瀝青混凝土路面施工碾壓推移防治措施

王 彬

(長沙理工大學(xué)交通運(yùn)輸學(xué)院)

1 碾壓推移產(chǎn)生的原因

1.1 原材料影響

(1)石料強(qiáng)度

由于近年來國家對(duì)礦山的開采有著嚴(yán)格的限制，所以針對(duì)石料的供應(yīng)也比較緊張，瀝青混凝土路面施工的時(shí)間比較集中，對(duì)石料的需求也集中在一段時(shí)間，這就造成有些地方存在供應(yīng)不足的情況，再加上現(xiàn)有的石料加工廠商存在許多生產(chǎn)加工不規(guī)范的地方，這就有可能導(dǎo)致供應(yīng)的石料達(dá)不到相關(guān)規(guī)范要求。如果石料的強(qiáng)度較低、針片狀含量較高的話，會(huì)導(dǎo)致石料的壓碎值過大，瀝青混合料在施工碾壓過程中，石料極易被壓碎或振碎，導(dǎo)致瀝青混合料無法形成骨架結(jié)構(gòu)，且石料的破碎面沒有瀝青粘結(jié)，在碾壓過程中無法抵御壓路機(jī)的水平力，就極易出現(xiàn)碾壓推移。

(2)細(xì)集料

如果瀝青混合料所用的粗、細(xì)集料的含泥量較大，集料的磨耗值也較大，在經(jīng)過拌合站的除塵系統(tǒng)作用時(shí)，許多細(xì)小粉塵顆粒無法被去除干凈，這樣就會(huì)使得這一部分粉塵顆粒連同添加的礦粉一起進(jìn)入瀝青混合料中，造成混合料中0.075 mm 以下篩孔的通過率加大，從而改變了混合料的配合比構(gòu)成。這一部分細(xì)微顆粒雖然在粒度上與礦粉較為接近，但由于生產(chǎn)過程不同，因而其中含有土等雜質(zhì)的可能性比較大，所以會(huì)對(duì)混合料的級(jí)配組成造成影響。相關(guān)研究表明，當(dāng)混合料中0.075 mm 以下部分超過8%，且塑性指數(shù)大于4，混合料就會(huì)出現(xiàn)不易壓實(shí)的情況，也會(huì)容易出現(xiàn)碾壓推移。

(3)瀝青

瀝青混合料的使用性能受瀝青結(jié)合料影響很大，所以瀝青質(zhì)量的好壞與否直接關(guān)系到瀝青路面的質(zhì)量。目前我國的高速公路和一級(jí)公路的瀝青路面采用進(jìn)口瀝青修筑的情況較為普遍。但是仍有許多低等級(jí)公路采用的是國產(chǎn)瀝青。而我國原油多數(shù)為石蠟基原油，因此國產(chǎn)瀝青普遍含蠟量較高。含蠟量較高，則瀝青相對(duì)密度較小，軟化點(diǎn)相對(duì)較高，從而使瀝青的粘度降低，使瀝青與集料的粘附性降低，瀝青作為膠結(jié)料無法在集料之間提供足夠的粘結(jié)力，使得瀝青混合料在經(jīng)受施工機(jī)械碾壓時(shí)無法承受碾壓機(jī)械的水平壓力而產(chǎn)生推移。

1.2 瀝青混合料配合比設(shè)計(jì)影響

施工碾壓推移與瀝青混合料級(jí)配類型有很大的關(guān)系，都發(fā)生在懸浮密實(shí)級(jí)配的AC 等混合料中，而骨架密實(shí)結(jié)構(gòu)級(jí)配的OGFC 和SMA 則不會(huì)發(fā)生推移。所以對(duì)于密實(shí)級(jí)配混合料而言，配合比設(shè)計(jì)就顯得尤為重要。從實(shí)際施工經(jīng)驗(yàn)來看，瀝青混合料配合比設(shè)計(jì)缺乏合理性也是導(dǎo)致瀝青混凝土路面出現(xiàn)施工碾壓推移病害的主要原因。如果混合料級(jí)配設(shè)計(jì)不合理，粗集料較少而細(xì)集料較多，則瀝青混合料不易形成骨架結(jié)構(gòu)，集料之間的嵌擠作用不足以抵抗壓路機(jī)在碾壓過程中的水平推力，混合料就容易出現(xiàn)碾壓推移。而較大的油石比和過高的瀝青用量也會(huì)導(dǎo)致推移，因?yàn)闉r青用量過高，會(huì)導(dǎo)致瀝青混合料馬歇爾試驗(yàn)中的流值也相應(yīng)增大，從而使得瀝青混合料具有較大的流動(dòng)性，在施工碾壓時(shí)會(huì)出現(xiàn)明顯推移。

1.3 施工過程質(zhì)量控制的影響

(1)溫度的影響

《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》針對(duì)瀝青混合料的出廠溫度和攤鋪溫度都提出了嚴(yán)格的控制要求。但是實(shí)際施工情況往往不理想，如瀝青混合料在出廠時(shí)的溫度達(dá)標(biāo)，但是由于運(yùn)距較長、或者施工工藝銜接不及時(shí)，無法連續(xù)作業(yè)，就會(huì)導(dǎo)致瀝青混合料在攤鋪時(shí)，溫度散失過多，出現(xiàn)較大的溫度離析，在碾壓過程當(dāng)中就開始硬化，此時(shí)瀝青的粘性很小，無法使得路面與下層之間很好的粘結(jié)，在這種情況下就會(huì)導(dǎo)致推移。

(2)透層、封層的施工質(zhì)量影響

透層是連接基層和面層的關(guān)鍵，如果連接不好，將直接會(huì)導(dǎo)致瀝青路面在攤鋪時(shí)出現(xiàn)推移。透層進(jìn)行施工時(shí)，如果基層表面的灰土沒有清掃干凈，表面殘留的灰塵過多，就會(huì)形成一層無縫隙的“浮料層”油膜，使透層油的滲透效果變差;或者透層油的灑布量較少、撒布不均勻，無法達(dá)到很好的滲透效果，不能起到很好的連接作用，而且下承層的表面光滑，層與層之間的靜摩擦力減小，在受到碾壓時(shí)，容易產(chǎn)生滑動(dòng)。而封層一般設(shè)置的是同步碎石封層，如果施工時(shí)撒布的碎石過多，封層表面就會(huì)形成一層自由的碎石層，如果在施工前沒有打掃干凈的話，就相當(dāng)于在瀝青層與下封層之間加入了一層鋼珠，使得路面在碾壓時(shí)受到水平推力作用下發(fā)生滾動(dòng)導(dǎo)致推移。

(3)混合料離析的影響

混合料的離析可以發(fā)生在裝料、運(yùn)輸甚至攤鋪任意一個(gè)環(huán)節(jié)當(dāng)中。例如瀝青混合料在裝車運(yùn)輸過程中，如果裝料方法不規(guī)范很容易產(chǎn)生離析;在攤鋪過程中如果攤鋪機(jī)的螺旋攪拌器較短或者攪拌不到位，也會(huì)造成邊緣部分的混合料離析。而離析的直接后果就是導(dǎo)致混合料粗細(xì)程度不均勻，無法形成骨架，從而導(dǎo)致推移現(xiàn)象的發(fā)生。

2 碾壓推移的防治措施

2.1 嚴(yán)格控制原材料質(zhì)量

綜合之前的分析，瀝青路面發(fā)生碾壓推移很大一部分程度上是原材料質(zhì)量的不穩(wěn)定造成的，所以針對(duì)原材料的質(zhì)量控制就很有必要。生產(chǎn)瀝青混合料的原材料包括各種粗、細(xì)集料、瀝青、礦粉以及其他填充物。在針對(duì)集料的質(zhì)量控制上，對(duì)每批進(jìn)場的集料要進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量檢驗(yàn)，重點(diǎn)檢查粗集料的壓碎值、針片狀含量以及細(xì)集料的含泥量指標(biāo)，在生產(chǎn)過程當(dāng)中也要注意對(duì)集料變異性的掌握?，F(xiàn)有大型瀝青生產(chǎn)廠家，所采用原油來源多樣，這就造成瀝青產(chǎn)品不同批次間存在著質(zhì)量波動(dòng)，所以對(duì)每一批進(jìn)廠瀝青要進(jìn)行原材料檢驗(yàn)，做好材料的過程檢測(cè)，嚴(yán)格把好質(zhì)量關(guān)。

2.2 選用合理的瀝青混合料配合比設(shè)計(jì)

在目標(biāo)配合比的基礎(chǔ)上，通過反復(fù)試驗(yàn)論證確定一個(gè)符合實(shí)際的生產(chǎn)配合比。現(xiàn)階段我國普遍采用馬歇爾試驗(yàn)方法確定相關(guān)參數(shù)，要通過試驗(yàn)確定合適的油石比以及瀝青用量，確保流值在一個(gè)合理的范圍內(nèi)。在試驗(yàn)過程中，要嚴(yán)格確保試驗(yàn)條件的正確性，已確保試驗(yàn)結(jié)果的正確性。

2.3 加強(qiáng)施工過程控制質(zhì)量

(1)防止混合料離析

瀝青混合料在裝車運(yùn)輸時(shí)，運(yùn)料車應(yīng)來回移動(dòng)，分前、后、中三次或五次等裝料，減少級(jí)配離析。合理安排施工計(jì)劃，確保施工的無縫連接，避免瀝青混合料發(fā)生溫度離析和集料離析。通過試驗(yàn)路段的鋪設(shè)來確定合理的攤鋪工藝，保證合理碾壓，盡量避免人工攤鋪以減少混合料的離析。

(2)加強(qiáng)透層和封層的施工質(zhì)量控制

透層在施工以前一定要對(duì)基層進(jìn)行徹底的清掃，確保透層油的灑布量的充足以及灑布的均勻性，保證透層油的滲透效果。針對(duì)同步碎石封層的施工，要嚴(yán)格控制瀝青和碎石的灑布量，采用膠輪壓路機(jī)對(duì)其進(jìn)行充分碾壓，保證瀝青與碎石之間的粘結(jié)緊密性，與透層施工時(shí)相同，瀝青路面要進(jìn)行施工時(shí)必須封層表面進(jìn)行徹底清掃。

3 結(jié) 論

實(shí)際施工情況中，瀝青混凝土路面發(fā)生碾壓推移的原因可能更加復(fù)雜。有可能是單一因素影響，也有可能是多種因素共同作用。所以在瀝青混凝土路面施工期間如果發(fā)生碾壓推移，一定要積極排除影響因素，避免因推移出現(xiàn)其他更多病害，以保證路面的長期有效使用。

［1］沈金安.瀝青及瀝青混合料路用性能［M］.北京:人民交通出版社，2011:107－108.

［2］田建文，曹曉鳳，錢鏷，等.瀝青混凝土路面推移病害綜合治理措施研究［J］.公路，2006:193－198.

［3］王雙喜.瀝青混凝土路面病害分析及應(yīng)對(duì)措施［J］.黑龍江交通科技，2011:29－35.

［4］王艷麗.瀝青混合料級(jí)配優(yōu)化研究［D］.長安大學(xué)，2008.

［5］張佳鵬，何憲宏.瀝青混凝土路面施工碾壓推移問題剖析［J］.黑龍江交通科技，2010:15－16.