1、1水泥稳定碎石层骨料产生离析的原因及预防措施摘 要：针对水泥稳定碎石基层施工中骨料离析的现象，就其产生的原因进行综合分析，并提出相应的预防措施，以便为今后该类工程施工提供参考和借鉴。 关键词：水泥稳定碎石基层；骨料离析；影响因素 1 引言 水泥稳定碎石是近几年新兴的用于高等级公路基层施工的一种半刚性路面结构型式，作为半刚性沥青路面的主要承重结构层，具有早期强度大、水稳定性好、板体性能强及施工速度快等优点。采用水泥稳定碎石基层的施工技术，以其便于机械化施工和易于施工质量控制，在高等级公路建设中占有的比例越来越多。目前，从我省完成和在建的高速公路路面的结构统计中可见，普遍地采用水泥稳定碎石基层的结
2、构类型。但是，水泥稳定碎石基层是一项隐蔽性构造物在实际施工操作中，如果施工质量控制不良，则极易发生部分骨料离析的现象，最终必给沥青路面工程质量留下一定的不利隐患。因此，要求施工单位必须加强其施工质量控制的力度，从开始备料、拌合、运输直至摊铺过程中严格加以预防，从而达到消除骨料离析的预期目标。 2 骨料离析现象 骨料离析是水泥稳定碎石在基层施工中最直观和最常见的病害现象，也是沥青路面施工质量控制的一个重要指标。从理论上分析，骨料离析2主要是指混合料在堆放、运输、拌合及摊铺过程中，由于各骨料受到外力作用，在其受力大小与方向不同的条件下，产生了离析的现象，通过对多年高等级公路施工实践经验的总结研究，
3、可归纳出水泥稳定碎石基层下列三种骨料离析的现象。 2.1 混合料拌合机拌料时的离析 使用混合料拌和机在进行水泥稳定碎石基层的拌料时，由于骨料级配不合理，配合比不准确，搅拌不彻底及拌合机设计的缺陷，导致拌合料发生粗、细料集中的现象。 2.2 混合料运料车运输中的离析 使用载重自卸混合料运料车在接料、运料及卸料是，由于运料车作业方式不当和外界情况的影响，引起混合料中骨料的滚动而形成粗、细料集中的现象。 2.3 混合料摊铺机摊铺时的离析 使用混合料摊铺机在进行水泥稳定碎石基层的摊铺时，由于摊铺机进料和出料的速度不均衡，操作不规范，造成铺筑层出现骨料窝状或带状集中的现象。 3 骨料离析原因分析 上述三
4、种骨料离析的现象，实际上都是在水泥稳定碎石基层施工中经常遭遇的质量问题之一。在具体过程中，这种质量问题处理不好，将直接关系到路面基层的强度和稳定性，并加剧沥青路面的破坏速度。为此，有必要从以下四个方面找出骨料离析产生的原因。 3.1 原材料的级配组成和配合比因素 3在水泥稳定碎石基层的施工中，一般都采用过筛后的天然碎石。但由于资源条件和就近取材的限制，加上材料堆放和筛网制作不周，各种骨料不可能时刻保持一致，往往容易造成筛分料的级配不合理，同时混合料配合比喻与试验室提供的配合比存在偏差，也会造成混合料的和易性变差而产生骨料离析。 3.2 混合料拌和机的因素 （1）拌和机的配料斗中，由于输送皮带的
5、移动，带动级配料沿输送皮带方向在配料斗中堆积，当骨料粒径不一致时，形成供料不均匀。 （2）皮带输送机由于倾角不合适，输送皮带的线速度较大，造成拌合料中的粗粒料沿皮带向下滚动，从而产生不应有的离析。 （3）在拌合缸中，由于混合料中粗粒料惯性大，在搅拌启动或停机过程中，其被搅动翻转抛出的力量也大，集中在拌缸周边，进而产生离析。 （4）拌合料进入成品料仓中，由于受输送皮带线速度的影响，粗粒料的惯性较大，直接冲撞成品料仓前壁，然后反弹回成品料仓后壁下方，形成粗、细料严重离析的现象，这是拌合过程中产生离析的重要因素。 3.3 混合料运料车的接料、运料及卸料 运料车在接料时，不能及时地前后移动接料的位置，
6、使混合料过于集中堆积，发生粗、细料的离析。在运料中，由于路况坑洼不平和运距较远，混合料经过剧烈颠簸而发生粗、细料离析。因在卸料时，车厢缓慢地升起、而后车厢门提前打开，造成部分粗粒料首先滚落下来，也同样可以产生离析。 43.4 混合料摊铺机的进料和出料 摊铺机在进料时，由于进料斗处于空载状态，运料车卸料使粗粒料滚入底部集中。摊铺机作业中，进料斗两侧的翻版经常向中间翻动收料，也使粗粒料滚入底部集中。当运料车的供料速度不能满足摊铺机的需要，致使摊铺机螺旋分料器的转速时快时慢，不能保证稳定旋转分料，造成大粒料集中在上部或两侧，也会产生离析，影响到摊铺的质量。 4 骨料离析预防探讨 鉴于上述原因的分析，
7、造成骨料离析的影响因素是多方面的在具体施工中，只要坚持抓住施工质量控制这个最重要的环节，具体情况具体分析，制定出切实可行的解决方法，并运用于施工的实践中，水泥稳定碎石基层中骨料离析是可以避免的。 （1）严格从源头把好选材关，各种骨料必须满足最优级配的选用范围，集料的最大粒径不应超过设计规范规定的标准，这是防止骨料离析至关重要的前提条件。 （2）在堆放混合料时，应呈凹形水平堆放，车辆从凹形中间进去卸料，呈水平逐渐倾斜升高堆放，在给拌和机喂料时，同样从凹形中间尽量呈水平朝四周扩展铲装混合料，最后剩余周边粗粒料可予以清理，另外堆放。 （3）在拌合机的配料斗顶部呈 15o-18o 倾角设置方孔筛，一是
8、筛去级配料中超标准颗粒，二是分散级配料使之均匀分散下落，避免在输送皮带和仓壁上堆积。 （4）由于是采用级配碎石拌料，可根据集料级配的选用情况，适当5调整输送带的倾角 15o-18o 之间，减少粗粒料的滚动堆积，同时也可减小拌合料进入成品料仓的惯性力，减少反弹离析。 （5）在成品料仓的前壁反弹处斜上方加一道 10cm 宽裕成品仓等宽的分流板，在斜下方每隔 15cm 加二道同样的分流板。这样迫使大部分粗粒料在三道分流板的作用下落在料仓中央，以减少离析的产生。 （6）使用间歇式拌和机，配备准确的计量装置和分流系统，即降低实际配料与试验室配合比之间的误差，又迫使粗粒料在分流板引导下，落在拌缸中央，以减
9、小反弹离析。 （7）混合料搅拌时间，投料比例，均以试拌时确定的标准和方法相同，并设有专人随机抽样检测，不合格的混合料不准出厂，最大限度地将骨料离析消灭在施工的最初阶段。 （8） 运料车在接料时，应尽量前后缓慢地移动车辆，接料的高度不超过 2m。在运料中，要保持路况平坦和搅拌厂位置适中。在卸料时，应快速提升车厢，保证混合料整体下滑到摊铺机的进料斗里。 （9）混合料的摊铺质量，在很大程度上依赖于摊铺机的机械性能和摊铺工艺。摊铺机在进料时，进料斗应有 1/3 的混合料为最佳，并注意两侧翻板不要向中间翻动。要保证均衡不间断地供料，使熨平板前混合料高度平齐于螺旋分料器的轴心线，防止粗粒料滚动两端 离析。
10、 （10）要始终保持摊铺机连续、稳定地作业，其工作速度以 2m/min推进，调整好摊铺机振动频率与行驶速度相适应尤为重要。一旦开机，尽可能不中途停机，使摊铺机处于良好的工作状态，借以避免骨料离析。6同时经常观察拌合料的均匀性，发现离析立即反映，迅速查明原因并及时予以补救。 （11）尽管采用以上总总措施，仍不可避免的产生部分离析现象，这就需要在摊铺过程中，及时采用人工换填拌合料，进行补救。 5 结束语 在水泥稳定碎石基层施工中，我们对骨料离析给予足够的重视，采取了上述处理办法，效果较为理想，已经取得了成功的验证，说明是可行的。总而言之，强化水泥稳定碎石基层施工中骨料离析的控制，为确保沥青路面工程质量打下了坚定的基础，推动水泥稳定碎石基层施工技术的不断进步，使其在高等级公路建设中发挥越来越大的作用。 参考文献 1仇建新，张国云.水泥稳定层施工中骨料离析的原因及解决的对策.筑路机械与施工机械化2001 年第 18 卷第 3 期 2刘晓鹏，顾佳俊.浅议水泥稳定层施工中骨料离析的原因及解决的措施.水利建设与管理 2007 年 11 期
