浅谈沥青混合料离析原因及防治措施

杨志鹏

【摘要】沥青混合料离析问题几十年来一直受到铺路界承包商、工程管理者和研究人员的广泛关注，很多沥青路面的早期损坏均与离析问题密切相关。本文通过对沥青混合料离析的形态、形成原因及防治措施加以研究并应用于工程中，对于减少沥青混合料离析、防止沥青路面水损坏，减少沥青路面的早期病害产生均有着积极的意义。

【关键词】沥青 混合料 离析 措施

1.沥青混合料的类型

混合料离析可分大致分为两种类型：骨料离析和温度离析。骨料离析出现时，路面上一些区域粗料集中，另一些区域细集料集中，离析使得混合料变得不均一，在级配、沥青用量上与生产配合比不一致。温度离析是指沥青混合料在储存、运输及摊铺中受天气、施工机械影响，由于热量损失而出现温度差异的状况。

在混合料生产过程中，堆料、集料运输、混合料拌和、输送、储存、卡车装卸料及摊铺机摊铺的任一环节中均有可能产生离析，导致混合料的不均匀。热拌沥青混合料的离析大致有三种类型：

（1） 级配离析

热拌沥青混合料在生产、运输、摊铺过程操作不当造成混合料中粗细集料分布不均，产生离析。由于级配粗骨料较为集中的地区沥青路面的空隙率较大、沥青含量低，导致沥青路面产生水损害及耐久性降低，从而产生疲劳裂缝、坑洞以及剥落等其它病害；细集料较为集中的区域沥青路面的空隙率小、沥青含量大，容易产生车辙、泛油等病害。

（2） 温度离析

热拌沥青混合料在运输、摊铺的过程中，由于不同位置的混合料温度下降不一致，使混合料产生温度离析。由于温度离析，路面会出现压实度不均匀的现象，摊铺面温度较低的区域将导致路面较高的空隙率和较高的粗糙度。这些区域由于透水，将出现松散、坑洼现象。温度离析造成的后果与骨料离析一样严重，都会导致沥青路面的早期损坏，大大缩短沥青路面的使用寿命。

研究表明，由于离析的影响，沥青路面的使用寿命大大缩短，严重离析的路面使用寿命可能会减少50%以上。

2. 离析的防治措施

为了避免及尽可能的较少离析问题的出现造成沥青混凝凝土路面的早期破坏，本文通过在项目建设过程中的主要从

（1）设计

路面结构设计中，混合料类型的选择应特别注意，要使混合料的最大公称粒径与沥青面层的层厚相适应，一般的要求是层厚应大于混合料最大公称粒径的三倍。如果层厚太薄，如采用5cm的AC-25，沥青路面在施工中会容易出现离析。

正确的配合比设计对防治离析也很重要的。混合料设计最易造成混合料離析的是沥青含量，不考虑级配的因素，低沥青含量比高沥青含量的混合料更容易离析。在最大理论密度线以下弓形曲线不易离析，级配曲线大概平行于最大理论密度线的混合料不易发生离析，但最大理论密度线只能作为评判组成级配均匀的标准之一，其它体积指标如VMA、空隙率、稳定度等均要满足设计要求。

（2）料堆

在拌和厂正确的堆料方法才能保证材料的均匀性。不同规格的材料要分开堆放。在堆料的过程中易形成离析，大粒径的料滚到下面而小粒径的料则留在料堆上面。采用图1-1图所示料堆方式堆料可以保证材料的均匀性，减少离析。

图1-1

（3）运料车装料和卸料

为了快速装料，司机经常在装料时将运料车停在储料仓下的一个固定位置等料，这样装料容易离析，粗料将会滚到运料车料堆的前端、后面及旁边，导致运料车卸料时，粗集料将最先或最后从运料车卸到摊铺机中，致使运料车每卸一次料，粗集料就会集中在摊铺机的两翼，路面将产生一处粗集料集中区域，这是典型的卡车离析。

装料时应分成三堆，第一堆靠近运料车的前端，第二堆靠近运料车的尾部，第三堆卸在运料车的中间，如图1-2图所示。这能保证第一次倾斜的料比较均匀，因为粗集料已经在卡车中间混合过。

图1-2.1 运料车正确装载方式

当卸料车卸载时，将料一次性卸到摊铺机中是很重要的。要做到这一点，运料车的车箱底要比较光滑，为了保证料一次性卸掉，需使车箱倾斜一定的角度，如图5.2-5所示，然后将运料车的后尾箱打开，一次性将料卸到摊铺机中，尽量减少停顿，能防止粗集料滚到摊铺机料斗的两边。

（4）摊铺机

如果集料经过冷料仓、拌和厂没有发生离析，运料车正确的装卸混合料，即上述环节均未出现离析，摊铺机中还是有机会发生离析的。摊铺机不正确的操作将不同程度地产生离析，以下是防止摊铺机中发生离析的几条措施：

a）不要把每车卸的料都铺完，不能将摊铺机上刮板露出来，任何时候摊铺机中的混合料都不应少于其装载量的30%。粗集料容易聚集在运料车的两边，卸料时直接滚到摊铺机料斗的两侧，把粗集料留在摊铺机中，与下一车的细料重新拌和，可以减少混合料的离析。

b）只有必须需要混合摊铺机料斗的料时，摊铺机收起两翼进行隆料。虽然隆料可以减小摊铺机中料峰，以减少卸料时料的滚动，也可让运料车的后尾箱完成打开卸料。

c）尽可能将料一次性卸到摊铺机的料斗。由于摊铺机的料斗比较满时，可以减小运料车卸料时混合料的滚动。

d）摊铺机料斗的仓门要尽量开大，以保证有足够的料进入螺旋布料器进行摊铺。不要让料门太低和螺旋布料器中料太少，因为布料器中的细料容易直接漏在中间，而粗料被送到螺旋的两端，造成路面的离析。施工中混合料在螺旋中一保持1/2的料位。

e）摊铺应连续。摊铺机要快速启动，摊铺中间尽量不要停下来。尽量调节摊铺机的摊铺速度，让拌和楼生产和运料车的运输能力与摊铺速度相匹配。

f）保证螺旋布料器连续旋转，施工中应保证螺旋运转的时间在80%以上。布料器连续旋转保证摊铺出连续的料流，路面将比较均匀。螺旋的转速太块，会导致螺旋时停时砖，导致摊铺离析。

g）如果螺旋的外侧缺料，粗料就会滚到螺旋布料器的外侧，沿着摊铺的外侧产生离析，进而发生剥落破坏。

h）如果可能，调节摊铺机熨平板的伸缩，让摊铺机能从料斗的每边均匀地进料，如果哪一边进料多了，摊铺机的料斗中就会形成一个山谷型的料堆，促使易离析的混合料产生离析。如果不能通过调整摊铺机伸缩，可使卸料车向需要料多的一侧偏移些，使螺旋布料器进料平衡。

结语

沥青混合料离析现场是沥青混凝土路面施工中普遍存在的问题，严重的离析会影响沥青混凝土路面施工质量，造成一系列的路面早期损害。但只要我们在日常的施工过程中认真了解、分析造成沥青混合料离析的原因，从细节入手采取一定的措施就可以有效的降低沥青混合料的离析，从而提高沥青混凝土路面的施工质量。