瀝青在路面運用中常見問題的探討

PAGEPAGE1瀝青在路面運用中常見問題的探討內(nèi)容提示：近幾年交通作為國家基礎(chǔ)設(shè)施重點投資，全國各地一級路、二級路、三級路、高速公路和城市道路等不斷筑建和整修。而瀝青作為路面工程的一種結(jié)合料，在世界各國得到了廣泛的應(yīng)用，成為公路建設(shè)長久使用不衰的延伸閱讀：瀝青路面應(yīng)用問題【摘要】近幾年交通作為國家基礎(chǔ)設(shè)施重點投資，全國各地一級路、二級路、三級路、高速公路和城市道路等不斷筑建和整修。而瀝青作為路面工程的一種結(jié)合料，在世界各國得到了廣泛的應(yīng)用，成為公路建設(shè)長久使用不衰的一種材料。但由于瀝青材質(zhì)本身的差異，以及受設(shè)計和施工水平的影響，瀝青路面常常出現(xiàn)開裂、泛油、松散、坑槽等常見病害，這些病害的出現(xiàn)嚴重影響了行車速度、行車安全，加大了汽車磨損，縮短了瀝青路面使用壽命，影響了道路投資效益。本文將對瀝青運用在路面過程常見的問題進行探討。【關(guān)鍵詞】瀝青路面應(yīng)用問題一、瀝青碎石形成離析帶問題1.瀝青碎石形成離析帶的可能原因（1）瀝青混合料從貯料罐向運輸車里輸送時，由于高度原因，大骨料滾落在車廂附近，形成粗集料第一次集中。（2）運輸車里的混合料卸向攤鋪機時，大骨料滾落在攤鋪機半廂附近，形成粗集料的第二次集中。（3）攤鋪機送料器在送料過程中，先將中間集料送于布料器，剩余粗集料留存在料斗中，攤鋪機收斗時，形成粗集料的第三次集中。2.瀝青碎石離析的危害（1）瀝青碎石粗集料一旦形成集中，在碾壓過程中，集料非常容易被壓碎，骨料表面積增大，改變了原設(shè)計的路面配合比，油料偏少，造成集料碾壓成型后松散，破壞路面結(jié)構(gòu)，影響路面強度、行車安全和行車效果以及道路使用壽命。（2）粗集料集中，局部密實度差，孔隙率高，容易在路面形成積水，影響路面質(zhì)量。（3）粗集料集中，影響路面平整度及路面外觀美感。3.解決瀝青碎石形成離析帶方法（1）從運輸車輛方面來解決從拌和機貯料罐向運料車上卸料時，分三層放料，即每卸一斗混合料，汽車挪動一個位置。等一層放完后，再逐次進行第二、三層放料，從而減少粗集料的集中。施工過程中攤鋪機前有運料車在等候卸料，即攤鋪瀝青混合料運輸車的運量較攤輔速度有所富裕。（2）從攤鋪機本身操作方面來解決在攤鋪機螺旋二分之一處，邊端裝反向螺旋葉片；控制布料器處于中擋或高擋位置；控制適宜的送料倉口開度；均勻操作送料器和布料器；攤鋪機攤鋪一車料將完時，控制攤鋪機速度，關(guān)閉送料器，等下車料倒入后再進行均勻送料和布料；在鋪筑過程中保持攤鋪機布料器不停轉(zhuǎn)動，攤鋪機兩側(cè)保持有不少于送料器高度三分之二混合料。（3）從混合料本身來解決減少混合料粒徑大小懸差?？刂茷r青用量，使之偏高于設(shè)計用量。（4）混合料攤鋪過程控制其平整度瀝青混合料必須緩慢、均勻，連續(xù)不間斷地攤鋪，攤鋪過程中不得隨意變換速度或中途停頓。攤鋪機攤鋪時，操作人員注意前后、左右的變化，根據(jù)既定的攤鋪速度進行攤鋪。我們使用的兩臺帕克1000型瀝青混凝土拌合樓，其產(chǎn)量為每臺70t／h，根據(jù)拌和樓產(chǎn)量來確定攤鋪速度，運輸車數(shù)量，每車發(fā)車時間間隔及合適的作業(yè)段長度，來保證混合料攤鋪的連續(xù)性，以確保瀝青路面平整度。拌和機5個成品料倉貯料380t，5輛太脫拉擴容貯料100t，共480t，混合料總重量達到480t時，前場攤鋪機開始攤鋪。二、瀝青運用在路面病害的問題1.路面病害的原因（1）氣候的影響近年來，由于溫室效應(yīng)影響全球，在我國也不例外氣溫普遍提高氣候反常，北方氣候發(fā)生顯著變化，冬季氣候變暖夏天持續(xù)高溫時間增長，由于氣溫的提高，而導(dǎo)致華北地區(qū)瀝青軟化點的不適宜是否應(yīng)降低標號，值得考慮。（2）瀝青砼配合比設(shè)計存在的問題瀝青砼配合比設(shè)計按規(guī)范要求應(yīng)經(jīng)過四個階段，即目標配合比設(shè)計階段，生產(chǎn)配合比設(shè)計階段，生產(chǎn)配合比驗證階段和試拌試鋪階段，各階段要達到的目的都有明確的要求。在施工時，有的單位壓縮兩至三個階段，有的干脆憑經(jīng)驗進行施工，因此，從理論和實踐來講存在較大的偏差，從而導(dǎo)致瀝青砼內(nèi)在質(zhì)量存在先天不足，另一方面由于目前國家現(xiàn)狀所致，高速公路工期較短加上標價偏低，碎石料場不規(guī)范，大多地材都由個體企業(yè)承擔(dān)，料場分散，設(shè)備落后，材料的均質(zhì)性，穩(wěn)定性均有較大的差別，雖然大部分單位在開工前都取樣做了篩分分析符合要求，在施工過程中也檢測并予調(diào)整配合比，但由于變化大，差異性大不可能做到十分準確，油石比級配都在變化，這是導(dǎo)致路面出現(xiàn)一些常見病害的原因之一。（3）瀝青砼拌合溫度的控制瀝青砼拌合溫度的控制，從規(guī)范角度控制比較嚴格對石油瀝青拌合出廠溫度要求在120-165℃，而實際上有些施工單位和個別商品瀝青砼廠家，在拌合溫度控制方面不是那么嚴格，時高時低很不穩(wěn)定，有的瀝青砼拉到工地量測將近180℃，而有時不足110℃，溫度過高可能導(dǎo)致瀝青變質(zhì)，沒有粘性使瀝青砼松散，溫度過低，瀝青混合料拌合不勻，影響級配，這些也是導(dǎo)致瀝青路面有時局部松散或其他病害的一個原因。（4）瀝青砼的攤鋪目前，國內(nèi)瀝青砼的攤鋪的問題比較大，總的來說走兩個極端，一方面高速公路攤鋪要求全斷面攤鋪設(shè)備如ABG或費格勒2000型，另一方面?zhèn)€別地市交通部門用的還是過去60-70年代的攤鋪設(shè)備，面過窄，沒有自動找平系統(tǒng)，完全憑經(jīng)驗憑操作人員的感覺進行施工，事實上高速公路有些監(jiān)理工程師對雙向四車道的高速公路要求全斷面攤鋪，只考慮到了橫坡容易掌握和消除了縱向接縫，所帶來的弊端卻是顯而易見的，首先，由于攤鋪斷面寬，瀝青混合料從中間通過鉸輪輸送到兩側(cè)由于距離大必然產(chǎn)生離析，這種離析改變了瀝青砼生產(chǎn)配合比，其次由于燙平板從機心向兩側(cè)懸臂較長，隨著攤鋪次數(shù)的增加產(chǎn)生變形，對路面橫坡的控制也有較大影響，此外，由于全斷面攤鋪需要較大拌合能力，當(dāng)拌合站較小時，容易造成攤鋪機時開時停使路面控制。因此，歐美一些國家和澳洲國家并不主張全斷面攤鋪，而是兩臺攤鋪機平行作業(yè)。2.瀝青在路面運用中的病害根治高等級公路在選材方面應(yīng)有嚴格的標準要求，路面結(jié)構(gòu)層承載能力應(yīng)適應(yīng)當(dāng)前和在設(shè)計年限內(nèi)交通發(fā)展的需要，不能片面追求路面的里程量，而降低路面標準，在這方面應(yīng)進行科學(xué)的比較，有的高速公路通車不到一年，大面積返工，太舊、京石、昌九高速都出現(xiàn)了這種情況，原因何在，一方面是為了省錢用國產(chǎn)瀝青替代進口瀝青，另一方面結(jié)構(gòu)層的設(shè)計偏薄，路面基層底基層滿足不了行車荷載的作用，因此，在這方面應(yīng)計算一下是一次到位好，還是為了節(jié)省點錢多修幾公里路好，從綜合效益來看，由于節(jié)省資金造成的路面破壞遠比多修幾公里路所產(chǎn)生的經(jīng)濟效益大得多。此外，在設(shè)計方面也應(yīng)作一些大膽的探討，如減薄瀝青面層，增厚基層或底基層，比如采用4-6cm瀝青面層，20-25cm水泥砼或者是15-20cm瀝青穩(wěn)定碎石基層的結(jié)構(gòu)形式，其造價比現(xiàn)在普通采用的15cm瀝青砼面層，15-20cm水泥穩(wěn)定碎石半剛性基礎(chǔ)基本相當(dāng)，這就解決了基層是主要承載層的問題，適應(yīng)當(dāng)前交通流量大超重車行駛的交通狀況，同時4-6cm厚瀝青面層可以做成開級配的中粒式瀝青砼，這種設(shè)計形式有幾個方面的好處：一是優(yōu)質(zhì)瀝青用量減少，僅僅是面層用4-6cm瀝青砼，緩解了國內(nèi)優(yōu)質(zhì)瀝青供不應(yīng)求的矛盾；二是由于基層采用的水泥砼或瀝青穩(wěn)定碎石是水穩(wěn)材料不怕雨水浸入，因此，即使在雨天不致于下雨路面過多積水影響行車（排水分成路面縱橫坡排水，面層滲水）；三是消除了瀝青泛油，車轍等一系列病害；四是由于開級配中瀝青砼具有良好的抗滑性。瀝青的選用十分關(guān)鍵，要挑選符合規(guī)范各項要求的瀝青，特別是瀝青針入度，延度指標必須嚴格把關(guān)，在北方施工由于近些年的氣候偏暖，因此，瀝青標號宜選擇在規(guī)定范圍內(nèi)低標號瀝青，此外，透層油，粘層油瀝青應(yīng)采用與瀝青砼用同一種瀝青，特別是油石比的選擇應(yīng)考慮粘層油透層油返油時對其影響。在瀝青混合料配合比設(shè)計上要特別重視。除了常規(guī)的幾組馬歇爾試驗外，還應(yīng)增加抗車轍的