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摘要：近年来，大量高等级沥青路面出现不同程度的早期破坏现象，严重影响了道路服务性能与使用寿命。早期破坏成因复杂，而工程中较为常见的混合料离析现象是其中的重要原因之一。加强沥青路面建设过程中各环节的质量控制，预防混合料离析现象的发生，已成为提高路面使用性能的关键。因此，本文结合工程实践经验介绍了两种主要的离析类型，详细分析了其产生的原因及危害，并从原料控制、级配设计、生产运输及摊铺控制四个主要方面提出了切实可行的预防措施来有效减少离析现象的发生。
关键词：沥青路面 早期破坏 离析 预防措施
1.引言
随着我国交通事业的蓬勃发展，高等级公路里程日益猛增，且沥青路面是其中的主要类型。我国高等级沥青路面的设计寿命约为15年，但是部分高速公路在通车仅 1～3年后就出现不同程度的早期破坏现象亟待翻修，造成极为不良的经济与社会影响。路面早期破坏的原因非常复杂，而混合料离析是其中的重要原因之一。混合料离析造成的直接问题是局部路面的空隙率偏大，在积水与荷载的双重作用下，易造成水损害导致坑洞、网裂及翻浆等病害，大大降低路面寿命。因此，沥青路面的离析现象应当引起高度重视。本文结合笔者在沥青混合料路面施工过程中的实践经验，详细分析了混合料离析现象的产生原因后，从原料控制、级配设计、生产运输及摊铺控制四个主要方面提出了切实可行的预防措施来有效减少离析现象的发生，从而提高沥青路面的服务性能与使用寿命。
2.离析现象分析
离析是指沥青路面在某一区域内混合料性质的不均匀现象，包括沥青含量、级配组成、混合料温度及添加剂含量等方面。其中，级配离析与温度离析是热拌沥青混合料的两种主要离析类型，本文将着重分析其产生的原因及危害。
2.1级配离析
级配离析是目前认识最广研究最多的离析类型，主要是指热拌沥青混合料在生产、运输与摊铺过程中因不当操作而造成粗细集料分布不均的现象。路面上粗骨料较为集中的区域表现为空隙率偏大沥青含量偏低，导致沥青路面抗水损害能力与耐久性不足，易产生坑洞、翻浆等病害；细集料较为集中的区域则沥青含量偏大，易导致车辙、泛油等病害的出现。
2.2温度离析
温度离析主要是指混合料在运输及摊铺过程中，由于不同位置的混合料温度下降不一致，导致的温度差异现象。在施工控制中，温度离析往往不易通过观察发现，属于较为隐蔽的离析现象，因此尚未引起人们的足够重视。但实际上，其危害程度完全不亚于级配离析。
沥青混合料产生温度离析后，表现为温度较低的混合料较硬难以压实，导致该区域混合料的空隙率偏大，纹理深度亦较大，诱发水损害后进一步产生松散、坑洞等病害，大幅降低路面服务能力和使用寿命。
3.预防措施
在沥青路面的施工过程中，混合料的离析现象如此普遍且危害严重，那么，如何有效减少离析现象的发生呢？本文主要从以下四个主要方面来提出可行的预防措施。
3.1原料控制
良好的原材料质量控制是混合料优良性能的基础。对材料的控制应从原材料的生产开始。首先应控制料源使原料性能稳定，尽量保证原料出自固定的料场；其次要严格管理进场材料，料场应硬化处理并有利于排水，做好防雨措施，以保持集料清洁与干燥；最后要规范原材料的取用，铲料时应在料堆的不同高度和各个方向上进行采掘，以免由于料堆坍落而引起原料离析，保证集料粗细均匀。装载机取样时应垂直面向料堆材料流动的方向，避免仅从料堆底部取样，当发现粗细料离析时，装载机手应将粗细料就地翻动重新混合后再装料。
3.2级配设计
合理的级配设计是减少混合料离析的关键。不同级配类型的沥青混合料产生离析的程度和可能性是不同的。一般情况下，连续型的密级配与最大粒径较小的级配产生离析的概率小；反之，中间缺少某一粒径集料的间断级配与最大粒径较大的级配产生离析的概率较大，其在混合料的生产阶段就很难保证均匀性，设计时应根据实际情况尽量予以避免。因此，为降低离析現象的级配影响，设计时应在规定范围内尽量让级配曲线接近中值并成S型，使中间粒径的集料含量较高。
3.3生产运输
沥青混合料的生产与运输过程是较易导致级配离析的两大环节，运输过程则还会导致温度离析。为了减少和控制拌和设备对沥青混合料离析的影响，应在生产前对设备进行运行参数调整，包括标定拌和设备的计量系统、修正动态配料误差、正确选择振动筛的型式和筛孔尺寸等，使生产级配尽量满足设计要求。为减少装料时的离析，从成品料仓向料车卸料时，料门应迅速开大，绝不允许让混合料慢慢流出。另外，料车应前后移动配合装料，即采用先向车槽前部、然后向尾部，最后向中央卸料的“三次卸料法”。料车应具备良好的保温性能并加盖防雨篷布，尽量缩短运输与现场等待时间，减少混合料的温度损失。
3.4摊铺控制
摊铺是沥青路面形成的重要步骤，对该过程中的离析控制显得尤为重要。首先，应调整好摊铺机速度，做到缓慢匀速，并使其与拌和机的产量相平衡，减少停顿和重新启动的次数，尽可能确保连续施工；其次，要尽量减少侧板的翻起次数，翻起侧板虽可消除两侧材料堆积过多的现象，但易造成混合料的滚动离析；最后，摊铺机的工作宽度不宜超过6—7m，若面层过宽则宜采用多幅联铺方式，各摊铺机保持前后距离约10m进行联合作业。
4.结语
沥青混合料离析现象的控制能有效缓解路面早期破坏的出现，已成为提高路面性能和使用寿命的重要途径之一。在大量工程实践经验的指导下，本文从沥青混合料的原料控制、级配设计、生产运输管理与摊铺控制四个主要方面入手，提出了一些预防离析现象发生的可行措施，供沥青路面施工过程中的相关技术人员参考。
关键词：沥青路面 早期破坏 离析 预防措施
1.引言
随着我国交通事业的蓬勃发展，高等级公路里程日益猛增，且沥青路面是其中的主要类型。我国高等级沥青路面的设计寿命约为15年，但是部分高速公路在通车仅 1～3年后就出现不同程度的早期破坏现象亟待翻修，造成极为不良的经济与社会影响。路面早期破坏的原因非常复杂，而混合料离析是其中的重要原因之一。混合料离析造成的直接问题是局部路面的空隙率偏大，在积水与荷载的双重作用下，易造成水损害导致坑洞、网裂及翻浆等病害，大大降低路面寿命。因此，沥青路面的离析现象应当引起高度重视。本文结合笔者在沥青混合料路面施工过程中的实践经验，详细分析了混合料离析现象的产生原因后，从原料控制、级配设计、生产运输及摊铺控制四个主要方面提出了切实可行的预防措施来有效减少离析现象的发生，从而提高沥青路面的服务性能与使用寿命。
2.离析现象分析
离析是指沥青路面在某一区域内混合料性质的不均匀现象，包括沥青含量、级配组成、混合料温度及添加剂含量等方面。其中，级配离析与温度离析是热拌沥青混合料的两种主要离析类型，本文将着重分析其产生的原因及危害。
2.1级配离析
级配离析是目前认识最广研究最多的离析类型，主要是指热拌沥青混合料在生产、运输与摊铺过程中因不当操作而造成粗细集料分布不均的现象。路面上粗骨料较为集中的区域表现为空隙率偏大沥青含量偏低，导致沥青路面抗水损害能力与耐久性不足，易产生坑洞、翻浆等病害；细集料较为集中的区域则沥青含量偏大，易导致车辙、泛油等病害的出现。
2.2温度离析
温度离析主要是指混合料在运输及摊铺过程中，由于不同位置的混合料温度下降不一致，导致的温度差异现象。在施工控制中，温度离析往往不易通过观察发现，属于较为隐蔽的离析现象，因此尚未引起人们的足够重视。但实际上，其危害程度完全不亚于级配离析。
沥青混合料产生温度离析后，表现为温度较低的混合料较硬难以压实，导致该区域混合料的空隙率偏大，纹理深度亦较大，诱发水损害后进一步产生松散、坑洞等病害，大幅降低路面服务能力和使用寿命。
3.预防措施
在沥青路面的施工过程中，混合料的离析现象如此普遍且危害严重，那么，如何有效减少离析现象的发生呢？本文主要从以下四个主要方面来提出可行的预防措施。
3.1原料控制
良好的原材料质量控制是混合料优良性能的基础。对材料的控制应从原材料的生产开始。首先应控制料源使原料性能稳定，尽量保证原料出自固定的料场；其次要严格管理进场材料，料场应硬化处理并有利于排水，做好防雨措施，以保持集料清洁与干燥；最后要规范原材料的取用，铲料时应在料堆的不同高度和各个方向上进行采掘，以免由于料堆坍落而引起原料离析，保证集料粗细均匀。装载机取样时应垂直面向料堆材料流动的方向，避免仅从料堆底部取样，当发现粗细料离析时，装载机手应将粗细料就地翻动重新混合后再装料。
3.2级配设计
合理的级配设计是减少混合料离析的关键。不同级配类型的沥青混合料产生离析的程度和可能性是不同的。一般情况下，连续型的密级配与最大粒径较小的级配产生离析的概率小；反之，中间缺少某一粒径集料的间断级配与最大粒径较大的级配产生离析的概率较大，其在混合料的生产阶段就很难保证均匀性，设计时应根据实际情况尽量予以避免。因此，为降低离析現象的级配影响，设计时应在规定范围内尽量让级配曲线接近中值并成S型，使中间粒径的集料含量较高。
3.3生产运输
沥青混合料的生产与运输过程是较易导致级配离析的两大环节，运输过程则还会导致温度离析。为了减少和控制拌和设备对沥青混合料离析的影响，应在生产前对设备进行运行参数调整，包括标定拌和设备的计量系统、修正动态配料误差、正确选择振动筛的型式和筛孔尺寸等，使生产级配尽量满足设计要求。为减少装料时的离析，从成品料仓向料车卸料时，料门应迅速开大，绝不允许让混合料慢慢流出。另外，料车应前后移动配合装料，即采用先向车槽前部、然后向尾部，最后向中央卸料的“三次卸料法”。料车应具备良好的保温性能并加盖防雨篷布，尽量缩短运输与现场等待时间，减少混合料的温度损失。
3.4摊铺控制
摊铺是沥青路面形成的重要步骤，对该过程中的离析控制显得尤为重要。首先，应调整好摊铺机速度，做到缓慢匀速，并使其与拌和机的产量相平衡，减少停顿和重新启动的次数，尽可能确保连续施工；其次，要尽量减少侧板的翻起次数，翻起侧板虽可消除两侧材料堆积过多的现象，但易造成混合料的滚动离析；最后，摊铺机的工作宽度不宜超过6—7m，若面层过宽则宜采用多幅联铺方式，各摊铺机保持前后距离约10m进行联合作业。
4.结语
沥青混合料离析现象的控制能有效缓解路面早期破坏的出现，已成为提高路面性能和使用寿命的重要途径之一。在大量工程实践经验的指导下，本文从沥青混合料的原料控制、级配设计、生产运输管理与摊铺控制四个主要方面入手，提出了一些预防离析现象发生的可行措施，供沥青路面施工过程中的相关技术人员参考。