沥青混凝土路面机械施工常见缺陷及解决措施

谢　剑（四川交投建设工程股份有限公司，四川 成都 610000）



沥青混凝土路面机械施工常见缺陷及解决措施

谢剑（四川交投建设工程股份有限公司，四川 成都 610000）

随着经济的迅速发展，我国的沥青公路建设也取得了较大的进步，沥青路面无接缝、表面平整、力学性能优良，则行车时路面耐久性好、噪声低，而且沥青公路技术较稳定、施工周期短，经济效益高。但是由于交通量的逐渐增大，沥青公路路面也出现了较多质量问题，如果机械施工不恰当，会导致沥青路面产生裂缝、车辙、离析等缺陷。本文就机械施工方面分析了由机械施工造成的缺陷，并提出了相应的解决措施。

沥青路面；施工缺陷；措施

引言

沥青路面用机械施工时存在复杂性高、造价高、难度大等难点，因此，沥青道路施工时因机械造成的缺陷要认真分析，作好相应的解决措施，延长公路的寿命，减少经济损失。其中，沥青道路施工机械设备主要包括：轮胎式沥青混凝土摊铺机、履带式沥青混凝土摊铺机；压实机械：1～2t手扶式小型振动压路机，6～14t双轮钢筒振动压路机，16～20t轮胎式压路机；其他机械设备包括：水车、运输自卸车、铣刨机、清扫车、路面切缝机、铲车等。

1　施工压实度不足造成的缺陷

1.1施工材料和温度问题

如果施工的石质材料容易被压碎，且集料之间的楔入材料之间的嵌挤效果差，沥青混凝土很容易失去支撑骨架，沥青混凝土的矿粉和粗细集料之间比例不合理，将导致在施工期间沥青难以压实。此外，沥青混合料的搅拌温度太低，运输过程中沥青混凝土没有覆盖好，长距离的运输导致材料的温度损失，从而无法达到施工要求的温度；在施工现场，沥青散热太快，造成碾压时的温度达不到施工所要求的沥青温度，使沥青很难压实。

1.2机械施工问题

摊铺机在施工过程中的参数设置不合理，特别是摊铺机夯锤振级的设置过小时，会导致压实的初始度太小；摊铺机工作速度太快，而压路机速度慢，摊铺与碾压速度不匹配，就难以跟上将其压实。压路机的操作不当，对路面少压或漏压，碾压的重叠宽度不足，实际的压实作业的组合和流程与预定的设计方案不符；摊铺作业后，未能及时解决沥青混合料的离析面，导致离析面的粗集料相对集中，压实度难以达到标准。

2　离析缺陷

离析缺陷及原因分析：

2.1级配离析

沥青路面粗料在某些区域集中，细集料在另一部分集中，所以混合料分布不均匀，与设计要求的用量不一致，所以路面的机理性和结构较差，细集料集中区域的孔隙率较大，容易出现车辙缺陷、泛油；粗集料集中区域的孔隙率更大，容易产生水损坏缺陷。

2.2温度离析

混合料在运输、储存及施工时因施工机械、天气的影响导致热量损失，前后温度产生差异，导致路面在碾压后压实度不足。温度较低的摊铺路面粗糙度较高孔隙率较大，透水区域会产生坑渣和松散，导致沥青混凝土路面极易损坏，大大缩短了公路的使用寿命。

2.3卡车末端离析

摊铺机在收斗时会在刚摊铺好的路面留下翼状的离析，离析处的料较为密集，两侧的粗集料较集中，而沥青和细集料含量少，导致空隙率变大，表面的纹理就会很深。尤其是在使用一台摊铺机时，下层的离析比较严重；上层面由于有两台摊铺机且颗粒较小，则离析现象出现的较少。

2.4带状离析

摊铺机的边缘、中央或其他位置，上中下面层都有可能出现带状离析。带状离析主要由于摊铺机的操作不规范，比如摊铺机卡料、螺旋布料器转速过低、熨平板没有安装好等。

2.5接缝离析

当使用两台摊铺机时，道路路段的中间纵向接缝比较薄弱，接缝混合料或多或少，都容易造成离析。主要是由于螺旋布料器的转速过低，导致粗集料移动到摊铺的边缘区域。

2.6随机性离析

如果摊铺机施工时产生故障导致停机，混合料的拌合波动就会过大，因此可能会导致随机离析；此外，施工时随意停机、保温措施不规范或施工温度较低都会导致随机离析。

3　摊铺机造成的缺陷

3.1波浪缺陷

摊铺机在施工过程中，由于多种因素的影响，铺装层将出现不同类型的海浪，严重影响了路面的平整度。①因为在开始初期摊铺机的仰角会过大或过小，分别会引起沥青路面的凸起和凹陷；②初始的仰角错误不会造成铺面出现明显的缺陷，但在进行碾压后，上述的问题就会出现，且难以修补。因此，在道路铺路的测试阶段应该确定合适的仰角，一旦找到合适的仰角就禁止随意更改，但当温度变化过大时，就要做出适当的变动，温度变高时仰角应稍大，低温时应稍小。此外，混合料的组合不稳定也易造成波浪，特别是工作时摊铺机仰角变化频繁；如果混合料的矿粉或沥青含量过多，会降低路面承载力，造成仰角变大，导致波浪产生。

3.2路面面层裂缝缺陷

如果摊铺机在混合料的摊铺过程中，向前行进的速度过快将会导致道路路面形成一段宽型裂缝；此外，摊铺机熨平板损坏和翘曲，都有可能导致沥青路面表面产生裂缝；同时，沥青混凝土的混合料中的集料过粗或者摊铺机碾压混合料时的温度太低，都将导致沥青表面的开裂。摊铺机施工过程中，如果摊铺机的熨平器前部外倾角太小，将导致沥青的面层中心出现裂缝；相反，若外倾角过大会造成沥青的面层边缘出现裂缝。如果机器进料器活门的安装不规范，或摊铺机熨平器中央螺旋推运器的变速器正下方没有铺上沥青混凝土，或者紧固轧条的螺钉没有拧紧都有可能会引起沥青路面表面的中心开裂。

4　离析缺陷的解决措施

4.1做好混合料的设计

混合料的正确合理设计对预防离析非常重要，如果沥青含量过高或过低的混合料都有可能导致离析现象产生。堆料方法正确才能有效的确保混合料的均匀性，不同规格、不同性质的材料要分开堆叠。在堆叠过程中，工作人员要使用正确的方式来装卸材料，防止装载时导致材料离析。集料应在料流下垂直移走，，施工人员在进行整个堆料工作时，要仔细认真，切勿污染料堆。在施工过程中，装载应进行前后中三次装载。当卸货卡车卸货时，要保持车厢底部光滑流畅，使汽车可以以一定的角度倾斜，然后卡车打开后箱门，以确保可以一次性卸载，防止突然停顿导致集料移动到车厢两旁。

4.2科学操作机械设备

在摊铺机进行工作时，不要铺光所有的堆料；装载时粗集料很容易滚到运输车辆的两侧；卸载堆料时是直接移动到料斗的两侧，粗集料应堆积在摊铺机内，然后与剩下的细集料再重新搅拌，从而降低混合料产生离析。当进行关闭摊铺料斗前，收斗应先收起两翼，这样可以进行拢料，能够降低卸载材料时产生的滚动，也可以直接打开运输车辆的后箱门卸货。施工过程中，应尽量将堆积料一次性倒入料斗内，也可减少卸料滚动。摊铺机料斗门应尽量的开大，以保证有足够的空间使材料进入螺旋布料器内进行铺路；不要让料斗门过低，使得螺旋布料器内的材料过少，这样会使细料漏到中间位置，而粗料会被搅拌到螺旋机两端，造成路面离析。摊铺机要尽可能的快速启动，铺平过程中不要停下来，尽量随时调整摊铺机的前进速度，使运料车辆的运输量和拌合楼生产量与和摊铺机的工作速度相适应。螺旋布料器旋转过程中连续地旋转，应确保能够连续摊铺出料流，保证摊铺的路面质量均匀，若转速过快，会导致螺旋布料器时转时停，容易导致路面离析。如果外侧的螺旋缺少材料，粗料就会移动到螺旋的外侧，发生剥离的损伤。施工过程中，应调节好摊铺机熨平板伸缩大小，让料斗的每一边都能均匀的进料防止离析现象产生；如果不需要调整摊铺机伸缩大小，就需要运输车辆偏移到材料需求多的一侧，从而防止产生离析。

5　其他路面缺陷的解决措施

首先，我们必须严格掌控沥青材料的质量，半刚性基层材料应最大限度地采用无机稳定料，以提高基层的强度和刚度。无机结合料的性能非常稳定与优秀，如具有水稳定性、抗冻性、板体性和良好的机械性能，车辙对其的作用是很小的。提高车辙的测试标准，在进行混合料的配合比例设定时，提高车辙试验的稳定指标，减少车辙病害的出现。控制好沥青的用量，比例最好不要过量。沥青混合料必须符合压实度的要求，控制分级时的配量，应尽量选择细料含量适中、粗粒含量高的适当比例。沥青路面施工，从目标比例到生产结构比，到试验验证，技术人员都要仔细分析数据，确保最佳配量和级配值。

此外，使用摊铺机时，应首先对摊铺机熨平器装置进行预热；摊铺机速度要适当的降低，摊铺速度应控制在在2～6m/min的范围内，从而减少磨损；还应该保证摊铺时的温度在100～150℃之间；外侧裂缝或中心裂缝，可以由调整熨平器后缘和前缘间的拱度来消除；如果还无法解决此问题，应适当调整摊铺机活门或进料器装配，从而预防施工缺陷。

6　结束语

随着道路交通的迅速发展，对道路的环保性、安全性和舒适性要求也越来越高。因此，沥青路面机械施工产生的缺陷，应制定良好的预防和修补措施。为了保证沥青路面的质量，防止施工过程中产生缺陷，应做好预防工作。沥青混凝土在路面施工前，施工人员和技术人员要正确认识沥青路面的特性，加强管理，提高施工技术和工艺，有效地解决缺陷，并做好总结，保证沥青公路的可持续发展。

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谢 剑（1975-），男，助理工程师，主要从事工程机械施工与管理工作。

U416.2

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2095-2066（2016）09-0202-02

2016-3-12