沥青在路面运用中常见问题的探讨(精品论文).doc
9页沥青在路面运用中常见问题的探讨【摘 要】近几年 交通作为国家基础设施重点投资,全 国各地一级路、二级路、三级路、高速公路和城市道路等不 断筑建和整修而沥青作为路面工程的一种结合料,在世界 各国得到了广泛的应用,成为公路建设长久使用不衰的一种 材料但由于沥青材质本身的差异,以及受设计和施工水平 的影响,沥青路面常常出现开裂、泛油、松散、坑槽等常见 病害,这些病害的出现严重影响了行车速度、行车安全,加 大了汽车磨损,缩短了沥青路面使用寿命,影响了道路投资 效益本文将对沥青运用在路面过程常见的问题进行探讨关键词】沥青路面应用问题、沥青碎石形成离析带问题1.沥青碎石形成离析带的可能原因(1) 沥青混合料从贮料罐向运输车里输送时,由于高度 原因,大骨料滚落在车厢附近,形成粗集料第一次集中2) 运输车里的混合料卸向摊铺机时,大骨料滚落在摊 铺机半厢附近,形成粗集料的第二次集中3) 摊铺机送料器在送料过程中,先将中间集料送于布 料器,剩余粗集料留存在料斗中,摊铺机收斗时,形成粗集 料的第三次集中2•沥青碎石离析的危害(1) 沥青碎石粗集料一旦形成集中,在碾压过程中,集 料非常容易被压碎,骨料表面积增大,改变了原设计的路面 配合比,油料偏少,造成集料碾压成型后松散,破坏路面结 构,影响路面强度、行车安全和行车效果以及道路使用寿命。
2) 粗集料集中,局部密实度差,孔隙率高,容易在路面形成积水,影响路面质量3) 粗集料集中,影响路面平整度及路面外观美感3.解决沥青碎石形成离析带方法(1 )从运输车辆方面来解决从拌和机贮料罐向运料车上卸料时,分三层放料,即每 卸一斗混合料,汽车挪动一个位置等一层放完后,再逐次 进行第二、三层放料,从而减少粗集料的集中施工过程中摊铺机前有运料车在等候卸料,即摊铺沥青 混合料运输车的运量较摊辅速度有所富裕2)从摊铺机本身操作方面来解决在摊铺机螺旋二分之一处,边端装反向螺旋叶片;控制 布料器处于中挡或高挡位置;控制适宜的送料仓口开度;均 匀操作送料器和布料器;摊铺机摊铺一车料将完时,控制摊 铺机速度,关闭送料器,等下车料倒入后再进行均匀送料和 布料;在铺筑过程中保持摊铺机布料器不停转动,摊铺机两 侧保持有不少于送料器高度三分之二混合料3)从混合料本身来解决减少混合料粒径大小悬差控制沥青用量,使之偏高于 设计用量4) 混合料摊铺过程控制其平整度沥青混合料必须缓慢、均匀,连续不间断地摊铺,摊铺 过程中不得随意变换速度或中途停顿摊铺机摊铺时,操作 人员注意前后、左右的变化,根据既定的摊铺速度进行摊铺。
我们使用的两台帕克1000型沥青混凝土拌合楼,其产量为每 台70t/h,根据拌和楼产量来确定摊铺速度,运输车数量, 每车发车时间间隔及合适的作业段长度,来保证混合料摊铺 的连续性,以确保沥青路面平整度拌和机5个成品料仓贮 料380t, 5辆太脱拉扩容贮料100t,共480t,混合料总重量 达到480t时,前场摊铺机开始摊铺二、沥青运用在路面 病害的问题1.路面病害的原因(1) 气候的影响近年来,由于温室效应影响全球,在我国也不例外气温 普遍提高气候反常,北方气候发生显著变化,冬季气候变暖 夏天持续高温时间增长,由于气温的提高,而导致华北地区 沥青软化点的不适宜是否应降低标号,值得考虑2) 沥青碗配合比设计存在的问题沥青從配合比设计按规范要求应经过四个阶段,即目标 配合比设计阶段,生产配合比设计阶段,生产配合比验证阶 段和试拌试铺阶段,各阶段要达到的目的都有明确的要求 在施工时,有的单位压缩两至三个阶段,有的干脆凭经验进 行號工,因此,从理论和实践来讲存在较大的偏差,从而导 致沥青碗内在质量存在先天不足,另一方面由于目前国家现 状所致,高速公路工期较短加上标价偏低,碎石料场不规范, 大多地材都由个体 企业 承担,料场分散,设备落后,材料 的均质性,稳定性均有较大的差别,虽然大部分单位在开工 前都取样做了筛分分析符合要求,在施工过程中也检测并予 调整配合比,但由于变化大,差异性大不可能做到十分准确, 油石比级配都在变化,这是导致路面出现一些常见病害的原 因之一。
3) 沥青腔拌合温度的控制沥青碗拌合温度的控制,从规范角度控制比较严格对石 油沥青拌合出厂温度要求在120-165C,而实际上有些施工单 位和个别商品沥青牲厂家,在拌合温度控制方面不是那么严 格,时高时低很不稳定,有的沥青腔拉到工地量测将近180C, 而有时不足110C,温度过高可能导致沥青变质,没有粘性使 沥青腔松散,温度过低,沥青混合料拌合不匀,影响级配, 这些也是导致沥青路面有时局部松散或其他病害的一个原 因4) 沥青碗的摊铺目前,国内沥青牲的摊铺的问题比较大,总的来说走两 个极端,一方面高速公路摊铺要求全断面摊铺设备如ABG或 费格勒2000型,另一方面个别地市交通部门用的还是过去 60-70年代的摊铺设备,面过窄,没有自动找平系统,完全凭 经验凭操作人员的感觉进行施工,事实上高速公路有些监理 工程师对双向四车道的高速公路要求全断面摊铺,只考虑到 了横坡容易掌握和消除了纵向接缝,所带来的弊端却是显而 易见的,首先,由于摊铺断面宽,沥青混合料从中间通过钱 轮输送到两侧由于距离大必然产生离析,这种离析改变了沥 青腔生产配合比,其次由于烫平板从机心向两侧悬臂较长, 随着摊铺次数的增加产生变形,对路面横坡的控制也有较大 影响,此外,由于全断面摊铺需要较大拌合能力,当拌合站 较小时,容易造成摊铺机时开时停使路面控制。
因此,欧美 一些国家和澳洲国家并不主张全断面摊铺,而是两台摊铺机 平行作业2.沥青在路面运用中的病害根治高等级公路在选材方面应有严格的标准要求,路面结构 层承载能力应适应当前和在设计年限内交通发展的需要, 不能片面追求路面的里程量,而降低路面标准,在这方面应 进行科学的比较,有的高速公路通车不到一年,大面积返 工,太旧、京石、昌九高速都出现了这种情况,原因何在, 一方面是为了省钱用国产沥青替代进口沥青,另一方面结构 层的设计偏薄,路面基层底基层满足不了行车荷载的作用, 因此,在这方面应计算一下是一次到位好,还是为了节省 点钱多修几公里路好,从综合效益来看,由于节省资金造成 的路面破坏远比多修几公里路所产生的经济效益大得多 此外,在设计方面也应作一些大胆的探讨,如减薄沥青面层, 增厚基层或底基层,比如采用4-6cm沥青面层,20-25cm水泥 栓或者是15-20cm沥青稳定碎石基层的结构形式,其造价比 现在普通采用的15cm沥青腔面层,15-20cm水泥稳定碎石半 刚性基础基本相当,这就解决了基层是主要承载层的问题, 适应当前交通流量大超重车行驶的交通状况,同时4-6cm厚 沥青面层可以做成开级配的中粒式沥青盹,这种设计形式有 几个方面的好处:一是优质沥青用量减少,仅仅是面层用 4-6cm沥青腔,缓解了国内优质沥青供不应求的矛盾;二是由 于基层采用的水泥轻或沥青稳定碎石是水稳材料不怕雨水浸 入,因此,即使在雨天不致于下雨路面过多积水影响行车(排 水分成路面纵横坡排水,面层渗水);三是消除了沥青泛油, 车辙等一系列病害;四是由于开级配中沥青碗具有良好的抗 滑性。
沥青的选用十分关键,要挑选符合规范各项要求的沥 青,特别是沥青针入度,延度指标必须严格把关,在北方施 工由于近些年的气候偏暖,因此,沥青标号宜选择在规定范 围内低标号沥青,此外,透层油,粘层油沥青应采用与沥青 碗用同一种沥青,特别是油石比的选择应考虑粘层油透层油 返油时对其影响在沥青混合料配合比设计上要特别重视 除了常规的几组马歇尔试验外,还应增加抗车辙的动稳定度 试验,并衡量是否满足规范要求的一个条件,由于我国目前 也引进这一指标值,虽然国内有关科研院校在搞这方面的研 究,并出了一些成果,而作为施工企业现在采用并不普及, 因此,作为交通行业标准,从立法角度来讲,应尽快推广执 行沥青混合料拌合时间、出厂温度、摊铺温度、碾压成型 等温度控制必须严格按规范要求进行,合理安排工期,避开 不利天气施工。





