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沥青混合料离析现象原因分析及预防措施

作者:赌博体育网址 时间:2021-01-31 18:01
本文摘要:离析是沥青路面施工中常见的问题。严重离析不会增加沥青混合料的力学性能和使用性能,严重影响路面施工质量,导致路面破坏,延长路面使用寿命。摘要:通过对沥青混合料的拌和、运输、摊铺和碾压过程的研究,分析了沥青混合料离析的原因,探讨了预防措施和评价方法,以期在工程实践中借鉴。 [关键词]沥青混合料离析级配一、阐述近年来,由于国家加大对农村公路的投入,沥青混凝土路面结构在农村公路建设中也得到了广泛应用,其行车舒适性和维修方便性比水泥混凝土路面具有较小的优势。

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离析是沥青路面施工中常见的问题。严重离析不会增加沥青混合料的力学性能和使用性能,严重影响路面施工质量,导致路面破坏,延长路面使用寿命。摘要:通过对沥青混合料的拌和、运输、摊铺和碾压过程的研究,分析了沥青混合料离析的原因,探讨了预防措施和评价方法,以期在工程实践中借鉴。

[关键词]沥青混合料离析级配一、阐述近年来,由于国家加大对农村公路的投入,沥青混凝土路面结构在农村公路建设中也得到了广泛应用,其行车舒适性和维修方便性比水泥混凝土路面具有较小的优势。但其早期破坏在很大程度上影响其综合使用性能,沥青混合料离析是导致沥青路面早期破坏的原因之一。沥青混合料离析大致可分为:级有离析和温度离析两种。

当离析经常发生时,粗料集中在一些区域,细料集中在其他区域,使混合料出现不均匀分布,级配和沥青用量与设计不完全一致,导致路面结构和纹理特征较好。部分地区细料集中,孔隙率小,往往可能造成驱油、车辙;其他地区粗料集中,孔隙率过大,可能造成路面水损坏。

温度离析是指沥青混合料在储存、运输和摊铺过程中不受天气和施工机械的影响,经常因热量损失而产生温差的情况。混合料的温度离析不会造成路面压实度分布不均匀。低温地区路面的空隙和纹理深度较小,这些地区的路面早期不易损坏。指出严重离析路面的使用寿命可提高50%以上。

目前,公路沥青路面的一些早期破坏,如路面的坚固性、净裂缝、坑洼、局部严重车辙、局部漏油、新砖沥青路面结构深度不平衡等。与沥青混合料的离析密切相关。

二、离析现象的原因分析2.1拌和过程分配不均和材料本身分配不均公路部门的骨料大部分不是自己生产的,而是来自社会各种料场。一个项目中的骨料往往来自几个料场,质量参差不齐。

不仅石材质量不同,覆盖层和风化层清理不整齐,破碎筛分机械不均匀,筛孔尺寸恐慌。因此,骨料产品的质量和规格各行其是,实际级配与反应比设计中使用的级配有相当大的差距。

虽然目标响应比的设计很严重,但生产响应比的设计却发生了很大的变化。到每月生产的时候,实际材料和响应率的材料有相当大的差异。2.2由运输引起的沥青混合料离析和混合可能会被再次转移到冷藏仓,或者可能需要将其从搅拌机中卸到运输车中。

如果运输机拒绝按规格运输,应每斗移动一次,以增加混合料的离析。事实上,即使这样做了,隔离也是不可避免的。而且很多运输机没有按照规格来做,卡车停在搅拌机下面不动,卸货就变成了小山,这样就会发生离析。

2.3摊铺过程中的离析沥青混合料摊铺机摊铺过程中混合料分布不均匀或离析的原因主要包括以下几个方面:1)当混合料从卡车上卸到摊铺机上时,在一定程度上不会产生行程集料分离;2)混合料卸入摊铺机的料斗后,中间混合料迅速转移到摊铺机上,两侧混合料停留较长时间,直到两侧挡板竖起,混合料向南流向中间,其间两侧混合料的温度远低于中间,使混合料从砖到路面的温度不同;3)摊铺机螺旋布料器向两侧摊铺时不会产生离析。如果缩短接头处的调整不佳,摊铺混合料通常不会在此产生离析;4)摊铺机的摊铺宽度越宽,混合料的离析越严重。如今,许多公路采用全宽摊铺的方式来提高平整度。

由于摊铺宽度较宽,螺旋布料器运送混合料的距离过长,增加了离析。2.4混合料压实分布不均匀。压实混合料时,压路机不可能使温度、次数和速度均匀,侧面和中间不会有差异。早压和晚压的温度并不完全一致,滚筒的吨位也不会因为水量大幅度增加而略有变化。

路面加砖的温度相差很大,路面混合料的压实度不可能完全相同。由于上述原因,铺筑的沥青路面不仅会分布不均匀,造成一定程度的离析,而且密实度不同,从而留下一些无法实现的隐患,导致路面在水和荷载的作用下局部早期损坏。

三、防止离析现象的措施3.1严格控制矿料级配的匹配和材料的自由选择。首先,在材料设计中,应尽可能自由选择与压实层厚度相匹配的混合料类型,骨料的必要增加仅次于粒径。要严格控制沥青混合料的矿料级配,在生产过程中尽可能使级配在规定的级配范围内且与中值相近,尤其是4.75mm、2.36mm、0.075mm档的通过率更接近中值,因为这些档对混合料的均匀分布影响较大,4.75mm、2.36mm的集料过少会影响表面的均匀分布,不易经常分离,过多不会压实。

其次,表面湿润洁净的碱性集料应尽可能匹配,以提高集料与沥青本身的粘附性,增加离析。自由选择对集料粘附性好、高温稳定性好的沥青。适当时,可再次加入添加剂,以提高集料与沥青的粘附性,同时改变集料的表面性质。

3.2加强沥青混合料拌和过程的管理沥青混合料超过均匀分布的两个基本要素是拌和温度和拌和时间。试蒸后,在生产过程中不应随意移动;同时要随时仔细观察蒸箱内混合料的外观,均匀分布,完全一致,无白漆,笔画骨料均匀分布产生,无笔画漆分离现象。

分离时,不应及时调整混合温度,必要时应缩短混合时间。当均匀性和分布性较差的沥青混合料拌和时,路面往往会出现块状离析。3.3避免沥青混合料在运输中离析。

从汽船上卸下并装上货车时,货车不应来回移动至少3次,并应多次装满混合物,以防止一次装载,因为混合物在货车中形成一个大圆锥体,不会导致油漆分离。这种离析的混合料在摊铺后往往会在层内产生大量离析。在运输过程中,无论气温如何,都应将其应用于被面区域,以避免温度离析 主要有:1)为防止卡车上料过快,保证沥青混合料的倒数分布均匀;2)调整料位传感器,使螺旋给料机的扭矩尽可能均匀分布;3)准确的操作者不受料斗翼板的影响,也不允许受料斗内堆积物料过多和转动过快的影响;4)摊铺速度确定后,不要保持稳定,尽量倒计时;5)尽量采用多摊铺机梯队作业模式;6)摊铺机前拱的拱度不应调整得比后拱稍好。

如果手动加长加宽熨平板,熨平板前后拱差3-4mm,液压前端加宽熨平板应相差2mm7)合理自由地选择摊铺机振动系统的振动力和频率;8)摊铺机螺旋布料器的高度不应随摊铺层的厚度而变化;9)在摊铺过程中,不应及时手动调整表面的细微离析来解决问题。综上所述,采取措施后,沥青混合料的离析现象需要大大减少到以下,以提高路面的安全性和可用性,保证路面的使用寿命。

四.离析的检查和检验方法4.1目测法目测法是根据路面的表观状况和调查人员的经验来检测离析的一种方法。这是一种主观判断方法,对离析程度没有具体的审批标准,因此有一定的局限性,仅限于大粒径、粗粒沥青混合料,不局限于小粒径、细粒沥青混合料。

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4.2砖砂法路面的隔离区和非隔离区的表面纹理深度不会有显著变化,因此可以用砖砂法测量路面结构的深度,并可以检查和批准路面离析的程度。用离析时路面结构深度与非离析时路面结构深度之比来检验离析程度,即非离析时路面结构深度TD与离析时路面结构深度TD之比(离析时TD?TD离析)作为评价指标。

4.3铁环芯取样方法通过铁环芯取样,分析芯样的材料成分和密度,检验和验证偏析程度。取芯方法费时费力,上层施工一般不允许取芯过多。因此,该方法仅用于调查路面明显离析的情况。由于路面离析等级匹配、沥青含量和芯样密度可能发生变化,因此这三项指标均可作为离析的验证指标。

4.4核子密度仪法核子密度仪可以检测路面的密度,根据路面密度的变化范围确定路段离析程度的等级。核子密度仪是路面检测最重要的手段,它速度慢,简单,对路面无损伤。但由于粗料集中在路面离析处,级配稍细,沥青用量低,这一点的密度值不一定小,因此核密度分析仪可能检测不到这种离析。4.5红外摄像法红外摄像机可以绘制整个区域的热量分布图,可以利用软件分析热量分布图,评价温度偏析。

红外摄像机无法观测到路面和面层的温度,对完工路面的评价精度太低,因此红外摄像机的测量结果经过标定后只能用于分析对比。砖砂法和核子密度仪法可以结合目测法对路面离析进行无损检测和验证。无争议时,可采用取芯法进行最终判断。红外摄像法可用于检测低温施工时的温度离析,以督促施工单位改进设备和工艺。

五、结论沥青混合料离析是影响路面质量的主要因素之一,但只要找出沥青混合料离析的原因并采取相应措施,就能有效解决沥青混合料离析问题,从而提高沥青混合料路面质量。


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