同導致加工的集料規(guī)格不同，從而導致集料來源雜、變異性大、質量不穩(wěn)定。不同性質石料、不同規(guī)格集料相互摻和使用，級配變化太大，往往不能達到配合比的設計要求，生產的瀝青混合料容易造成離析。石料自身與瀝青的粘附性是影響混合料離析的重要因素。

1.2 集料保管不當

采石場及拌和廠的生產場地和材料堆放場地不合規(guī)定，不同材料之間沒有分隔墻，不能完全互相分開，或材料存放在不平整堅硬的地面上，裝載機鏟料時很容易將地面的粘土等雜物帶入料倉。移動式拌和廠的材料場沒有設防雨棚，下雨對集料的含水量影響很大。尤其是砂子、石屑等細集料，不同部位的含水量也不一樣，干燥狀態(tài)和潮濕狀態(tài)時的流動情況差異很大，拌和機的供料控制會有很大的波動，直接影響瀝青混合料的配合比。

1.3 溫差離析

由于集料烘干筒的加熱溫度、加熱時間、天氣狀況等不可能恒定，拌和的混合料溫度有波動。同時混合料在運輸過程中必然會降溫，但降溫的程度是不一樣的，尤其是混合料在不蓋苫布時，表面降溫快，內部降溫慢，造成溫度離析。降溫的程度與天氣、環(huán)境條件（風、溫度）、混合料類型、車輛裝載混合料厚度有密切的關系。當溫度差在10～16℃范圍內時，將會發(fā)生輕度的離析；當溫度差在17～21℃范圍內時，將會發(fā)生中度的離析；溫度差超過21℃時，將會發(fā)生重度的離析。

1.4 裝料、卸料操作不規(guī)范

混合料運輸車停在拌和機下面，沒有隨著裝入混合料的增加而逐步挪動，特別是對于大型攪拌機和大型運輸車，造成混合料在運輸車內像小山一樣堆積，裝料時粗集料向下滾得快，下料時也滾得快，造成攤鋪時混合料離析。

1.5 攤鋪離析

混合料從運料車卸到攤鋪機的過程中，因密度和溫度的變化，一定程度上會產生粗細集料的分離；另外，攤鋪機的螺旋撥料器在向兩側攤鋪時，在加長的接頭部位，如調整不好，往往會有一個不平順的坎，攤鋪的混合料在這里也會離析。

1.6 攤鋪寬度太大

由于追求平整度而采取全幅攤鋪的方式，一方面是混合料橫向移動距離太長，形成集料兩邊粗、中間細的粗細集料離析現(xiàn)象，攤鋪寬度越寬，混合料的離析越嚴重；另一方面是熨平板對混合料的壓實程度不一樣，尤其是熨平板加長部分是靠拉桿吊在攤鋪機上保持平衡的，往往沒有振動夯實作用，所以沿路面橫向方向的混合料不僅集料級配不均勻，而且壓實程度也不一樣，使攤鋪過程的壓實度大幅度減小，進一步影響壓實的完成，反過來又影響平整度。

1.7 混合料壓實不均勻

壓路機在壓實混合料時不可能做到壓實溫度、遍數、速度都一樣，邊上和中間壓實度總有差異，早壓的和晚壓的溫度也必然不同，壓路機的噸位也會因為附加設施而稍有變化，再加上鋪到路上的混合料溫度本身就有相當的差異，從而導致路面混合料的壓實度不均勻也會產生離析。

1.8 瀝青面層厚度太薄

瀝青面層設計壓實厚度太薄，與壓實設備的功能不相符，壓實設備不論采用多大功能均不能起到良好碾壓效果。

2 控制離析的對策

2.1 選擇集料，正確保管

堿性石料與瀝青的粘附性好，但耐磨性較差。因此，選用集料時，應根據路面結構的位置選擇集料。當集料的磨光值、磨耗值和壓碎值得到滿足時，盡量選用堿性集料，提高集料與瀝青自身的粘附能力。同一路段選用同一廠家、同一規(guī)格的破碎設備生產的同一規(guī)格的集料。集料存放在堅硬而干凈的地坪上，采取隔離墻將規(guī)格不同的各種集料有效分隔開來。集料的堆放不受地表積水的影響，并有利于下雨時采用覆蓋措施。

2.2 選擇瀝青

瀝青與集料之間的粘附性主要取決于瀝青本身的粘度，粘度越大，粘附性越好；瀝青中表面活性成分含量越高，瀝青的酸值越大，其粘附性則越好。瀝青與集料的粘附性強，混合料越不容易發(fā)生離析。因此，應該選擇與集料有良好粘附性能和高溫穩(wěn)定性的瀝青。

2.3 添加抗剝離劑

加入外加劑，提高集料與瀝青的粘附性能，同時改變集料的表面性質。外加劑包括石灰、以油脂為主要成分的胺類和酰胺類等陽離子表面活性劑以及環(huán)烷酸類高分子有機酸類。具體措施是在酸性集料中加入1%～2%的干燥磨細消石灰粉或生石灰粉，水泥作為填料的一部分，添加時間必須確保集料在裹覆消石灰以后才與瀝青拌和，或將粗集料用石灰漿或石灰水涂覆，也可將生石灰粉與潮濕集料拌和。加入0.1%～1.0%的抗剝落劑改善酸性石料的性質?？箘冸x劑的長期溫度穩(wěn)定性尤其重要。

2.4 規(guī)范操作方法

混合料從攪拌機卸出到運輸車輛的過程中，將裝料車隨混合料的裝入緩慢移動，避免混合料堆積造成粗細集料在裝料過程中分離；現(xiàn)場卸料時料車移動要緩慢均勻，避免與攤鋪機碰撞，熨板的加長部分要結合牢固，碾壓盡量作到速度均勻，輪跡重疊寬度一致，碾壓遍數相同，使各個環(huán)節(jié)操作規(guī)范并保證攤鋪的連續(xù)。

2.5 嚴格控制加熱溫度和攤鋪溫度

嚴格控制混合料在攪拌機內的加熱溫度，避免溫度過高引起瀝青老化，降低瀝青與集料之間的粘結力引起的離析，確保瀝青混合料攤鋪時的攤鋪溫度符合規(guī)定。如果碾壓溫度太低造成碾壓不密實，混合料孔隙率太大，多孔的混合料在水分作用下，會加速離析現(xiàn)象發(fā)生。避免雨季、寒冷和潮濕氣候施工。對于溫度較低或需要長距離運輸時，采用對混合料上面加蓋苫布保溫措施，運料中途不得停留，確保施工工序連續(xù)和攤鋪溫度。向儲料倉充注氮氣等惰性氣體阻止混合料加熱過程中的老化也是一種防止溫度離析的有效措施。此外，控制攪拌時間和過程也可以防止溫度過高引起瀝青老化而導致的混合料離析現(xiàn)象。

2.6 控制攤鋪寬度

攤鋪寬度應與瀝青混合料攤鋪機的攤鋪能力相適應，不宜攤鋪過寬，以免混合料在螺旋撥料器作用下沿橫向移動太長造成的粗細集料離析以及熨平板加長部分對混合料壓實不一致現(xiàn)象，并減少混合料橫向移動造成的溫差離析。當采用雙幅攤鋪時，采用2臺攤鋪機同時攤鋪和多臺壓路機同時碾壓，避免在兩幅之間造成溫差離析或壓實不勻。

2.7 保證瀝青面層厚度和集料粒徑符合要求

瀝青混合料的厚度和粒徑不僅要符合力學強度或承載能力的需要，而且要適應碾壓功能的需要。根據集料粒徑選用合理的瀝青面層的設計壓實厚度，不能單純追求減薄，太薄了不易壓實。

2.8 加強施工檢驗

目前有3種無破損測試方法鑒別瀝青混合料的離析：直觀法、鋪砂法、密度法。在施工的不同階段，采用相應方法及時檢驗，發(fā)現(xiàn)問題及時處理。

3 結論

瀝青混凝土路面離析有著嚴重的危害性，其發(fā)生原因是多方面的，針對上述各種原因，我們應該采取有效措施，才能減少和避免瀝青混凝土離析現(xiàn)象的產生，提高瀝青路面質量。

參考文獻：

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[2]黃永泉.淺談瀝青混合料離析的施工控制[J].黑龍江交通科技，2013.2.