瀝青路面攤鋪均勻性實時方法研究

鄭鑫 梁策

摘要：研究表明，由于離析的影響，瀝青面層的使用壽命大大縮短，嚴重離析的路面使用壽命可能會減少50%以上?？梢哉f，路面大部分早期損壞類型都是起源于混合料的不均勻，這已經成為決定路面質量的重要因素；一旦瀝青混合料在施工過程中發生離析，一切關于材料設計的努力都變得徒勞了。因此，提高瀝青路面的均勻性，對提高路面的使用質量，減少甚至基本消除瀝青路面的多種早期破壞現象以及保證路面的使用壽命具有十分重要的意義。

關鍵詞：瀝青路面；攤鋪均勻性；實時方法

1 導言

瀝青路面的攤鋪技術是決定路面平整度、密實度和控制瀝青混合料離析率的關鍵工序，其操作好壞直接影響行車的舒適性和耐用性。本文闡述了嚴格控制瀝青路面平整度、壓實度和離析率的一些具體關鍵技術措施。

2 瀝青路面質量不均勻性具體表現形式

2.1 原材料生產質量不均勻

原材料生產過程中，母巖質量不均勻，軟弱顆粒、含泥量等技術指標隨母巖質量的變化而隨機波動，造成原材料生產過程質量不均勻。

2.2 原材料堆積離析

原材料進入料場時，料倉隔墻設置不規范，造成集料間混倉或粗集料集中滾落下部，形成單粒級級配離析。

2.3 混合料拌和離析

熱料倉篩分過程中，時常會出現篩網破損，或計量偏差過大，造成合成級配偏離設計從而產生離析。

2.4 混合料運輸離析

混合料運輸過程造成的離析最為嚴重。運輸料車裸露卸料造成局部溫度散失，卸料時尾留的那一部分混合料級配離析最為嚴重，非常普遍。拌和樓拌缸掉下來的冷料塊，料車倒料時尾留的粗料冷料，這些料的溫度已降到70℃以下，遠低于初始碾壓溫度的要求。這些料無論如何碾壓，都達不到應有的密實度。成型后的路面，在下雨時觀察最為明顯，即下雨時雨水下滲，檢測滲水系數則為超標。這些地方通車后最容易出現水損壞。

2.5 混合料攤鋪離析

當采用多臺攤鋪機時，搭接的部位容易出現縱向離析；如果攤鋪機型號不一致，各項技術參數設置不一致，就會出現攤鋪面初始密實度不一致；每臺攤鋪機因螺旋輸送器高度或螺旋直徑不合適等因素，會使攤鋪面粗集料過于集中。

2.6 瀝青混合料溫度離析

由于瀝青混合料熱量散失不均勻，造成各部分存在溫差，從而產生離析。

2.7 瀝青路面壓實度的不均勻

在瀝青路面碾壓過程中，由于碾壓速度過快或漏壓，或外界氣候影響，將導致壓實度不均勻。

3 提高瀝青路面施工質量均勻性的措施

3.1 集料

為減少原材料在生產過程中質量的不均勻或原材料在料堆坡面上遠距離滾動引起離析，應分層堆積或取用。

3.2 混合料拌和

為了降低混合料拌和過程中離析現象，拌和場應配備有經驗的管理人員，從原材料進場到成品混合料出廠，從各個環節避免混合料產生離析行為，特別是拌和站的計量系統和溫控系統一定要準確。技術人員隨時目測混合料，對異常混合料及時通知實驗室取樣檢測反饋，根據檢測結果及時查找原因并調整。同時，拌和樓技術人員不可忽略對振動篩網和攪拌齒的檢查，以及計量秤的隨時標定。

3.3 混合料運輸

瀝青混合料的運輸環節主要是快速、不離析地把瀝青混合料運送到施工現場進行攤鋪，因此規范了裝卸料工藝以減少級配離析。同時，用非常措施保證將溫度損失降到最低。

首先要選用具有以下功能的混合料運輸專用車：（1）車廂四周全部用保溫材料制作，廂蓋也用保溫材料制作，用液壓推桿自動開合，既快捷安全，保溫質量又好；（2）車廂內部至少有4個溫度探頭，車外和駕駛室有數顯，既方便管控又節約測溫時間；（3）車廂底部安裝一個自動推桿，可以把車廂底部最后剩余的一點尾料一起推出來，可清理車廂底部不留余料，減輕料車卸料時尾留料的離析；（4）安裝車廂監視裝置，以便駕駛員在駕駛室可以查看車廂里的卸料情況，以防冷料塊余留；（5）車輛發動機排出的尾氣熱量可以再利用，排氣管道盡量經過車廂最容易降溫處，既保溫又節能。其次是規范裝料。裝料時，車要停在拌和樓下料口的中間地方，不能左右偏離。裝料時料車要前后移動，單數次裝載。如果車廂高度超過1m，宜分兩層裝料，以盡可能減少粗集料的滾動引起離析。

3.4 混合料攤鋪

為了減少攤鋪過程離析，半幅2車道時建議采用一臺攤鋪機進行攤鋪。目前施工中常采用兩臺以上攤鋪機，采用雙攤鋪機并機梯形聯合施工法，即前面1臺攤鋪機先完成一半路幅的攤鋪，在相距一定距離（如10～20 m）處，用另1臺攤鋪機完成另一半路幅的攤鋪作業，由于縱向接縫正好在路幅中央，故不會影響路面的攤鋪質量，而且可以有效地控制瀝青混合料在攤鋪過程中的施工離析，提高路面的使用性能。我國5公路瀝青路面施工技術規范6（JTG F40）也規定：鋪筑高速、一級公路瀝青混合料時，1臺攤鋪機的鋪筑寬度不宜超過6 m（雙車道）～715 m（三車道以上），通常宜采用2臺或更多臺數的攤鋪機前后錯開呈梯隊方式同步攤鋪。

3.5 減少混合料溫度損失

除了運輸階段要保溫外，在攤鋪過程中，由于受料斗兩側粗集料集中的地方在空氣中暴露的時間長，熱傳遞面積大，其中的混合料需要外力干預，或盡早攤鋪或人工鏟除；攤鋪面的熱傳遞面積較大，因此碾壓要及時。有的地方在施工瀝青路面時于兩側的碾壓段設擋風墻，以保證具有較高的溫度。

3.6 混合料碾壓

碾壓過程是一個緊張有序的環節，對操作手的專業素質和責任心有較高的要求。要防止漏壓或過壓，可采用智能化、碾壓軌跡可追溯的碾壓設備。只要將整體壓實度提高，路面壓實度的均勻性就會得到顯著的提高，對于預防水損害和車轍極為有利。

4 結語

瀝青路面的局部破壞已成為我國瀝青路面早期損壞的主要現象，而其主要原因在于瀝青混合料在施工過程中產生的離析而形成不均勻的路面。瀝青混合料的級配離析和溫度離析由多種影響因素造成，從混合料類型選擇、混合料配合比設計、原材料質量控制、拌和、運輸、攤鋪等方面采取有效措施，防止瀝青混合料離析的發生，對于提高瀝青路面的均勻性，保證瀝青路面修筑質量，提高路面使用壽命，具有重要意義。

參考文獻：

[1]張穎.有關公路瀝青路面攤鋪和碾壓施工技術分析[J].黑龍江交通科技.2015（01）.

[2]李錦洋.鄭開線快速通道瀝青路面施工質量過程控制技術研究[D].長沙理工大學2008.

（作者單位：沈陽眾磊道橋有限公司）