1、沥青混合料不均匀性的分析与控制摘要：沥青混合料不均匀性的存在是沥青路面早期破坏的因素之一，本文分析了沥青混合料不均匀性产生的原因，提出了解决沥青混合料不均匀性的措施。 关键词：颗粒组成离析变异性不均匀性 中图分类号：TU535 文献标识码： A 在热拌沥青混合料的设计、生产和铺筑过程中，会产生许多潜在的引起沥青路面破坏的因素，沥青混合料的不均匀性即是因素之一，然而沥青混合料不均匀性的存在却比比皆是。通过沥青混凝土路面工程的现场调查和综合分析可知，产生沥青混凝土不均匀性的原因主要有以下几个方面，相应地，消除沥青混合料的不均匀性也要从这几个方面入手。 1 集料颗粒组成 沥青混合料是由不同规格的碎石
2、按规范规定的混合料级配范围通过矿质混合料级配设计组合而成，施工过程中，碎石多为直接采购石料场的成品料，为满足施工需要，还常常会购买若干个石料场的碎石，这些石料场所采用的碎石机和筛分机的型号和规格大多有一定的差异，从而导致名义上相同规格的碎石，其颗粒组成却变异性很大。 要改善颗粒组成的变异性，最根本的是要结合工程需要，由购料单位订制石料场所用的筛分机和筛孔尺寸的型号和规格，使所用石料场的筛分机和筛孔尺寸完全一致，不同石料场生产的同一规格碎石的颗粒组成相一致，从而保证各筛孔通过量的偏差系数较小。 2 混合料生产 （1）堆料方式：料场堆料多采用大料堆，一般使用装载机进行堆料，堆料过程中大颗粒骨料会滚
3、到料堆外侧，故集料在料堆上已产生离析；将离析的材料供给拌和机，沥青混凝土颗粒组成的变异性就会增加。施工中，不同规格的骨料尽量采用许多小料堆或分层堆料，并设有可靠的隔离措施，避免不同规格的骨料堆交错，避免人为地增大骨料的变异性。（2）拌和及贮存：目前热拌沥青混凝土生产通常使用间歇式拌和机，产生骨料离析的位置一般是冷料斗及热料仓。 冷料斗的上料口两个冷料斗相接处安装一块斜挡板，避免向冷料斗装料时此料进入相邻不同规格骨料的冷料斗内。冷料斗的喂料口多为长方形，随着喂料的进行，冷料斗中的材料容易产生架桥作用，会产生不均匀喂料，导致混合料离析。生产过程中保证冷料斗满仓贮料，避免斗内料架空。 热料仓筛孔布设
4、不适当，产生同一热料仓中具有几个不同尺寸的骨料时会产生离析现象。要合理布设热料仓筛孔，保证影响关键筛孔的热料在一个仓内。 此外，将吸尘袋中的均匀粉尘返回到间歇式拌和机中时，通常材料是均匀地收集在袋中，同时均匀地返回。但是这种很细的材料从斗式提升机卸下来，很可能通过筛直接落在斜向的热料仓壁上。很细的材料可能就停留在仓壁上，当壁上粉尘块积聚到一定程度后，粉尘块可能破解成松散状，沿仓壁滑下并喂入称料斗，形成一批离析的未裹覆沥青的极细料。在施工中禁止使用回收粉则从根本上解决这一现象。 （3）小于 0.075mm 的填料含量：从工程实践可知，沥青混合料中小于 0.075mm 的填料含量能显著影响裹覆质量
5、和沥青薄膜厚度。这是由于细骨料的比面积大，粗骨料对液体沥青的吸引力强，即使混合料中的粗骨料显示出完全裹覆。但实际上沥青薄膜厚度减薄，使粗骨料的黏附性较小，并增加了混合料的离析现象。 3 混合料装卸 运料车在贮料仓中快速装料时，料车司机在整个装料过程常常不愿意移车，结果较大碎石将滚到料车前部、后部和两侧。料车卸料时开始卸下的料和最后卸下的料都是粗骨料，料车两侧的粗骨料被卸入摊铺机受料斗的两块侧板上，使所铺的沥青路面形成一片粗料。因此料车装料时，要适时移动车辆，使混合料分别从车厢的前部、中部及后部三个不同位置添加，消除装料过程中的大粒径离析现象。 料车将料卸入摊铺机受料斗时，车厢底板必需处于良好启
6、闭状态并涂润滑剂，车厢应升高到一个大而安全的角度，实施沥青混合料整体快速卸落。这种快速卸料，可以预防粗骨料集中在摊铺机受料斗两侧板外部的情况。 4 混合料摊铺 沥青混合料摊铺过程中，要保证分料室的料饱满。两辆料车卸料之间，不要完全用完料斗中的混合料，留少部分混合料在受料斗内。尽量减少侧板翻起的次数，仅在需要将受料斗中的混合料整平时，才将受料斗的两块侧板翻起。尽可能连续摊铺混合料，调整摊铺机的速度，使摊铺机的产量与拌和机的产量相平衡。调整分料器的速度，使出料连续而缓慢。保证分料器的外边具有足够的原材料，否则粗粒料滚动到外侧时，可能沿外侧产生粗料带。如有可能，调整摊铺机分料室的伸长度，使摊铺机从受
7、料斗的两侧推出相同的混合料。如果调整伸长度不能纠正一侧出料多的缺陷，则料车要稍偏向于需要较多材料的一侧，使受料斗中的混合料堆积更为平均。 5 混合料温差 从工程实践分析可知，摊铺层上温度低的位置会导致路面的密度不均匀，空隙率大，平整度差，水容易透入混合料，在冬季水将冻结并产生路面破坏，形成坑洞。坑洞一般产生时粗骨料集中的离析点，此时不是颗粒离析，而是温度离析。在施工过程中，为了消除混合料温度的离析现象，混合料的出厂温度及拌和时间要严格按照规范进行控制，特别是一些新的聚合物改性沥青混合料、高性能沥青混凝土、SMA 以及其他抗辙槽的混合料，与传统沥青混凝土比，都需要较高的摊铺温度。运料车要有覆盖保
8、温措施。尽量减少运料车在现场待卸的时间，待卸时将不能蓬布卷起，让混合料暴露在空气中。 6 混合料生产配合比 以往习惯上做一次生产配合比确定各个热料仓所用材料的百分率及沥青用量后，在混合料类型不改变前，不再进行配合比试验。从工程开始到结束，始终用一个配合比和一个沥青用量，生产的沥青混凝土有时某种尺寸的粗料多；有时另一尺寸的细料多；有时相对沥青用量偏多；有时相对沥青用量偏少。这些都会使沥青混凝土产生明显的不均匀性。 原材料的变异性，必然导致各个热料仓中热料颗粒组成的变异性也大。因此，为了使生产的沥青混合料颗粒组成的变异性小，沥青混合料拌和厂每天生产结束前必须从热料仓中取热料进行筛分试验，根据原生产配合比的级配曲线调整各热料仓比例，使混合料的曲线与原生产配合比相吻合。 7 混合料结构 连续级配设计的混合料，若在拌和厂生产混合料或摊铺混合料的某个部位出现差错，不致明显影响混合料的使用性能。间断级配设计的混合料，在拌和厂、运输料车或摊铺过程中的任何细小差错都能产生不均匀的表面。 综上所述，沥青混合料施工过程中，要从各个细节入手，采取各种保证措施，确保沥青混合料的均匀性，以提高路面的使用质量，减少沥青路面早期破坏现象以及保证路面的使用寿命。 参考文献： 1JTG F40-2004，公路沥青路面施工技术规范S
