程梅霞
(中交一公局廈門工程有限公司, 廈門 361000)
在瀝青路面施工過程中,如果出現(xiàn)離析問題,將直接導(dǎo)致路面發(fā)生早期損壞,直接影響路面施工的整體質(zhì)量。當(dāng)瀝青混合料出現(xiàn)離析問題時,瀝青和粗細(xì)集料之間發(fā)生部分集中的現(xiàn)象,致使路面產(chǎn)生較大空隙,進(jìn)而影響路面質(zhì)量。隨著我國交通運(yùn)輸業(yè)的快速發(fā)展,交通量增大,重載車輛增多,使瀝青路面的承載能力面臨著嚴(yán)峻的質(zhì)量考驗。瀝青路面施工中頻繁出現(xiàn)的離析問題及時采取有效解決策略已成為當(dāng)前公路工程建設(shè)的首要任務(wù)。
瀝青路面離析是指瀝青路面的某段區(qū)域出現(xiàn)瀝青混合料性能不均勻,從而導(dǎo)致路面發(fā)生早期損壞。瀝青路面離析對瀝青路面有重大危害,并最終將導(dǎo)致路面出現(xiàn)變形、網(wǎng)裂、裂縫等問題。瀝青混合料離析通常指在制造、存儲、運(yùn)輸過程中瀝青混合料產(chǎn)生差異,失去均勻性及一致性的現(xiàn)象。
瀝青路面施工離析主要包括溫度離析、集料離析以及級配離析三種情況,溫度離析:瀝青混合料在攪拌、儲存、運(yùn)輸、攤鋪及碾壓環(huán)節(jié)受天氣、運(yùn)輸距離及施工設(shè)備等因素影響, 由于熱量損失而致使溫度發(fā)生偏差。溫度離析將導(dǎo)致瀝青路面壓實度失去制衡性, 溫度低的路面空隙率較高, 比較容易發(fā)生路面早期損壞。養(yǎng)護(hù)修復(fù)工程環(huán)節(jié), 由于運(yùn)輸距離較遠(yuǎn),所以要特別注重溫度離析問題。集料離析:在原材料存放過程中,粗骨料受到重力作用,自行滾落至料堆底部,從而影響攪拌機(jī)精確控制上料比例,因此發(fā)生離析問題;在裝料過程中,粗骨料滑落至裝卸車車廂內(nèi)兩側(cè),使集料混合不均勻,因此發(fā)生離析問題;向攤鋪機(jī)輸送集料過程中,粗骨料滑落至攤鋪機(jī)拌廂旁,因此發(fā)生離析問題;在攤鋪機(jī)輸送集料過程中,只有一部分集料進(jìn)入布料器,還有部分殘留于料斗中,因此發(fā)生離析問題。級配離析:瀝青路面的某個區(qū)域粗骨料較集中,空隙率偏高,路面抗水性較低,導(dǎo)致路面早期水損壞,而其他的區(qū)域細(xì)料較集中,空隙率偏低,路面受到擠壓容易出現(xiàn)車痕及泛油問題,直接影響路面的抗滑性。
瀝青路面的離析問題直接影響到路面的均勻性、車輛行駛的安全性以及瀝青路面的使用壽命。因為離析區(qū)域主要是粗集料集中,與瀝青的接觸面積變小,久而久之,瀝青風(fēng)化脫落,失去粘結(jié)性,瀝青和集料分離,自然造成路面滲水,進(jìn)而影響到路面的使用性能。所以在瀝青路面施工過程中必須格外重視離析問題,并采取相應(yīng)的防治措施,保證瀝青路面施工質(zhì)量,增加路面的使用壽命[1]。
在瀝青路面施工過程中,仍然存在拌和廠生產(chǎn)及原料堆放場地不合理等問題,比如拌和冷料倉中的隔板高度不符合要求,容易出現(xiàn)材料混合,難以保證材料基本質(zhì)量,冷料倉下口設(shè)計不合理,容易出現(xiàn)阻塞和分層。沒有注重對填料的質(zhì)量控制,填料粒徑超出 0.075mm,在拌和過程中強(qiáng)制攪拌,沒有按照施工要求嚴(yán)格控制拌和時間及溫度,致使瀝青混合料拌和不均勻,直接影響后續(xù)施工進(jìn)度,對后期路面壓實施工造成壓實不均勻問題,同時增加出現(xiàn)離析問題的概率。
在運(yùn)輸過程中通常會發(fā)生集料離析及溫度離析兩種情況。在瀝青拌和機(jī)卸料到運(yùn)輸車過程中,因為受到重力因素影響,大粒徑骨料流向車廂四周并匯集,致使粗細(xì)集料產(chǎn)生離析;在運(yùn)輸過程中,集料受到顛簸,也會使粗粒徑集料匯集,同時集料表面溫度下降較快,而集料中心溫度下降較慢,從而導(dǎo)致溫度離析;在運(yùn)輸車傾卸集料至攤鋪機(jī)過程中,再次發(fā)生粗細(xì)集料分離問題,致使中間混合料首先進(jìn)入攤鋪機(jī),而兩邊的混合料后進(jìn)入攤鋪機(jī),在這期間,每車材料的溫度都有所差異,致使在路面攤鋪過程中,由于材料和溫度離析問題,造成路面被壓實后依然存在空隙的問題,并隨著攤鋪寬度增加,混合料離析問題更加嚴(yán)重。一些施工單位為了提高路面平整度,在施工過程中采用全幅攤鋪的作業(yè)方式,也直接導(dǎo)致混合料離析。
壓實環(huán)節(jié)是瀝青路面施工中保證路面質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。在壓路機(jī)對混合料進(jìn)行壓實時,因為路中間和路兩側(cè)存在較大差異,致使各個路段的壓實速度、遍數(shù)及溫度都有所不同,同時也使瀝青路面可能出現(xiàn)級配離析問題,進(jìn)而造成壓實度不均勻的問題。如果混合料出現(xiàn)離析問題,沒有從根源上及時處理離析問題,僅僅通過提高壓實度降低空隙率,其后果是集料被壓裂,造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失,同時也無法保證公路的使用性能。
在瀝青路面施工過程中,對原材料的需求量極大,且當(dāng)前原材料缺乏專業(yè)化、大型的生產(chǎn)地,因此工程的原材料來自于各個料場,而各個料場的巖石性質(zhì)、加工設(shè)備也各有差異,也間接造成材料規(guī)格與質(zhì)量方面的差異;另外,因為破碎及篩分機(jī)械的差異,也會導(dǎo)致原材料運(yùn)輸過來之后產(chǎn)生規(guī)格與質(zhì)量方面的差異;就原材料的使用方面而言,實際級配與生產(chǎn)設(shè)計級配之間經(jīng)常存在較大差距,混合使用后,依然存在較大級配差異,難以達(dá)到級配設(shè)計要求;同時,如果瀝青材料缺乏較強(qiáng)的粘結(jié)力,將會導(dǎo)致離析問題。此外,因為選擇使用的原材料沒有明確的規(guī)格,也沒有明確規(guī)定混合料集料規(guī)格 ,也極易導(dǎo)致設(shè)計級配與目標(biāo)級配間存在較大差異,進(jìn)而導(dǎo)致施工級配與設(shè)計級配間產(chǎn)生明顯偏差,最終導(dǎo)致最終級配與設(shè)計級配間產(chǎn)生重大偏差,出現(xiàn)集料離析問題,從而嚴(yán)重影響整個路面施工質(zhì)量[2]。
注重攪拌機(jī)、攤鋪機(jī)等機(jī)械設(shè)備的日常檢修與保養(yǎng)環(huán)節(jié),確保機(jī)械能正常使用,避免因機(jī)械運(yùn)行問題而發(fā)生集料及溫度離析問題??s短攪拌場地與攤鋪現(xiàn)場的距離,在運(yùn)輸過程中盡量放緩速度,避免顛簸。在運(yùn)輸車向攤鋪機(jī)料斗卸料時,應(yīng)采取車廂大角度、快速升起等方式使混合料快速進(jìn)入料斗,防止粗集料集中及溫度離析。
調(diào)整攤鋪機(jī)螺旋輸料器高度,使混合料能完全沒于螺旋輸料器中,大小顆粒都能夠向兩側(cè)輸送,并符合攤鋪厚度標(biāo)準(zhǔn);合理調(diào)整螺旋輸料器前面擋料板與地面間的距離,避免大粒徑骨料滾落至地面,防止粗料集中;合理控制攤鋪寬度,控制在 7m左右,同時,攤鋪速度要與布料器轉(zhuǎn)速一致,保證攤鋪及布料均勻。
對原材料的整體質(zhì)量控制能從根源上減少路面施工中出現(xiàn)離析問題。首先是選擇符合施工要求的高品質(zhì)原材料;然后是選取與瀝青有較好粘結(jié)度的碎石并確保碎石壓碎值符合施工要求;最后是集料在施工現(xiàn)場的存貯應(yīng)該注意防水等。
嚴(yán)格按照堆放標(biāo)準(zhǔn)分類堆放施工現(xiàn)場的集料,同時注意防水、防化,對集料進(jìn)行覆蓋保護(hù),防止發(fā)生集料離析問題??刂圃牧系牧揭员WC級配的合理性。嚴(yán)格控制礦料級配,使瀝青混合料級配接近標(biāo)準(zhǔn)級配[3]。
總而言之,在當(dāng)前公路施工中,瀝青路面離析問題是影響公路質(zhì)量的主要原因,急需采取相應(yīng)措施解決,提高瀝青路面施工質(zhì)量,從而保證車輛能夠安全行駛。
[1]李衛(wèi)華.瀝青路面施工離析現(xiàn)象的成因及解決方法[J].交通世界,2016(27):18-19.
[2]鄭明健.瀝青路面施工過程中的離析分析及解決對策探討[J].四川建材,2017,43(04):166-167.
[3]錢曉暉.淺談瀝青路面施工中離析現(xiàn)象的成因及控制措施[J].科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新,2017(36):120-121.