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摘 要：泛碱对公路的危害极大，将会对公路路面的质量造成较大的影响，缩短公路的使用寿命。基于此，本文先对新建高速公路沥青路面的泛碱机理进行分析，并且通过试验的方式进行机理验证，再结合泛碱机理分析过程，提出泛碱问题的控制方法，从而为新建高速公路沥青路面的质量提供重要保障。
关键词：高速公路;沥青路面;泛碱机理;离析控制
0 引言
为了有效地解决高速公路沥青路面的泛碱问题，需要采取有效的控制方法，降低泛碱病害对路面质量的影响。一旦路面发生泛碱现象，久而久之，就会对路面的平整性产生影响，甚至造成严重的损坏。因此，做好泛碱防控工作非常重要。
1 新建高速公路沥青路面泛碱机理
1.1 泛碱形式及危害
泛碱是高速公路沥青路面常见病害，对公路的质量具有较大的危害，可以导致路面出现孔洞、松散等现象，对路面的结构造成较大破坏，进而降低公路路面的使用寿命。沥青路面的泛碱形式主要分为两种：一种为片状分布，影响范围较大，颜色呈白色或黄色;另一种为散点式分布，前期呈现白色，偶尔伴有黄色，后期会变成灰褐色，这主要是由于路面受到污染导致的。一旦发生泛碱现象，路面平整度将会受到影响，雨水极易渗透到路基中，导致路面结构稳定性降低，进而对高速公路的承载能力造成影响。在雨水长期的渗透冲刷下，路面黏结层将会受到严重的破坏，导致路面的防渗透能力下降，进而使路面质量大打折扣。
1.2 泛碱机理分析
（1）片状泛碱。在片状泛碱中，碱性物质主要来源于沥青混合料、附属结构物等。这些碱性物质具有较强的溶解能力，可以通过水流进行渗透。当车辆经过高速公路路面时，将会给予路面结构一定的压力，若是路面的含水量较高，碱性物质将会顺着水流被挤压到路面表层。碱性物质将会与空气中的某些气体发生化学反应，如、等。当碱性物质中的水分蒸发后，将会形成白色或者黄色物质附着在路面。沥青路面的结构通常为块状分布，导致被挤压上来的水流在路面呈片状溢出，进而形成片状泛碱[1]。
（2）散点式泛碱。在散点式泛碱中，碱性物质主要来源于沥青混合料以及雨水。当雨水渗透到沥青混合料后，将会使混合料中的碱性物质析出，形成碱性液体。随着气温的逐渐升高，沥青路面将会发生膨胀，并且使路面的孔洞收缩，这将会导致碱性液体的渗出量减少，能够渗出到路面的只是一小部分，待水分蒸发后，碱性物质留下的痕迹将会呈现点状，在整体效果上，呈现散点式分布的状态。
1.3 渗水试验及分析
为了探究泛碱对沥青路面渗水性能的影响，接下来将通过试验的方式进行分析，进而确定泛碱对路面的危害。试验过程如下：在公路中随机选取5组泛碱位置，每个位置泛碱统计面积为2 m2，试验的参数有泛碱比（泛碱/非泛碱）、泛碱处渗水系数（mL/min）、非泛碱处渗水系数（mL/min）。1～5组各项参数如下：泛碱比：8.0，4.0，2.8，1.9，0.6;泛碱处渗水系数：99，41，48，42，20;非泛碱处渗水系数：15，10，18，22，30。通过数据分析可以得到以下结论：第一，泛碱比越大，说明泛碱现象越严重。第二，泛堿处的渗水量一般大于非泛碱处，说明发生泛碱后，将会导致路面的防渗能力下降，久而久之，路面的防渗效果将会越来越差。第三，结合路面实际情况发现，泛碱比较大的位置多发生在中面层，而且中面层受到泛碱现象的影响较为严重。
1.4 混合料性能试验及分析
为了探究泛碱位置渗水系数较大的原因，将对混合料的性能展开试验。试验过程如下：对1.3试验中的1～5组位置处路面的空隙率（%）进行测定，测定结果如下：泛碱处空隙率：6.0，4.5，5.5，7.0，4.6;非泛碱处空隙率：4.5，4.2，4.4，4.4，4.4;空隙描述：孔洞，密实，小孔洞、孔洞、密实。通过数据分析可以得到以下结论：第一，泛碱处空隙率随着渗水系数的增加而增加，泛碱现象严重时，将会导致路面出现孔洞，对混合料的性能造成影响。第二，非泛碱处空气基本稳定在4.4左右，而泛碱处通常伴有孔洞，说明泛碱现象是导致空隙率增加的主要原因，同时也是影响渗水系数的主要因素。
2 新建高速公路沥青路面泛碱控制方法
2.1 原材料选择及拌和控制
在选择混合料的原材料时，需要合理地进行选择，对碎石粒径进行严格的筛选，使碎石粒径处于均匀状态，这样可以有效地降低沥青路面的空隙率，对泛碱现象进行有效地控制。例如：某施工单位为了保障碎石的均匀性，在碎石采购工作完成后，重新对碎石的粒径进行了筛选，从而增加碎石原材料的均匀性。沥青混合料在搅拌过程中需要根据不同的规格分开搅拌，例如：20 mm粒径的碎石不能与13 mm粒径的碎石混合搅拌，否则会导致沥青路面的防渗透能力下降，增加路面泛碱的风险。原材料需要采用分层堆放的方式，堆放过程中逐渐地进行加高，这样可以降低重力对原材料的影响，避免原材料产生离析现象。原材料进行搅拌时，需要保障原材料混合均匀，进而提高混合料的搅拌质量[2]。
2.2 温度离析控制
为了有效地避免混合料受到温度的影响，需要注意以下几点：第一，原材料在拌和过程中，需要控制好拌和的温度，避免由于温度过低而导致混合料出现离析现象。例如：某施工单位在进行混合料搅拌的过程中，由于气温较低，施工人员将拌和温度提升了6℃，有效地避免了混合料发生离析。第二，运输过程中需要尽可能地选择最快的运输路线，特别是在气温较低的天气下，需要快速地完成混合料的铺摊工作，这样可以有效地降低温度对混合料的影响。第三，需要做好混合料的保温工作，在装车工作完成后，需要利用保温材料进行覆盖，避免混合料温度急剧下降，导致混合料发生离析。
2.3 优化铺摊作业流程
铺摊过程中一旦操作不当，就会导致混合料发生离析，增加沥青路面泛碱风险。铺摊作业流程的优化主要包含以下几个方面：第一，需要对铺摊机进行严格的控制。例如：铺摊时需要注意拢料的时机，当铺摊机距离刮板10 cm左右时进行拢料，这样可以有效地避免断料，保障良好的铺摊质量。第二，铺摊机在使用之前需要进行测试，使其能够处于最佳工作状态，这样可以有效地降低铺摊过程混合料出现离析。例如：需要对布料机的转速、送料速度等进行调整，使其能够处于正常工作状态，保障布料机能够稳定地进行输料，从而有效地避免离析现象的出现。第三，需要做好铺摊机输料平板振动强度的调整，保障细骨料分布在路面的下层，粗骨料分布在路面的上层，这样既可以避免混合料发生离析现象，又能够提高路面的防渗效果，使公路具有良好的质量。第四，铺摊工作完成后，需要对铺摊质量进行检查。当发现路面存在较大的孔洞时，需要及时进行填补，这样可以有效地减少路面的空隙，防止路面出现泛碱现象[3]。 2.4 严格控制级配
为了有效地避免泛碱现象的发生，需要严格地对混合料的控制级别进行控制，这样可以在很大程度上提高混合料的铺摊质量。在混合料级配控制上需要注意以下几点：第一，需要控制好混合料的矿质级配，將级配控制在一定范围内，从而提高沥青路面的防渗效果。例如：在级配控制方面，需要通过级配曲线的分析来确定合理的级配参数，确定原材料的粒径对混合料防渗效果的影响。第二，为了提高路面面层的均匀性，需要选择较小的级配范围，这样可以降低路面的空隙率，使路面更加地易于压实。第三，需要注意混合料铺摊的层次，铺摊级配误差需要控制在4%以内，这样可以有效地保障路面的均匀性，提高路面的密实程度。
2.5 均匀性控制检测
通过介电常数的测量可以有效地对路面的泛碱风险进行判断，具体判断规则如下：当介电常数小于3.5时，具有较高的泛碱风险;当介电常数在3.5～6.5之间时，具有较低的泛碱风险;当介电常数大于6.5时，不具备泛碱风险。通过介电常数可以对路面的均匀性进行判断，准确度可以达到94%以上。当发现路面存在泛碱风险后，需要对路面进行修补，减少路面的空隙，增加路面的防渗能力。路面的修补方法如下：首先，通过三维雷达对空隙的位置进行检测，获取路面的结构特征。其次，制备乳化沥青，使用该材料对空隙进行填补，这样可以有效地减少沥青路面的空隙，提高路面的均匀性。最后，对修补的结果进行复检，若介电常数小于6.5，则说明修补后沥青路面的质量符合要求，否则，需要重新进行修补。
3 结论
综上所述，混合料离析问题将会对混合料的质量造成较大的影响，使用离析混合料铺摊路面后，将会增大路面的空隙，进而引起路面发生泛碱现象。因此，做好混合料的离析防护工作非常重要，这样可以从根本上提高混合料的质量，降低路面泛碱风险。
参考文献：
[1]黄志勇，熊春龙，李伟雄，等.新建沥青路面泛碱机理分析及控制[J].公路，2019，64（11）：40-47.
[2]王伟广，李正中，杨凤雷.高速公路沥青路面离析规律试验研究[J].天津建设科技，2018，28（4）：45-46+55.
[3]丛林，陈赛.高速公路沥青路面离析评价方法及评价指标综述[J].华东公路，2018（1）：104-107.
关键词：高速公路;沥青路面;泛碱机理;离析控制
0 引言
为了有效地解决高速公路沥青路面的泛碱问题，需要采取有效的控制方法，降低泛碱病害对路面质量的影响。一旦路面发生泛碱现象，久而久之，就会对路面的平整性产生影响，甚至造成严重的损坏。因此，做好泛碱防控工作非常重要。
1 新建高速公路沥青路面泛碱机理
1.1 泛碱形式及危害
泛碱是高速公路沥青路面常见病害，对公路的质量具有较大的危害，可以导致路面出现孔洞、松散等现象，对路面的结构造成较大破坏，进而降低公路路面的使用寿命。沥青路面的泛碱形式主要分为两种：一种为片状分布，影响范围较大，颜色呈白色或黄色;另一种为散点式分布，前期呈现白色，偶尔伴有黄色，后期会变成灰褐色，这主要是由于路面受到污染导致的。一旦发生泛碱现象，路面平整度将会受到影响，雨水极易渗透到路基中，导致路面结构稳定性降低，进而对高速公路的承载能力造成影响。在雨水长期的渗透冲刷下，路面黏结层将会受到严重的破坏，导致路面的防渗透能力下降，进而使路面质量大打折扣。
1.2 泛碱机理分析
（1）片状泛碱。在片状泛碱中，碱性物质主要来源于沥青混合料、附属结构物等。这些碱性物质具有较强的溶解能力，可以通过水流进行渗透。当车辆经过高速公路路面时，将会给予路面结构一定的压力，若是路面的含水量较高，碱性物质将会顺着水流被挤压到路面表层。碱性物质将会与空气中的某些气体发生化学反应，如、等。当碱性物质中的水分蒸发后，将会形成白色或者黄色物质附着在路面。沥青路面的结构通常为块状分布，导致被挤压上来的水流在路面呈片状溢出，进而形成片状泛碱[1]。
（2）散点式泛碱。在散点式泛碱中，碱性物质主要来源于沥青混合料以及雨水。当雨水渗透到沥青混合料后，将会使混合料中的碱性物质析出，形成碱性液体。随着气温的逐渐升高，沥青路面将会发生膨胀，并且使路面的孔洞收缩，这将会导致碱性液体的渗出量减少，能够渗出到路面的只是一小部分，待水分蒸发后，碱性物质留下的痕迹将会呈现点状，在整体效果上，呈现散点式分布的状态。
1.3 渗水试验及分析
为了探究泛碱对沥青路面渗水性能的影响，接下来将通过试验的方式进行分析，进而确定泛碱对路面的危害。试验过程如下：在公路中随机选取5组泛碱位置，每个位置泛碱统计面积为2 m2，试验的参数有泛碱比（泛碱/非泛碱）、泛碱处渗水系数（mL/min）、非泛碱处渗水系数（mL/min）。1～5组各项参数如下：泛碱比：8.0，4.0，2.8，1.9，0.6;泛碱处渗水系数：99，41，48，42，20;非泛碱处渗水系数：15，10，18，22，30。通过数据分析可以得到以下结论：第一，泛碱比越大，说明泛碱现象越严重。第二，泛堿处的渗水量一般大于非泛碱处，说明发生泛碱后，将会导致路面的防渗能力下降，久而久之，路面的防渗效果将会越来越差。第三，结合路面实际情况发现，泛碱比较大的位置多发生在中面层，而且中面层受到泛碱现象的影响较为严重。
1.4 混合料性能试验及分析
为了探究泛碱位置渗水系数较大的原因，将对混合料的性能展开试验。试验过程如下：对1.3试验中的1～5组位置处路面的空隙率（%）进行测定，测定结果如下：泛碱处空隙率：6.0，4.5，5.5，7.0，4.6;非泛碱处空隙率：4.5，4.2，4.4，4.4，4.4;空隙描述：孔洞，密实，小孔洞、孔洞、密实。通过数据分析可以得到以下结论：第一，泛碱处空隙率随着渗水系数的增加而增加，泛碱现象严重时，将会导致路面出现孔洞，对混合料的性能造成影响。第二，非泛碱处空气基本稳定在4.4左右，而泛碱处通常伴有孔洞，说明泛碱现象是导致空隙率增加的主要原因，同时也是影响渗水系数的主要因素。
2 新建高速公路沥青路面泛碱控制方法
2.1 原材料选择及拌和控制
在选择混合料的原材料时，需要合理地进行选择，对碎石粒径进行严格的筛选，使碎石粒径处于均匀状态，这样可以有效地降低沥青路面的空隙率，对泛碱现象进行有效地控制。例如：某施工单位为了保障碎石的均匀性，在碎石采购工作完成后，重新对碎石的粒径进行了筛选，从而增加碎石原材料的均匀性。沥青混合料在搅拌过程中需要根据不同的规格分开搅拌，例如：20 mm粒径的碎石不能与13 mm粒径的碎石混合搅拌，否则会导致沥青路面的防渗透能力下降，增加路面泛碱的风险。原材料需要采用分层堆放的方式，堆放过程中逐渐地进行加高，这样可以降低重力对原材料的影响，避免原材料产生离析现象。原材料进行搅拌时，需要保障原材料混合均匀，进而提高混合料的搅拌质量[2]。
2.2 温度离析控制
为了有效地避免混合料受到温度的影响，需要注意以下几点：第一，原材料在拌和过程中，需要控制好拌和的温度，避免由于温度过低而导致混合料出现离析现象。例如：某施工单位在进行混合料搅拌的过程中，由于气温较低，施工人员将拌和温度提升了6℃，有效地避免了混合料发生离析。第二，运输过程中需要尽可能地选择最快的运输路线，特别是在气温较低的天气下，需要快速地完成混合料的铺摊工作，这样可以有效地降低温度对混合料的影响。第三，需要做好混合料的保温工作，在装车工作完成后，需要利用保温材料进行覆盖，避免混合料温度急剧下降，导致混合料发生离析。
2.3 优化铺摊作业流程
铺摊过程中一旦操作不当，就会导致混合料发生离析，增加沥青路面泛碱风险。铺摊作业流程的优化主要包含以下几个方面：第一，需要对铺摊机进行严格的控制。例如：铺摊时需要注意拢料的时机，当铺摊机距离刮板10 cm左右时进行拢料，这样可以有效地避免断料，保障良好的铺摊质量。第二，铺摊机在使用之前需要进行测试，使其能够处于最佳工作状态，这样可以有效地降低铺摊过程混合料出现离析。例如：需要对布料机的转速、送料速度等进行调整，使其能够处于正常工作状态，保障布料机能够稳定地进行输料，从而有效地避免离析现象的出现。第三，需要做好铺摊机输料平板振动强度的调整，保障细骨料分布在路面的下层，粗骨料分布在路面的上层，这样既可以避免混合料发生离析现象，又能够提高路面的防渗效果，使公路具有良好的质量。第四，铺摊工作完成后，需要对铺摊质量进行检查。当发现路面存在较大的孔洞时，需要及时进行填补，这样可以有效地减少路面的空隙，防止路面出现泛碱现象[3]。 2.4 严格控制级配
为了有效地避免泛碱现象的发生，需要严格地对混合料的控制级别进行控制，这样可以在很大程度上提高混合料的铺摊质量。在混合料级配控制上需要注意以下几点：第一，需要控制好混合料的矿质级配，將级配控制在一定范围内，从而提高沥青路面的防渗效果。例如：在级配控制方面，需要通过级配曲线的分析来确定合理的级配参数，确定原材料的粒径对混合料防渗效果的影响。第二，为了提高路面面层的均匀性，需要选择较小的级配范围，这样可以降低路面的空隙率，使路面更加地易于压实。第三，需要注意混合料铺摊的层次，铺摊级配误差需要控制在4%以内，这样可以有效地保障路面的均匀性，提高路面的密实程度。
2.5 均匀性控制检测
通过介电常数的测量可以有效地对路面的泛碱风险进行判断，具体判断规则如下：当介电常数小于3.5时，具有较高的泛碱风险;当介电常数在3.5～6.5之间时，具有较低的泛碱风险;当介电常数大于6.5时，不具备泛碱风险。通过介电常数可以对路面的均匀性进行判断，准确度可以达到94%以上。当发现路面存在泛碱风险后，需要对路面进行修补，减少路面的空隙，增加路面的防渗能力。路面的修补方法如下：首先，通过三维雷达对空隙的位置进行检测，获取路面的结构特征。其次，制备乳化沥青，使用该材料对空隙进行填补，这样可以有效地减少沥青路面的空隙，提高路面的均匀性。最后，对修补的结果进行复检，若介电常数小于6.5，则说明修补后沥青路面的质量符合要求，否则，需要重新进行修补。
3 结论
综上所述，混合料离析问题将会对混合料的质量造成较大的影响，使用离析混合料铺摊路面后，将会增大路面的空隙，进而引起路面发生泛碱现象。因此，做好混合料的离析防护工作非常重要，这样可以从根本上提高混合料的质量，降低路面泛碱风险。
参考文献：
[1]黄志勇，熊春龙，李伟雄，等.新建沥青路面泛碱机理分析及控制[J].公路，2019，64（11）：40-47.
[2]王伟广，李正中，杨凤雷.高速公路沥青路面离析规律试验研究[J].天津建设科技，2018，28（4）：45-46+55.
[3]丛林，陈赛.高速公路沥青路面离析评价方法及评价指标综述[J].华东公路，2018（1）：104-107.