公路工程水穩(wěn)基層骨料離析的控制探討

劉麗英

摘 要：基層作為道路結(jié)構(gòu)層中的主要結(jié)構(gòu)之一，面層傳遞而來(lái)車(chē)輛荷載的垂直力主要就是由基層來(lái)承受并將其擴(kuò)散到墊層和土基中的，可見(jiàn)基層的重要性是非常明顯的，但是在水穩(wěn)基層的施工過(guò)程中，發(fā)生骨料離析的現(xiàn)象是我們經(jīng)常會(huì)遇到的，離析的部位強(qiáng)度下降，板體性不強(qiáng)，這將嚴(yán)重影響基層的質(zhì)量及作用，嚴(yán)重的話還會(huì)影響整個(gè)道路的通行質(zhì)量。產(chǎn)生骨料離析的原因是多方面的，設(shè)計(jì)不合理、施工方法及施工工藝不當(dāng)?shù)榷紩?huì)造成骨料離析，筆者結(jié)合自己在公路工程中多年的施工經(jīng)驗(yàn)，并且參考了一些技術(shù)資料，對(duì)水穩(wěn)基層施工過(guò)程中發(fā)生的骨料離析現(xiàn)象的原因以及預(yù)防措施進(jìn)行一下系統(tǒng)的論述。

關(guān)鍵詞：水穩(wěn)基層；骨料離析；產(chǎn)生原因；預(yù)防措施

改革開(kāi)放以來(lái)，我國(guó)的國(guó)民經(jīng)濟(jì)飛速的向前發(fā)展，截止目前我國(guó)已經(jīng)超越日本，成為僅次于美國(guó)的第二大經(jīng)濟(jì)體，國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的好，就有更多地精力和資金來(lái)進(jìn)行交通事業(yè)的建設(shè)。公路建設(shè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)之一，公路建設(shè)對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展能夠起到一定的保證和促進(jìn)作用，加快公路建設(shè)是發(fā)展經(jīng)濟(jì)的必然，經(jīng)濟(jì)的發(fā)展更是離不開(kāi)公路建設(shè)。從國(guó)家部委到省市交通主管部門(mén)也是認(rèn)識(shí)到了這一點(diǎn)，所以都在積極的進(jìn)行公路建設(shè)，公路通車(chē)總里程在逐年攀升，公路建設(shè)不但要重視公路的建設(shè)速度，更要重視公路的建設(shè)質(zhì)量，質(zhì)量是工程的生命，如果沒(méi)有合格的工程質(zhì)量作為保證，而總是強(qiáng)調(diào)建設(shè)速度，就會(huì)嚴(yán)重制約公路運(yùn)輸業(yè)的發(fā)展。公路工程基層主要是用來(lái)承受面層傳遞而來(lái)的車(chē)輛荷載的垂直力，并把它擴(kuò)散到土基中，在公路工程的各個(gè)結(jié)構(gòu)層中占據(jù)著非常重要的位置。水穩(wěn)基層作為一種半剛性基層，無(wú)論在高速公路還是普通公路的建設(shè)中，應(yīng)用都是非常廣泛的，水穩(wěn)基層具有強(qiáng)度高，水穩(wěn)性好、板體性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，但是如果在施工過(guò)程中，由于施工人員的責(zé)任心不強(qiáng)、技術(shù)水平低等原因，就會(huì)造成各種質(zhì)量問(wèn)題，骨料離析就是我們?cè)谒€(wěn)基層施工過(guò)程中，經(jīng)常遇到的問(wèn)題之一，文章主要對(duì)水穩(wěn)基層產(chǎn)生離析的原因以及預(yù)防措施進(jìn)行論述。

1 離析產(chǎn)生的危害

1.1 基層強(qiáng)度降低

離析使集料的級(jí)配變得不連續(xù)，使骨料之間的孔隙率得不到足夠的細(xì)集料來(lái)填充，從而導(dǎo)致基層強(qiáng)度不足。

1.2 整體性差

形成離析的部位，由于粗骨料集中，使得孔隙率增大，在碾壓過(guò)程中集料非常容易破碎，很難形成整體。

1.3 水穩(wěn)性差

形成離析的地方，孔隙率大，密實(shí)度差，積水容易下滲，導(dǎo)致基層損壞。

1.4 平整度降低

形成離析的地方，由于改變了集料級(jí)配，導(dǎo)致壓實(shí)系數(shù)的改變，致使平整度非常差。

2 產(chǎn)生離析的原因

水泥穩(wěn)定碎石混合料級(jí)配中的最大粒徑越大，離析的可能性越大；集料級(jí)配曲線愈接近設(shè)計(jì)級(jí)配曲線，離析的可能性越小。施工時(shí)應(yīng)高度重視混合料離析的產(chǎn)生。

2.1 混合料從貯料筒向運(yùn)輸車(chē)?yán)镄堵鋾r(shí)，粗集料滾落在車(chē)廂外側(cè)下方，細(xì)集料則在內(nèi)側(cè)上方，形成粗集料的第1次集中。

2.2 運(yùn)輸車(chē)?yán)锏幕旌狭闲断驍備仚C(jī)時(shí)，部分大骨料滾落在攤鋪機(jī)受料斗側(cè)壁附近，形成粗集料的第2次集中。

2.3 攤鋪機(jī)送料器在送混合料過(guò)程中，先將中間集料送于布料器，剩余粗集料留存在料斗中，攤鋪機(jī)收斗時(shí)，形成粗集料的第3次集中。

2.4 螺旋布料器形成的離析。攤鋪機(jī)產(chǎn)生離析的主要環(huán)節(jié)在螺旋分混合料過(guò)程，在作業(yè)中功率消牦最大的環(huán)節(jié)也在螺旋分料過(guò)程（約為整機(jī)的50%～60%）。攤鋪機(jī)在設(shè)計(jì)過(guò)程中，主要考慮功率因素，使螺旋分料器中的物料表面位于螺旋直徑的1/2-2/3處。按照這種情況，輸料量加大時(shí)，而螺旋只有位于物料內(nèi)部的部分才有輸料能力，因此為滿足作業(yè)要求，只能將轉(zhuǎn)速提高。這樣，高速旋轉(zhuǎn)且暴露在空中的螺旋布料器頂端就會(huì)向物料層上部的空間拋送物料。這是分料過(guò)程中形成離析的主要原因。

3 混合料離析的控制措施

3.1 要控制混合料的拌合時(shí)間，如果混合料的拌合時(shí)間不足將會(huì)產(chǎn)生離析，混合料的總拌合時(shí)間一般在35s左右。從拌和機(jī)貯料罐向運(yùn)料車(chē)上卸料時(shí)，分3次放料，即先往運(yùn)料車(chē)的前部及后部卸料，最后再往車(chē)廂的中部卸料，從而減少粗集料的集中。

3.2 運(yùn)料車(chē)輛在運(yùn)輸過(guò)程中，應(yīng)勻速行駛，平穩(wěn)起步緩慢剎車(chē)，路況比較差時(shí)應(yīng)放慢行駛速度，避免由于路況不好而引起的運(yùn)輸過(guò)程中顛簸離析。

3.3 在每輛卡車(chē)卸料之間，不要完全用完攤鋪機(jī)受料斗中的混合料，留少部分混合料在受料斗內(nèi)。一般受料斗兩側(cè)的混合料含粗粒料多，另一輛卡車(chē)立即向受料斗卸料后，與受料斗中剩余的粗粒料多的混合料一起輸送到后面分料室，螺旋分料器布料過(guò)程中可使新舊混合料較好拌和。

3.4 盡可能減少將側(cè)板翻起的次數(shù)，僅在需要將受料斗中的混合料弄平時(shí)，才將受料斗的兩塊側(cè)板翻起。翻起側(cè)板可以消除兩側(cè)材料堆積過(guò)多現(xiàn)象，從而可以減少往后輸料時(shí)發(fā)生的滾動(dòng)現(xiàn)象。

3.5 在攤鋪時(shí)，運(yùn)料車(chē)輛在向攤鋪機(jī)受料斗卸料時(shí)，應(yīng)緩慢均勻地提升車(chē)廂，切忌速度太快。

3.6 在攤鋪過(guò)程中，攤鋪機(jī)的螺旋布料器應(yīng)有三分之二埋入混合料中，應(yīng)使螺旋布料器均勻地運(yùn)轉(zhuǎn)，不要忽慢忽快。如分料器運(yùn)轉(zhuǎn)不連續(xù)，混合料會(huì)在攤鋪機(jī)內(nèi)產(chǎn)生顯著離析。每臺(tái)攤鋪機(jī)的攤鋪寬度不宜太寬。

3.7 盡可能連續(xù)攤鋪混合料，只有在必要時(shí)才可停頓和重新啟動(dòng)。調(diào)整攤鋪機(jī)的速度，使攤鋪機(jī)的產(chǎn)量與拌和機(jī)的產(chǎn)量相平衡。

在攤鋪機(jī)后設(shè)置2-3人的小組，專(zhuān)門(mén)負(fù)責(zé)處理攤鋪機(jī)后的“集料窩”以及“集料帶”，發(fā)現(xiàn)骨料離析的部位，應(yīng)該人工將其鏟除，換填合格的混合料。

4 結(jié)束語(yǔ)

在進(jìn)行水穩(wěn)基層施工時(shí)，骨料離析問(wèn)題是比較常見(jiàn)的質(zhì)量問(wèn)題，如果不能夠及時(shí)的對(duì)離析的部位進(jìn)行處理，就會(huì)嚴(yán)重影響基層的強(qiáng)度與質(zhì)量，鋪筑面層后就會(huì)出現(xiàn)松散或者通行一段時(shí)間后出現(xiàn)坑槽，進(jìn)而對(duì)路面的通行質(zhì)量產(chǎn)生一定的影響，而產(chǎn)生骨料離析的原因也是多方面的，要想從根本上避免離析現(xiàn)象的發(fā)生，就要不斷提高施工人員的質(zhì)量意識(shí)，對(duì)原材料進(jìn)行嚴(yán)格的控制，使施工機(jī)械處于良好的工作狀態(tài)，嚴(yán)格控制從原材料的堆放、拌合、裝料到運(yùn)輸再到混合料的攤鋪等環(huán)節(jié)，對(duì)水穩(wěn)基層施工中的每一個(gè)環(huán)節(jié)都不能疏忽，只有這樣，才能從根本上避免離析問(wèn)題的發(fā)生，提高基層的施工質(zhì)量，延長(zhǎng)路面的使用壽命并對(duì)通行質(zhì)量起到一定的保證作用。

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