公路工程水稳基层骨料离析的控制探讨

刘丽英

摘 要：基层作为道路结构层中的主要结构之一，面层传递而来车辆荷载的垂直力主要就是由基层来承受并将其扩散到垫层和土基中的，可见基层的重要性是非常明显的，但是在水稳基层的施工过程中，发生骨料离析的现象是我们经常会遇到的，离析的部位强度下降，板体性不强，这将严重影响基层的质量及作用，严重的话还会影响整个道路的通行质量。产生骨料离析的原因是多方面的，设计不合理、施工方法及施工工艺不当等都会造成骨料离析，笔者结合自己在公路工程中多年的施工经验，并且参考了一些技术资料，对水稳基层施工过程中发生的骨料离析现象的原因以及预防措施进行一下系统的论述。

关键词：水稳基层；骨料离析；产生原因；预防措施

改革开放以来，我国的国民经济飞速的向前发展，截止目前我国已经超越日本，成为仅次于美国的第二大经济体，国家经济发展的好，就有更多地精力和资金来进行交通事业的建设。公路建设是国民经济的基础产业之一，公路建设对经济发展能够起到一定的保证和促进作用，加快公路建设是发展经济的必然，经济的发展更是离不开公路建设。从国家部委到省市交通主管部门也是认识到了这一点，所以都在积极的进行公路建设，公路通车总里程在逐年攀升，公路建设不但要重视公路的建设速度，更要重视公路的建设质量，质量是工程的生命，如果没有合格的工程质量作为保证，而总是强调建设速度，就会严重制约公路运输业的发展。公路工程基层主要是用来承受面层传递而来的车辆荷载的垂直力，并把它扩散到土基中，在公路工程的各个结构层中占据着非常重要的位置。水稳基层作为一种半刚性基层，无论在高速公路还是普通公路的建设中，应用都是非常广泛的，水稳基层具有强度高，水稳性好、板体性强等优点，但是如果在施工过程中，由于施工人员的责任心不强、技术水平低等原因，就会造成各种质量问题，骨料离析就是我们在水稳基层施工过程中，经常遇到的问题之一，文章主要对水稳基层产生离析的原因以及预防措施进行论述。

1 离析产生的危害

1.1 基层强度降低

离析使集料的级配变得不连续，使骨料之间的孔隙率得不到足够的细集料来填充，从而导致基层强度不足。

1.2 整体性差

形成离析的部位，由于粗骨料集中，使得孔隙率增大，在碾压过程中集料非常容易破碎，很难形成整体。

1.3 水稳性差

形成离析的地方，孔隙率大，密实度差，积水容易下渗，导致基层损坏。

1.4 平整度降低

形成离析的地方，由于改变了集料级配，导致压实系数的改变，致使平整度非常差。

2 产生离析的原因

水泥稳定碎石混合料级配中的最大粒径越大，离析的可能性越大；集料级配曲线愈接近设计级配曲线，离析的可能性越小。施工时应高度重视混合料离析的产生。

2.1 混合料从贮料筒向运输车里卸落时，粗集料滚落在车厢外侧下方，细集料则在内侧上方，形成粗集料的第1次集中。

2.2 运输车里的混合料卸向摊铺机时，部分大骨料滚落在摊铺机受料斗侧壁附近，形成粗集料的第2次集中。

2.3 摊铺机送料器在送混合料过程中，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3次集中。

2.4 螺旋布料器形成的离析。摊铺机产生离析的主要环节在螺旋分混合料过程，在作业中功率消牦最大的环节也在螺旋分料过程（约为整机的50%～60%）。摊铺机在设计过程中，主要考虑功率因素，使螺旋分料器中的物料表面位于螺旋直径的1/2-2/3處。按照这种情况，输料量加大时，而螺旋只有位于物料内部的部分才有输料能力，因此为满足作业要求，只能将转速提高。这样，高速旋转且暴露在空中的螺旋布料器顶端就会向物料层上部的空间抛送物料。这是分料过程中形成离析的主要原因。

3 混合料离析的控制措施

3.1 要控制混合料的拌合时间，如果混合料的拌合时间不足将会产生离析，混合料的总拌合时间一般在35s左右。从拌和机贮料罐向运料车上卸料时，分3次放料，即先往运料车的前部及后部卸料，最后再往车厢的中部卸料，从而减少粗集料的集中。

3.2 运料车辆在运输过程中，应匀速行驶，平稳起步缓慢刹车，路况比较差时应放慢行驶速度，避免由于路况不好而引起的运输过程中颠簸离析。

3.3 在每辆卡车卸料之间，不要完全用完摊铺机受料斗中的混合料，留少部分混合料在受料斗内。一般受料斗两侧的混合料含粗粒料多，另一辆卡车立即向受料斗卸料后，与受料斗中剩余的粗粒料多的混合料一起输送到后面分料室，螺旋分料器布料过程中可使新旧混合料较好拌和。

3.4 尽可能减少将侧板翻起的次数，仅在需要将受料斗中的混合料弄平时，才将受料斗的两块侧板翻起。翻起侧板可以消除两侧材料堆积过多现象，从而可以减少往后输料时发生的滚动现象。

3.5 在摊铺时，运料车辆在向摊铺机受料斗卸料时，应缓慢均匀地提升车厢，切忌速度太快。

3.6 在摊铺过程中，摊铺机的螺旋布料器应有三分之二埋入混合料中，应使螺旋布料器均匀地运转，不要忽慢忽快。如分料器运转不连续，混合料会在摊铺机内产生显著离析。每台摊铺机的摊铺宽度不宜太宽。

3.7 尽可能连续摊铺混合料，只有在必要时才可停顿和重新启动。调整摊铺机的速度，使摊铺机的产量与拌和机的产量相平衡。

在摊铺机后设置2-3人的小组，专门负责处理摊铺机后的“集料窝”以及“集料带”，发现骨料离析的部位，应该人工将其铲除，换填合格的混合料。

4 结束语

在进行水稳基层施工时，骨料离析问题是比较常见的质量问题，如果不能够及时的对离析的部位进行处理，就会严重影响基层的强度与质量，铺筑面层后就会出现松散或者通行一段时间后出现坑槽，进而对路面的通行质量产生一定的影响，而产生骨料离析的原因也是多方面的，要想从根本上避免离析现象的发生，就要不断提高施工人员的质量意识，对原材料进行严格的控制，使施工机械处于良好的工作状态，严格控制从原材料的堆放、拌合、装料到运输再到混合料的摊铺等环节，对水稳基层施工中的每一个环节都不能疏忽，只有这样，才能从根本上避免离析问题的发生，提高基层的施工质量，延长路面的使用寿命并对通行质量起到一定的保证作用。

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