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淺談瀝青路面攤鋪過程中離析的產(chǎn)生

  混合料的離析包括級(jí)配離析和溫度離析。級(jí)配離析是指集料在外力作用下大粒徑料和小粒徑料分別的現(xiàn)象?；旌狭现泄橇系牧讲煌溥\(yùn)動(dòng)慣量也不相同，當(dāng)混合料受到外力(機(jī)械)作 用后，大粒徑骨料的運(yùn)動(dòng)速率必然大于小粒徑骨料的運(yùn)動(dòng)速率，于是就產(chǎn)生了大小粒徑料的分離 而形成離析。溫度離析是指在攤鋪瀝青混凝土面層時(shí)，經(jīng)充分?jǐn)嚢琛囟染鶆虻臑r青混合料，經(jīng)過某一過程后，溫度出現(xiàn)較大差異的現(xiàn)象。

1.1 級(jí)配離析之縱向離析的產(chǎn)生

 由于攤鋪機(jī)所鋪設(shè)的材料都是從中間向兩邊輸送的，在螺旋送料槽這個(gè)開式空間里，由于結(jié)構(gòu)的需要，必須有一個(gè)中間驅(qū)動(dòng)的鏈輪箱，在兩端還必須有多個(gè)加長(zhǎng)支撐，這些支撐造成了螺旋 的不連續(xù)，同時(shí)材料的流動(dòng)增加了阻力，料流在這個(gè)空間內(nèi)大粒徑材料和小粒徑材料分離，造成 了多條離析帶。

1.2 級(jí)配離析之橫向離析的產(chǎn)生

 在攤鋪機(jī)的一個(gè)工作循環(huán)中，混合料拌和站貯料倉(cāng)存料時(shí)形成錐狀堆料，一次造成了在貯料倉(cāng) 中的離析，拌和站的卸料器向卡車卸料時(shí)，也形成錐狀堆料，農(nóng)村道路養(yǎng)護(hù)，第二次造成了在卡車料斗中的離析，當(dāng) 卡車向攤鋪機(jī)料斗中卸料時(shí)，又一次形成錐狀堆料，在攤鋪料斗中形成再次離析，一個(gè)工作循環(huán)完 成后，卸料卡車離去，攤鋪機(jī)將料斗收起，這時(shí)，留在最后的大粒徑的材料全部送到螺旋分料器，形 成了一條又一條的橫向離析帶。

1.3 溫度離析的產(chǎn)生

自卸卡車的運(yùn)輸和卸料過程是造成瀝青混合料溫度離析的主要原因。

自卸卡車在運(yùn)料到攤鋪機(jī)途中，瀝青混合料會(huì)通過車廂壁與空氣進(jìn)行熱量交換，毫無(wú)疑問，靠近 車廂壁及頂層的混合料溫度大幅降低，由于導(dǎo)熱性能低，熱量從混合料堆的中心向四面?zhèn)鲗?dǎo)的速度相 當(dāng)慢。所以在卡車抵達(dá)攤鋪現(xiàn)場(chǎng)時(shí)，車廂內(nèi)四壁的物料溫度就會(huì)大大低于物料中部的溫度，市政道路養(yǎng)護(hù)，出現(xiàn)溫度 差別。

卸料過程中，車廂中部的物料因溫度高，粘性低首先被卸到攤鋪料斗中，而靠近車廂壁的物料總 是最后落在料斗的兩側(cè)和頂部;高溫物料又是先攤鋪到基層上，而低溫混合料被延長(zhǎng)時(shí)間到最后攤鋪， 這個(gè)過程進(jìn)一步加劇了瀝青混合料溫度的不均勻性，溫度的離析更加嚴(yán)重，而且每車的運(yùn)輸和卸料 都會(huì)出現(xiàn)這種離析現(xiàn)象。

瀝青層厚度是影響車轍的重要因素

瀝青層厚度是影響車轍的重要因素，傳統(tǒng)看法認(rèn)為，厚度越大，車轍越嚴(yán)重。但美國(guó)羅杰斯等人通過調(diào)查發(fā)現(xiàn)，全厚式瀝青路面的車轍深度的平均值為4.6mm，并不比瀝青層薄的大。1997年TRL報(bào)告指出，當(dāng)瀝青層厚度小于180mm時(shí)，增加瀝青層厚度會(huì)使車轍顯著增加，而瀝青層厚度超過180mm再增加厚度對(duì)車轍增大的影響就很小了。因此，對(duì)瀝青路面的車轍形成，不能簡(jiǎn)單地歸結(jié)到瀝青層的厚度上。

　　在相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)，普遍認(rèn)為柔性基層瀝青路面的大缺點(diǎn)是抗車轍能力差，半剛性基層瀝青路面的優(yōu)點(diǎn)是抗車轍能力強(qiáng)，就半剛性基層瀝青路面而言，瀝青層越厚，抗車轍變形能力就越差。但事實(shí)上，國(guó)外在重交通路段上普遍采用全厚式路面或者柔性基層的瀝青路面，而半剛性基層瀝青路面主要用于中輕交通的公路上。通過調(diào)查表明，國(guó)外重交通路段上車轍變形并沒有我國(guó)嚴(yán)重，因此，柔性基層瀝青路面的抗車轍性能并不能憑想象就斷定不好，應(yīng)該進(jìn)行更深入的研究。

交通條件及氣候條件

　　交通條件對(duì)瀝青路面高溫性能的影響有荷載、輪胎氣壓、行駛速度、渠化交通等。荷載對(duì)瀝青路面高溫車轍的影響是不言而喻的，重載車、超載車更是加快了瀝青路面車轍的產(chǎn)生。通常輪胎氣壓是適應(yīng)行車荷載的，荷載越大則輪胎氣壓越高，車輛超載必然引起輪胎氣壓增加，景德鎮(zhèn)道路養(yǎng)護(hù)，其對(duì)車轍的影響與荷載是一致的。行駛速度對(duì)車轍的影響主要反映在荷載的持續(xù)作用時(shí)間上，車輛行駛速度越小，荷載作用時(shí)間越長(zhǎng)，相同交通量所引起的路面變形越大。同時(shí)，渠化交通也加速了瀝青路面的變形。

　　高溫季節(jié)連續(xù)通行重載交通是造成車轍的最直接原因。資料表明：在40℃～60℃范圍內(nèi)，瀝青混合料的溫度每上升5℃，其變形將增加2倍。在2002年NCAT環(huán)道試驗(yàn)的研究報(bào)告中，提出瀝青路面的車轍發(fā)生在七天高空氣溫度高于28℃的日子里。國(guó)內(nèi)有關(guān)研究認(rèn)為，氣溫低于30℃一般不會(huì)有大的車轍，甚至氣溫低于35℃，即路表溫度低于55℃的情況下，車轍能夠限制在幾毫米的范圍內(nèi)，而氣溫超過38℃，混凝土道路養(yǎng)護(hù)，車轍就會(huì)很快增長(zhǎng)，如果氣溫連續(xù)超過40℃，幾天就會(huì)使路面發(fā)生嚴(yán)重的車轍損壞。