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[摘 要]沥青混凝土路面施工质量的提高，首先要解决或改善沥青混合料的离析。通过2010年柳南路沥青混凝土路面加铺改造工程，从沥青混合料级配的设计、原材料管理、机械施工要求等方面出发，阐明控制离析的方法和措施。
[关键词]沥青混合料 离析成因 级配离析 摊铺离析 离析控制
中图分类号：T4 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）40-0386-02
1.概述
沥青混和料粗细集料离析在沥青混和料路面施工过程中普遍存在。由于沥青混和料粗细集料离析，使离析严重的路面使用寿命会减少50%以上。因此，控制沥青混合料在施工过程中的离析是沥青路面工程质量成败的关键。
本文结合2010年柳南路沥青混凝土路面加铺改造工程施工经验，阐明沥青混合料离析的几种表现形式，以及造成混合料离析的主要原因，提出相应的解决办法。供建设单位、管理单位以及沥青路面施工管理技术人员在施工过程中解决沥青混合料摊铺离析问题，提高路面工程施工质量。
2.沥青混合料离析分类与表现形式
2.1 沥青混合料离析简述
所谓离析是指混合料的粗集料与细集料分离开来，呈现出粗细集料在某些局部位置分别集中的现象。沥青混合料离析分集料离析和温度离析，主要是指沥青混合料的集料离析。一方面，粗集料聚集区由于细集料及填料的填充不足和沥青胶结含量偏少，造成沥青路面空隙率过大、压实沥青混合料的抗拉伸强度极度降低和抗裂性能极度变差，导致路面很快出现水损害，形成坑槽；另一方面，细集料聚集区由于粗集料偏少，缺乏大骨料的支撑作用，造成沥青路面空隙率过小，很容易出现车辙和泛油，引起路面构造深度变小，抗滑性能下降，极易发生交通事故。由于沥青混合料的离析，沥青路面质量下降，大大降低沥青混凝土路面的使用寿命。
2.2 沥青混合料离析表现形式
沥青混合料离析的形式按产生的形式分类为规则离析、不规则离析（或随机离析）；按平面外观表现分类：条带状离析和片状离析；按路面横断面表现分类：竖向离析、横向离析。
规则离析包括条带状离析与纵向离析、竖向离析。不规则离析或随机离析包括片状离析、横向离析。
3.沥青混合料离析成因及解决措施
沥青混合料离析产生的原因很多，有时是由于某一个原因造成，有时是由多个原因造成，需要具体分析具体解决。
3.1 设计级配产生的离析
由于沥青混合料集料最大公称粒径大或设计级配不当，沥青混合料在施工过程中会产生离析。在间断密级配热拌沥青混合料的级配设计时，应充分考虑到集料级配的分布，在级配断档处不能过于断档，也不要填充过渡，同时级配设计曲线不能有过多的折点。
沥青混合料矿料级配设计时，应充分考虑沥青路面的高温抗车辙能力和低温搞裂性能，避免设计的沥青混合料矿料级配在施工过程中产生严重和不可接受的离析。
3.2 集料分级不当易造成离析
集料分级不合理，会造成沥青混合料的离析。集料粒级跨度过大，集料在装卸、堆料时容易发生离析。集料粒级分得过细，石料场与拌和楼生产控制有相当大的困难。因此，合理集料分级有利于石料场与拌和楼生产与控制。
3.3 碎石材料堆料、上料不当、冷料仓串仓易造成离析
在堆料时粗集料容易沿向下滚落到料堆底部，在送向冷料斗之前，必须用装载机前端将集料拌和均匀。在料场场地容许的情况下，尽可能减少料堆的高度。冷料仓分隔板不易过低，上料过满会造成集料串仓，不得人为改变冷料级配。总之，加强料堆料、上料管理，是减少或避免施工现场随机片状离析的关键。
3.4 沥青混合料拌和时间太短易产生离析
沥青混合料要有足够拌和时间对保证沥青混合料的均匀性非常重要，拌和时间偏短，沥青混合料拌合不均匀，甚至会出现花白料。通常干拌时间不少于10s，对于粗集料断级配混合料的干拌时间应是15s以上。混合料的湿拌时间一般在35s以上。
3.5 沥青混合料温度太高或高低不一易造成离析
当温度差在10℃～16℃范围内会发生轻度离析，温度差17℃～21℃会发生中度离析，温度差超过21℃会发生重度离析，这种离析的表现形式是呈片状，当温度过低时还会造成混合料压实度达不到要求，因此，要严格控制混合料的出厂温度，加强运料车的保温措施，及时摊铺压实，可以有效控制由于温度不均衡而引起的片状离析发生。
3.6 拌和楼提升机料斗卸料不在储料仓中心位置造成的离析
料斗提升机应将混合料分批送入储料仓的中心。提升机料斗卸料不在储料仓中心位置时需重新调整储料仓顶部分料装置，当储料仓没有分料装置，用加装缓冲板或其它柔性设施来解决此问题。
3.7 运输车辆装料、卸料方式不当造成离析
卡车应分堆装料。卡车装料不得一次从中间位置装满，装料时应移动卡车位置，将混合料在卡车中装成前、后、中三小堆，缩小集料滚动的距离。储料仓卸料时卡车不得移动。混合料应装在卡车底横向的中间位置。正确的装料方式会大大减少混合料片状离析程度，为此，要经常关注储料仓的卸料和检查运料车的装料情况。
自卸卡车司机应关着后门提升卡车床，提升到混合料能够整体移向卡车后门的位置时才打开后门卸料，卸料时应不断提升车厢，当车内剩余20%到30%的混合料时，将卡车身升到最高位置，加快卸料，使车身前部的粗集料颗粒融入混合料整体中，一旦卸完，马上离开，以便后面的运料车及时跟上，最大限度地减少卡车卸料离析。
3.8 运输道路不平整造成离析
当运输道路不平整时，由于运料车的颠簸，混合料在自重振动作用下密实结团、发生离析，为此，要整修道路，尽可能降低运料车的颠簸，减少因运料车颠簸造成的片状离析。 3.9 摊铺机原因产生的离析
摊铺离析是目前在路面施工中最难控制的离析形式。摊铺机原因产生的离析有两种情况，一种是由于摊铺机自身设计缺陷造成的，另一种是由于摊铺机组装、设置或操作不当造成的。
2010年柳南路沥青混凝土路面加铺改造工程第2合同段，使用德国的VOGELE—Super2500摊铺机，最大摊铺宽度可达16m，实际摊铺宽度约为11.5m，摊铺了约10KM路段的AC-25、SMA-13、AC-10型沥青混合料，全幅一次性摊铺完成，没有施工接缝，效果相当好。
3.9.1 选择功率强大、摊铺抗离析效果好、性能稳定、技术先进的摊铺机。
一般来讲，应选择整机功率大、摊铺有效宽度大、采用双压力梁高密实度熨平板、刮板输送器和螺旋布料器均采用非接触式比例式传感器送料、采用激光式自动调平装置——比例—脉冲式自动找平控制系统、螺旋布料器直径大、螺旋布料器有搅拌功能、螺旋布料器高度可调节范围大、螺旋布料器采用液压调节高度、接收料斗大的摊铺机，摊铺抗离析效果好，如国产德国的VOGELE—Super2500、陕西中大的DT1600、德国的ABG511等。
3.9.2 摊铺机拼装应合理、主要参数设置应正确、操作应规范。
（1）摊铺机拼装应合理。熨平板拼装长度应合理，对于整幅采用一台摊铺机完成的情况下，要综合考虑到桥梁和一般路面的宽度差别。对于整幅采用两台或两台以上摊铺机完成的情况下，要综合考虑到中间热接缝达接宽度和铺层厚度的差别带。
（2）摊铺机料槽前挡板离侧挡板的距离、离地高度应合理。摊铺机料槽前挡板离侧挡板的距离不宜大于400mm。料槽前挡板离地高度应与压实后的厚度大至相同或略小，高度一般应小于100mm。
（3）摊铺机路拱拼接应合理。摊铺机路拱拼接时应充分考虑设计路拱和熨平板的受热膨胀变形因素。
（4）螺旋布料器高度应调整到合理的高度。一般螺旋布料器设置高度为松铺厚度加上集料的最大公称粒径最为合适，且不易发生混合料离析。
（5）摊铺机左右刮板输送器的左右料位拍设置应合理。摊铺机两侧料位高度应刚好满埋螺旋布料器，或大于或等于螺旋布料器的3/4高度为合适。
（6）摊铺机振捣和熨平板振动频率设置应合理。振捣和熨平板振动频率的选择应视摊铺层厚度、混合料粗细类型而定，对于一般层厚在40-100mm沥青混合料，振捣和熨平板振动频率应选择4-6级，对于同种沥青混合料，应固定摊铺机的振捣和熨平板振动频率，不得随意调整。
（7）选择合理的摊铺速度，并调节松铺厚度。摊铺机摊铺速度应平稳，不能忽快忽慢。摊铺速度应与拌和楼生产及运输相协调，速度应均匀。摊铺机熨平板的松铺厚度调节应缓慢进行。
（8）摊铺机料斗内余料处理。摊铺机操作员不要频繁清空料斗，在摊铺过程中保持摊铺机料斗至少半满，。摊铺过程中，提倡将积聚在摊铺机料池的边角的粗混合料，完成摊铺后用作其它用途。
4.结语
沥青混合料级配在施工过程中的离析是难以避免的，只有通过设计以及严格的施工管理控制加以解决。通过合理级配设计、控制原材料级配、选用先进摊铺机、设置合理的摊铺机施工技术参数等这些手段来控制沥青混合料在施工中级配离析，提高沥青混凝土路面施工质量。
参考文献
[1] 沈金安李福普陈景高速公路沥青路面早期损坏分析与防治对策[J]人民交通出版社，2004.12.
[2] 刘中林田文史建方谭发茂高等级公路沥青混凝土路面新技术[J]人民交通出版社，2002.9.
[3] 张红春陆上行乐斐骨架密实路面理论及配套施工技术[J]人民交通出版社，2010.3.
[4] 中国公路学会筑路机械学会沥青路面施工机械与机械化施工[J]1999.8.
[5] 王旭东李美江路凯冀橡胶沥青及混凝土应用成套技术[J]2008.3.
[关键词]沥青混合料 离析成因 级配离析 摊铺离析 离析控制
中图分类号：T4 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）40-0386-02
1.概述
沥青混和料粗细集料离析在沥青混和料路面施工过程中普遍存在。由于沥青混和料粗细集料离析，使离析严重的路面使用寿命会减少50%以上。因此，控制沥青混合料在施工过程中的离析是沥青路面工程质量成败的关键。
本文结合2010年柳南路沥青混凝土路面加铺改造工程施工经验，阐明沥青混合料离析的几种表现形式，以及造成混合料离析的主要原因，提出相应的解决办法。供建设单位、管理单位以及沥青路面施工管理技术人员在施工过程中解决沥青混合料摊铺离析问题，提高路面工程施工质量。
2.沥青混合料离析分类与表现形式
2.1 沥青混合料离析简述
所谓离析是指混合料的粗集料与细集料分离开来，呈现出粗细集料在某些局部位置分别集中的现象。沥青混合料离析分集料离析和温度离析，主要是指沥青混合料的集料离析。一方面，粗集料聚集区由于细集料及填料的填充不足和沥青胶结含量偏少，造成沥青路面空隙率过大、压实沥青混合料的抗拉伸强度极度降低和抗裂性能极度变差，导致路面很快出现水损害，形成坑槽；另一方面，细集料聚集区由于粗集料偏少，缺乏大骨料的支撑作用，造成沥青路面空隙率过小，很容易出现车辙和泛油，引起路面构造深度变小，抗滑性能下降，极易发生交通事故。由于沥青混合料的离析，沥青路面质量下降，大大降低沥青混凝土路面的使用寿命。
2.2 沥青混合料离析表现形式
沥青混合料离析的形式按产生的形式分类为规则离析、不规则离析（或随机离析）；按平面外观表现分类：条带状离析和片状离析；按路面横断面表现分类：竖向离析、横向离析。
规则离析包括条带状离析与纵向离析、竖向离析。不规则离析或随机离析包括片状离析、横向离析。
3.沥青混合料离析成因及解决措施
沥青混合料离析产生的原因很多，有时是由于某一个原因造成，有时是由多个原因造成，需要具体分析具体解决。
3.1 设计级配产生的离析
由于沥青混合料集料最大公称粒径大或设计级配不当，沥青混合料在施工过程中会产生离析。在间断密级配热拌沥青混合料的级配设计时，应充分考虑到集料级配的分布，在级配断档处不能过于断档，也不要填充过渡，同时级配设计曲线不能有过多的折点。
沥青混合料矿料级配设计时，应充分考虑沥青路面的高温抗车辙能力和低温搞裂性能，避免设计的沥青混合料矿料级配在施工过程中产生严重和不可接受的离析。
3.2 集料分级不当易造成离析
集料分级不合理，会造成沥青混合料的离析。集料粒级跨度过大，集料在装卸、堆料时容易发生离析。集料粒级分得过细，石料场与拌和楼生产控制有相当大的困难。因此，合理集料分级有利于石料场与拌和楼生产与控制。
3.3 碎石材料堆料、上料不当、冷料仓串仓易造成离析
在堆料时粗集料容易沿向下滚落到料堆底部，在送向冷料斗之前，必须用装载机前端将集料拌和均匀。在料场场地容许的情况下，尽可能减少料堆的高度。冷料仓分隔板不易过低，上料过满会造成集料串仓，不得人为改变冷料级配。总之，加强料堆料、上料管理，是减少或避免施工现场随机片状离析的关键。
3.4 沥青混合料拌和时间太短易产生离析
沥青混合料要有足够拌和时间对保证沥青混合料的均匀性非常重要，拌和时间偏短，沥青混合料拌合不均匀，甚至会出现花白料。通常干拌时间不少于10s，对于粗集料断级配混合料的干拌时间应是15s以上。混合料的湿拌时间一般在35s以上。
3.5 沥青混合料温度太高或高低不一易造成离析
当温度差在10℃～16℃范围内会发生轻度离析，温度差17℃～21℃会发生中度离析，温度差超过21℃会发生重度离析，这种离析的表现形式是呈片状，当温度过低时还会造成混合料压实度达不到要求，因此，要严格控制混合料的出厂温度，加强运料车的保温措施，及时摊铺压实，可以有效控制由于温度不均衡而引起的片状离析发生。
3.6 拌和楼提升机料斗卸料不在储料仓中心位置造成的离析
料斗提升机应将混合料分批送入储料仓的中心。提升机料斗卸料不在储料仓中心位置时需重新调整储料仓顶部分料装置，当储料仓没有分料装置，用加装缓冲板或其它柔性设施来解决此问题。
3.7 运输车辆装料、卸料方式不当造成离析
卡车应分堆装料。卡车装料不得一次从中间位置装满，装料时应移动卡车位置，将混合料在卡车中装成前、后、中三小堆，缩小集料滚动的距离。储料仓卸料时卡车不得移动。混合料应装在卡车底横向的中间位置。正确的装料方式会大大减少混合料片状离析程度，为此，要经常关注储料仓的卸料和检查运料车的装料情况。
自卸卡车司机应关着后门提升卡车床，提升到混合料能够整体移向卡车后门的位置时才打开后门卸料，卸料时应不断提升车厢，当车内剩余20%到30%的混合料时，将卡车身升到最高位置，加快卸料，使车身前部的粗集料颗粒融入混合料整体中，一旦卸完，马上离开，以便后面的运料车及时跟上，最大限度地减少卡车卸料离析。
3.8 运输道路不平整造成离析
当运输道路不平整时，由于运料车的颠簸，混合料在自重振动作用下密实结团、发生离析，为此，要整修道路，尽可能降低运料车的颠簸，减少因运料车颠簸造成的片状离析。 3.9 摊铺机原因产生的离析
摊铺离析是目前在路面施工中最难控制的离析形式。摊铺机原因产生的离析有两种情况，一种是由于摊铺机自身设计缺陷造成的，另一种是由于摊铺机组装、设置或操作不当造成的。
2010年柳南路沥青混凝土路面加铺改造工程第2合同段，使用德国的VOGELE—Super2500摊铺机，最大摊铺宽度可达16m，实际摊铺宽度约为11.5m，摊铺了约10KM路段的AC-25、SMA-13、AC-10型沥青混合料，全幅一次性摊铺完成，没有施工接缝，效果相当好。
3.9.1 选择功率强大、摊铺抗离析效果好、性能稳定、技术先进的摊铺机。
一般来讲，应选择整机功率大、摊铺有效宽度大、采用双压力梁高密实度熨平板、刮板输送器和螺旋布料器均采用非接触式比例式传感器送料、采用激光式自动调平装置——比例—脉冲式自动找平控制系统、螺旋布料器直径大、螺旋布料器有搅拌功能、螺旋布料器高度可调节范围大、螺旋布料器采用液压调节高度、接收料斗大的摊铺机，摊铺抗离析效果好，如国产德国的VOGELE—Super2500、陕西中大的DT1600、德国的ABG511等。
3.9.2 摊铺机拼装应合理、主要参数设置应正确、操作应规范。
（1）摊铺机拼装应合理。熨平板拼装长度应合理，对于整幅采用一台摊铺机完成的情况下，要综合考虑到桥梁和一般路面的宽度差别。对于整幅采用两台或两台以上摊铺机完成的情况下，要综合考虑到中间热接缝达接宽度和铺层厚度的差别带。
（2）摊铺机料槽前挡板离侧挡板的距离、离地高度应合理。摊铺机料槽前挡板离侧挡板的距离不宜大于400mm。料槽前挡板离地高度应与压实后的厚度大至相同或略小，高度一般应小于100mm。
（3）摊铺机路拱拼接应合理。摊铺机路拱拼接时应充分考虑设计路拱和熨平板的受热膨胀变形因素。
（4）螺旋布料器高度应调整到合理的高度。一般螺旋布料器设置高度为松铺厚度加上集料的最大公称粒径最为合适，且不易发生混合料离析。
（5）摊铺机左右刮板输送器的左右料位拍设置应合理。摊铺机两侧料位高度应刚好满埋螺旋布料器，或大于或等于螺旋布料器的3/4高度为合适。
（6）摊铺机振捣和熨平板振动频率设置应合理。振捣和熨平板振动频率的选择应视摊铺层厚度、混合料粗细类型而定，对于一般层厚在40-100mm沥青混合料，振捣和熨平板振动频率应选择4-6级，对于同种沥青混合料，应固定摊铺机的振捣和熨平板振动频率，不得随意调整。
（7）选择合理的摊铺速度，并调节松铺厚度。摊铺机摊铺速度应平稳，不能忽快忽慢。摊铺速度应与拌和楼生产及运输相协调，速度应均匀。摊铺机熨平板的松铺厚度调节应缓慢进行。
（8）摊铺机料斗内余料处理。摊铺机操作员不要频繁清空料斗，在摊铺过程中保持摊铺机料斗至少半满，。摊铺过程中，提倡将积聚在摊铺机料池的边角的粗混合料，完成摊铺后用作其它用途。
4.结语
沥青混合料级配在施工过程中的离析是难以避免的，只有通过设计以及严格的施工管理控制加以解决。通过合理级配设计、控制原材料级配、选用先进摊铺机、设置合理的摊铺机施工技术参数等这些手段来控制沥青混合料在施工中级配离析，提高沥青混凝土路面施工质量。
参考文献
[1] 沈金安李福普陈景高速公路沥青路面早期损坏分析与防治对策[J]人民交通出版社，2004.12.
[2] 刘中林田文史建方谭发茂高等级公路沥青混凝土路面新技术[J]人民交通出版社，2002.9.
[3] 张红春陆上行乐斐骨架密实路面理论及配套施工技术[J]人民交通出版社，2010.3.
[4] 中国公路学会筑路机械学会沥青路面施工机械与机械化施工[J]1999.8.
[5] 王旭东李美江路凯冀橡胶沥青及混凝土应用成套技术[J]2008.3.