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试论沥青混合料集料离析的控制方法

来源:考试吧(Exam8.com) 2011-09-15 11:54:00 要考试,上考试吧! 万题库
摘要:高速公路中沥青路面出现很多破坏,分析其原因,大多与沥青混合料的集料发生离析有一定的关系。因此,消除集料离析对于保证沥青路面质量,减少路面损害,提高路面的使用寿命具有非常重要的作用,本文在调查研究的基础上,结合目前施工与管理的状况,提出了沥青混合料集料离析的控制方法。
  关键词:沥青路面;集料;离析;控制方法
  0引言
  沥青混合料集料离析是造成沥青混合料不均匀的重要因素,离析现象经常重复发生,是降低路面使用性能的顽症。沥青混合料发生离析时,粗集料和细集料分别集中于铺筑层的某些位置,使沥青混合料不均匀,混合料的实际级配与设计级配不符;沥青用量与级配不匹配,使粗集料偏多的离析部位压实困难,残留空隙率大而渗水;使细集料偏多的部位表面构造深度不合要求,高温性能下降。不管是粗集料偏多,还是细集料偏多,均导致沥青路面的路用性能和结构性能产生下降,导致路面出现一些早期破坏,缩短路面的使用寿命。
  消除集料离析对于路面沥青混合料来说非常重要。消除集料离析既是混合料生产者、摊铺者和路面质量检验者的责任,也是路面机械设计的责任,须多方努力才能消除集料离析。
  1集料离析控制方法
  1.1堆料
  当向沥青拌和场供料时,为保证原材料均匀,需要采用合适的堆料方法。大料堆对大颗粒粒料很敏感。通常供给沥青混合料拌和机的材料是分级堆放的,每一料堆的材料颗粒尺寸比较均匀,可以减少离析现象。但是,如果材料级配的变异性大,材料颗粒尺寸范围较宽,则粗细集料仍可能产生离析。为了减轻粗集料的离析,粗集料存放必须分层堆垛,每层设置10~15度倾角,汽车紧密卸料,然后用推土机推平,以减少集料离析。禁止汽车自料堆顶部往下卸料。
  1.2拌和时集料离析
  在高速公路沥青路面施工时,常用间歇式拌和机,此时集料的离析易发生在冷料斗和热料仓。在每一个冷料斗中都放一种单粒级的集料时,不会产生明显的离析现象,但在同一冷料斗中包含几个不同尺寸的集料时,会产生较显着的离析现象,如0-5mm石屑。热料仓中贮存不同尺寸的集料时会产生离析,即使粒径较细的0~5mm或0~3mm料,粉料易与细集料分离,很细的粉料可能停留在仓壁上,大量粉尘块可能破成松散状并喂入称料斗,形成一批离析的未裹覆沥青的极细料,且难于拌和均匀。
  1.3储料仓
  在沥青混合料拌和楼,离析最敏感的区域是聚料斗和贮料仓。往贮料仓中放料有两种方式。一是通过贮料仓上面的投料斗投料,另一方式是通过贮料仓顶部旋转式斜槽投料。这两种方式都能将混合料均匀地投入贮料仓。通过旋转斜槽投料要确保以下两点:1)旋转斜槽实际上确实在旋转;2)材料从斜槽下落时直接向下。斜槽的垂直下料部分应有足够的长度,能迫使材料直接下卸而没有任何横向流动。应经常观测投入贮料仓的混合料是否有离析现象。如果斜槽已旧且末端已磨耗出孔,就可能产生明显的离析。使用投料斗装置时要注意:1)料斗的容量不宜太小。2)应在料斗的中心装料。3)材料应该直接进入料斗中(无水平运动)。4)投料斗应被装料到最大容量并有一个相对大直径的开启门,以保证快速将混合料投入贮料仓中。5)投料斗不应该完全卸空。调整料门的开启时间,使一个投料过程完成后在料斗中保存有少量(约15~20mm高)材料。6)不要使材料的水平面常接近料斗顶部。
  1.4从贮料仓中卸料
  如果贮料仓是均匀填满的,从料仓中卸下热拌沥青混凝土没有什么问题。对于多数非间断级配沥青混凝土,可以卸空贮料仓而不发生任何明显离析。但是,使用间断级配材料时,贮料仓中堆料的表面仍不允许低于锥体部分。此外,经常让锥体中的料卸空会加速锥体磨损。
  从料仓门快速卸料有助于消除运输卡车中的离析。材料流入卡车车厢时混合料的滚动作用越小,离析程度越低。
  1.5卡车装料和卸料
  卡车在贮料仓下面快速装料时,在整个装料过程中,卡车司机常常不愿意移车,如果混合料对离析敏感,较大碎石将滚到卡车前部、后部和两侧,卡车卸料时开始卸下的料和最后卸下的料都是粗粒料,然后两侧的粗粒料被卸入摊铺机受料斗的两块侧板上。这种加料结果使每车料铺的面积中有一片粗料。
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