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浅析沥青路面离析和不均匀的控制

2014-02-24侯文富

建材发展导向 2014年1期
关键词:沥青混合料离析解决方法

侯文富

摘 要:沥青混凝土路面离析和不均匀性的问题一直存在,且危害严重。文章分别分析了沥青混凝土路面离析和不均匀产生的原因及解决方法,同时提出了相应的防范措施。

关键词:沥青混合料;离析;不均匀;原因;解决方法

沥青路面出现的早期破坏现象以及路面初始平整度水平不高和后期不平整度发展得快,路面的水损害的局部发生等等,都是因为沥青混凝土混合料的离析程度以及压实局部的不均匀造成的路面损坏现象。正因为如此,提高沥青混凝土的均匀性,对提高路面的使用质量,减少甚至基本消除沥青路面的多种早期破坏现象以及保证路面的使用寿命具有十分重要的意义 。

1 造成不均匀和离析的主要原因

集料离析和温度离析是造成沥青路面不均匀的主要原因。所谓集料离析和温度离析,主要是指沥青混合料粗细集料的离析和在是工作成中混合料温度的不均匀所导致的压实程度差异性。

1.1 集料离析原因分析

1.1.1 原材料自身的变异

(1)集料质量不稳定。集料大多来源于社会料场,不仅石料质量不同,而且破碎和筛分机械不一,筛孔尺寸混乱,导致集料产品质量及规格不一,集料质量不稳定。(2)材料堆放混乱。材料胡乱堆放受到环境、人为、管理等多方面的影响而十分混乱,直接影响到级配的均匀性。

1.1.2 拌和机可能产生集料离析

(1)使用自动卸料斗时,可沿冷料斗的开口均匀喂料;在热料仓中的上部加一挡板可解决离析。(2)填料含量控制小于0.075mm的颗粒含量到容许范围的低限,能拌出均匀的混合料。(3)用增加烘干及拌和时间来消除碎石内部含水量,使混合料拌和均匀无花白。

1.1.3 卡车装料和卸料

(1)装料:通过分别从靠近前车厢、后部车厢、中间车厢的秩序实现装料。(2)卸料:当卡车将料卸入摊铺机受料斗时,要尽力使混合料整体卸落,用最快的速度防止粗料集中在两边的现象出现。

1.1.4 摊铺机

(1)卸料时,不要全用完,应留少部分混合料在受料斗中。(2)见谅控制侧板翻起的次数,只有在需要将受料斗中的混合料弄平时,才快速将受料斗的两块侧板翻起。(3)卡车翻起厢向受料斗卸料,混合料从卡车下面运送出去,将滚动减到最小,使受料斗中尽可能装满料。(4)尽可能宽地打开受料斗的后门,以保证分料室中料饱满。(5)尽可能连续摊铺混合料,只有在必要时才可停顿和重新启动。(6)分料器连续运转。(7)如果分料器转得太快,中间将会缺料,通常会产生一粗料带。(8)如摊铺机分料器的外边混合料不够,在粗粒料滚动到外侧时,可能沿外侧产生粗料带。(9)如有可能,调整摊铺机分料室的伸长度,使摊铺机从受料斗的两侧推出相同数量的混合料。

1.2 混合料设计

合适的混合料设计对消除离析是重要的。间断级配混合料要求严格,在拌和厂、运输卡车或摊铺过程中的任何细小差错都能产生不均匀表面。

1.2.1 拌和过程中的不均匀

目前的拌和机都是采用间歇式的,对于处在不同层位而且粒径也不相同的混合料进行拌和时,应该采用相同筛孔的振动筛子。但是在实际过程中经常出现对不同层位的混合料进行穿插拌和时不可能使用不同筛孔的筛子。这就难免影响混合料的配比,尤其是拌和上次较为细小的混合料时,往往一些超粒径的料无法正常排出。拌和混料温度因为受到集料烘干筒的加热时间、加热温度以及天气状况等因素的影响难免有所波动。

1.2.2 集料的离析和温度在运输过程中会不断降低

不规范管理造成了混料铺路的隐患,各种车辆设备在使用过程中各种微小的差异都将导致集料的离析程度不断扩大,这些是管理上的原因,还有一些是环境、气候等影响,从而导致集料的离析和温度在运输过程中会不断降低。

1.2.3 在摊铺过程中出现的离析

在使用沥青混合料摊铺机进行摊铺过程中出现混料不均匀离析的主要原因有以下5方面:(1)混合料从运料车卸到摊铺机这个过程中,会造成粗细集料一定程度上的离析。(2)摊铺机后混合料的数量和密度在摊铺机和运料车发生碰撞过程中容易受到影响。(3)在将混合料卸到摊铺机料斗的过程中,混合料进入摊铺机速度往往会因为中间和两侧的不同而造成影响。(4)机器设备的加长处理也同样会造成摊铺的混合料离析,比如摊铺机的螺旋分料器在向;两侧摊铺时,因为加长的接头部位比较难以控制,如果调整不好,就会造成不平顺而最终影响混合料的离析。(5)混合料的离析严重程度与摊铺机的摊铺宽度也有直接关系,摊铺宽度越长离析就越严重。

1.2.4 混合料压实不均匀

压实度不同是当前主要的问题。在压路过程中,因为压路机在压实混合料时是不可能做到速度、温度以及遍数的一致,所以也就造成了混合料路面压实度不同的状况。

2 解决不均匀和离析的方法途径

2.1 从以下6个方面,可以有效实现混合料的离析

2.1.1 在路面施工过程中需要加强集料生产的管理,施工前清楚料场的覆盖层,采用质量较高能够达标的均质集料。

2.1.2 搅拌前和过程中应该将集料堆放在硬化的地面上,既集料要进行覆盖处理。

2.1.3 冷料斗上口要隔开,避免向冷料斗装料时进入相邻不同规格集料的冷料斗内。

2.1.4 运料车在实施工程的过程中,卸料需要随时移动位置,中途也不可停留或者休息,直到工程路段工作完成,过程中也不可加盖苫布。

2.1.5 将摊铺机铺筑宽度控制在8m范围之内,为了提高效率,还可以使用两台摊铺机实现梯队作业。

2.1.6 加强碾压力度,确保后期路面使用的稳定性。为此,可以采用多台压路机来回碾压,压路机在初压时要紧跟摊铺机。

2.2 温差的控制

拌和、运输、摊铺和碾压施工环节要紧凑,最大限度缩小混合料温差,使铺到路面的混合料的温度尽量均匀。

3 结语

研究表明,沥青混合料不均匀会导致路面使用寿命减少50%以上。因此要尽量减少不均匀混合料的发生,有效的防范措施有方面:一是施工期做好试验段试铺和总结,并对该路段从出料、施工到工后的各项指标进行检测,根据检测结果制定相关的施工方法及补救措施;二是选择性能优越的施工机械和操作水平高的机械能手;三是严格控制材料进场、拌和、运输、摊铺、碾压每个环节,并做好施工现场管理。

参考文献

[1] JTG E20-2011.公路工程沥青及沥青混合料试验规程.

[2] JTG E60-2008.公路路基路面现场测试规范.

[3] JTG F40-2004.公路沥青路面施工技术规范.

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