沥青路面摊铺中离析的产生与控制？

混合料的离析包括级配离析和温度离析。级配离析是指大粒径集料和小粒径集料在外力作用下分别聚集的现象。混合料中骨料的惯性因粒径不同而不同。当混合料受到外力(机械)作用时，大粒径集料的运动速率必然高于小粒径集料的运动速率，因此大小粒径集料的分离就产生了离析。温度离析是指在铺筑混凝土面层时，温度均匀的沥青混合料经过一定的工艺后，温度相差很大的现象。

(一)垂直离析级配离析的产生

大量试验和摊铺实践表明，纵向离析现象是由螺旋布料器结构造成的。由于摊铺机铺设的材料是从中间向两侧输送，在螺旋进料槽的开放空间内，由于结构的需要，必须有一个由中间驱动的链轮箱和两端的多个延伸支架。这些支撑造成了螺旋的不连续，同时物料的流动增加了阻力，物料流动在这个空间形成了大颗粒物料和小颗粒物料的分离，产生了多重离析。

(二)级配离析水平离析的产生

横向离析的发生与摊铺机本身关系不大，主要是操作方法造成的。在摊铺机的一个工作循环中，在混合料搅拌站的料仓中储存物料时形成锥形堆，第一次在料仓中造成离析，当搅拌站的卸料机将物料卸到卡车上时，也在大卡车的料斗中造成第二次离析。当卡车将材料卸到摊铺机的料斗中时，锥形堆再次形成，在摊铺机的料斗中再次形成离析。一个工作循环完成后，卸载卡车离开，摊铺机将料斗收起。此时，所有留在最后的大颗粒物料都被送入螺旋布料器，形成一个又一个横向隔离区。

(三)温度离析的产生

自卸车的运输和卸载过程是沥青混合料温度离析的主要原因。自卸车在向摊铺机运送材料时，沥青混合料会通过车厢与空气进行热交换，车厢壁和顶层附近的混合料温度会降低。由于导热系数低，热量从混合料堆的中心向四周传导的速度相当慢，所以当卡车到达摊铺现场时，车厢内四壁的物料温度会低于物料中间的温度，产生温差。在卸料过程中，车厢中间的材料由于温度高，粘度低，先卸到摊铺机的料斗中，而靠近车厢壁的材料总是在料斗的两侧和顶部结束，温度高的材料先铺在基层上，温度低的混合料延迟到最后摊铺。这一过程进一步加剧了沥青混合料的温度不均匀性，温度离析更加严重，这种离析现象在每辆车的运输和卸载过程中都会发生。

第二，控制离析

虽然摊铺过程中离析不可避免，但我们采取了一些措施来有效控制离析，减少离析的发生。沥青混凝土路面从混合料设计、集料加工、堆积、拌和、运输、摊铺等环节都必须严格按照技术标准和规范进行施工。

(1)在实际摊铺过程中，主要通过三种方式控制:一是选择高性能摊铺机，保持刮板输送机和螺旋布料器稳定连续工作，使混合料始终沿熨平板宽度方向均匀分布，最大限度地减少混合料的离析；其次，通过调节超声波料位装置，使物料淹没螺旋叶片2/3以上，使物料整体从中间向两侧移动而不是不断翻滚，避免了大小物料的分离；第三，随机适度调节螺旋导流板之间的间隙，多级调节螺旋，并在螺旋布料器两端改装反向叶片，使混合料在布料时在两端形成二次混合，减少粗细颗粒的堆积，有效抑制离析现象。

(2)控制横向离析

解决横向离析现象最有效的措施是:第一，混合料应采用大吨位卡车运输，这样会形成较少的离析；二是自卸车装车时要移动装载，按照车厢前、后、中间的装载顺序，减少物料离析；三、从储料仓卸料时，不要每次都把料仓内的物料全部卸完，因为储料仓在装料时总是形成同心圆离析，卸料过程中最后的大部分是粗骨料；第四，自卸车卸料要快，让整个物料向下卸，减少物料的离析；第五，当每辆卡车卸完料后，不要在螺旋溜槽内撒料，收起料斗，将剩余的料送到刮板输送机后放下料斗，将新料及时卸入摊铺机，使刮板和螺旋输送机充分混合新旧料，有效抑制离析现象。

(3)温度离析的控制

目前控制温度离析的方法主要有两种:一种是利用再搅拌螺旋机构来减少或消除温度离析，如设计一种变径变螺距螺旋输送机，混合料只有在螺距较宽时才能进入摊铺；当螺距变窄时，混合物被重新混合。在这个过程中，冷粗料和热好料完全重新混合，消除了运输过程中的温度离析和级配离析。二是使用一种叫做“沥青混合料转运车”的新型施工机械，其主要作用是在摊铺前对沥青混合料进行再次搅拌。同时避免了卡车与摊铺机的碰撞，消除了运输过程中产生的级配离析和温度离析。

(4)控制离析的其他措施。

搅拌站的生产能力要与摊铺机的摊铺能力相匹配，否则会造成摊铺机间歇作业，混合料离析不可避免。

严格控制混合料的最大粒径和级配。集料中的粒径越大，转动惯量越大，混合料在拌和、运输和摊铺过程中就越容易发生大小颗粒的分离。级配不成比例，大小颗粒更容易分离。因此，在混合料的破碎、筛分和级配中应严格控制最大粒径的含量，以保证级配的准确性。

混合料的离析导致铺装层力学性能的恶化和不良结构的出现，从而降低路面的使用寿命。目前施工工艺、材料级配离析和温度离析都无法消除，因此采取各种措施控制和减少混合料的离析是保证高速公路路面平整度和质量的关键。

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