彭濤

（河南省高速公路發(fā)展有限責(zé)任公司，河南鄭州 450016）

1 概述

離析問(wèn)題是道路工程施工中遇到的普遍問(wèn)題，雖然不能徹底消除，但是完全可以通過(guò)采取措施予以改善和減少。一般而言，混合料從原材料到最終成型的路面經(jīng)過(guò)了配比設(shè)計(jì)、集料堆放（含裝料）、拌和、運(yùn)輸（含裝卸）、攤鋪、碾壓六大環(huán)節(jié)，而對(duì)于水穩(wěn)層而言，離析有級(jí)配離析、含水量離析、水泥劑量離析、壓實(shí)度離析等多種類型。其中級(jí)配離析影響環(huán)節(jié)最多，表現(xiàn)形式也多樣。

從河南省某條高速公路改擴(kuò)建項(xiàng)目骨架密實(shí)型水泥穩(wěn)定碎石施工情況看，各施工標(biāo)段都或多或少存在各類離析問(wèn)題，筆者通過(guò)觀察分析，認(rèn)為水穩(wěn)層的離析主要是諸多環(huán)節(jié)防離析措施執(zhí)行不到位、不徹底引起的，是可以通過(guò)改進(jìn)各環(huán)節(jié)措施予以解決的。為了減少離析、提高工程質(zhì)量，筆者從配比設(shè)計(jì)、集料堆放、拌和、運(yùn)輸、攤鋪、碾壓六大環(huán)節(jié)進(jìn)行分析，提出了細(xì)化施工管理的一系列措施。

2 配比設(shè)計(jì)、控制環(huán)節(jié)

該擴(kuò)建項(xiàng)目水穩(wěn)結(jié)構(gòu)類型為骨架密實(shí)型水穩(wěn)，從級(jí)配曲線本身趨勢(shì)來(lái)看，較以往懸浮密實(shí)型水穩(wěn)的特點(diǎn)是：粗料和細(xì)料少，中間檔料多，因此在防治離析方面有一定優(yōu)勢(shì)。由此，各施工標(biāo)段應(yīng)注意：

（1）施工配合比優(yōu)化調(diào)整時(shí)，需要遵循目標(biāo)設(shè)計(jì)曲線，控制住0.075 mm、4.75 mm、19 mm以及26.5 mm關(guān)鍵篩孔通過(guò)率，以保證骨架密實(shí)級(jí)配的形成，同時(shí)杜絕超粒徑現(xiàn)象；

（2）在目前進(jìn)場(chǎng)的原材料規(guī)格波動(dòng)明顯的情況下，試驗(yàn)室應(yīng)及時(shí)對(duì)單規(guī)格集料進(jìn)行篩分，對(duì)配比進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整，以便可在配比環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)出不容易離析的混合料，而在取樣環(huán)節(jié)，注意多取幾個(gè)點(diǎn)樣品混合后方可作為代表性樣品。

3 集料堆放（含裝料）環(huán)節(jié)

正確的堆料方法才能保證材料的均勻性，雖然場(chǎng)地有限，但仍需要堅(jiān)持以下幾個(gè)原則。

（1）不同規(guī)格的材料要分開(kāi)堆放，同規(guī)格級(jí)配差異大的也要分開(kāi)堆放。

（2）通過(guò)運(yùn)輸車、裝載機(jī)、推土機(jī)等機(jī)械，在堆料的過(guò)程中采取“斜坡式”分層堆放或“水平式”分層堆放。如果單純堆高，極易導(dǎo)致大粒徑的料滾到下面而小粒徑的料則留在料堆上面，形成離析。

（3）裝載機(jī)在向冷料斗裝料過(guò)程中，也遵循堆料的方式和原理，應(yīng)從上至下，豎向分層、橫向全斷面地鏟裝料堆，不得只鏟料堆底部而形成高大的斷截面，這樣容易造成高位粒料滾落或坍塌，形成嚴(yán)重離析。圖1、圖2分別為合理的鏟料狀態(tài)和不合理的鏟料方式。

圖1 合理的鏟料狀態(tài)

圖2 不合理的鏟料方式

（4）裝載機(jī)鏟料時(shí)，鏟斗務(wù)必距離料堆底部10 cm以上，不得貼地將料堆底部各類泥土、粉塵、積水等影響集料潔凈、均勻性的廢料鏟入。在每天拌和結(jié)束后，應(yīng)將料堆底部的廢料清掃、鏟除至廢料堆，同時(shí)，加強(qiáng)料堆底部場(chǎng)地的硬化，也是徹底解決此問(wèn)題的有效措施。

4 拌和環(huán)節(jié)

拌和是各成分配伍并通過(guò)攪拌混合形成混合料的過(guò)程。顯而易見(jiàn)，能否持續(xù)地保證計(jì)量穩(wěn)定、準(zhǔn)確是衡量拌和站性能好壞的核心，也是室內(nèi)設(shè)計(jì)級(jí)配能否得以實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵。除開(kāi)拌和設(shè)備本身性能方面因素外，通過(guò)操縱控制系統(tǒng)確保拌和均勻、穩(wěn)定是拌和環(huán)節(jié)的重點(diǎn)[1]。

（1）務(wù)必要對(duì)拌和樓定期進(jìn)行計(jì)量系統(tǒng)標(biāo)定和校核，以通過(guò)持續(xù)穩(wěn)定、準(zhǔn)確的計(jì)量實(shí)現(xiàn)混合料不發(fā)生大規(guī)模的級(jí)配波動(dòng)和離析。

（2）為減少水泥添加的不均勻，除了對(duì)于水泥計(jì)量系統(tǒng)標(biāo)定外，水泥罐應(yīng)配有起拱裝置防止水泥出口堵塞，同時(shí)應(yīng)避免一邊用存儲(chǔ)罐輸送水泥進(jìn)行生產(chǎn)，一邊水泥罐車給該水泥存儲(chǔ)罐壓入水泥，此時(shí)由于氣壓和料位波動(dòng)，極易造成水泥添加的不穩(wěn)定。這就要求拌和站必須配備2個(gè)以上的存儲(chǔ)罐，輪流投入生產(chǎn)，輪流壓入水泥。

（3）選擇拌和站合適的產(chǎn)量。眾所周知，拌缸內(nèi)過(guò)多或過(guò)少的拌和量都會(huì)對(duì)混合料造成離析，因?yàn)榘韪兹萘亢桶韬托谐淌枪潭ǖ?，而過(guò)大的產(chǎn)量負(fù)荷容易造成混合料拌和不均勻。此類不均勻表現(xiàn)為含水、水泥裹附、粗細(xì)集料分布都不均勻，也即離析。產(chǎn)量過(guò)小，拌缸葉片空隙沒(méi)填滿，甩料明顯，也會(huì)導(dǎo)致部分原材料拌和不到位，同樣產(chǎn)生離析，且效率低下。根據(jù)目前觀察的情況來(lái)看，各標(biāo)現(xiàn)有的拌和站產(chǎn)量宜控制在400 t/h左右[2]。

（4）控制室務(wù)必遵循試驗(yàn)室下發(fā)的配比通知單執(zhí)行生產(chǎn)，不得隨意更改配方和試驗(yàn)段確定的各類控制參數(shù)，同時(shí)運(yùn)輸帶旁應(yīng)有經(jīng)驗(yàn)豐富的人員，時(shí)刻目測(cè)觀察含水、水泥計(jì)量出現(xiàn)的波動(dòng)和離析，及時(shí)進(jìn)行調(diào)整。

（5）出料斗設(shè)置落差宜低不宜高，以不妨礙料車通行為原則，同時(shí)向運(yùn)輸車放料過(guò)程中，控制室應(yīng)注意開(kāi)啟出料斗，應(yīng)采取集中放料方式，不得頻繁開(kāi)啟料斗，見(jiàn)圖3、圖4。

5 運(yùn)輸（含裝卸）環(huán)節(jié)

運(yùn)輸過(guò)程中應(yīng)側(cè)重關(guān)注裝料和覆蓋過(guò)程，減少混合料級(jí)配離析和水分散失。

圖3 頻繁開(kāi)啟料斗，混合料拋揚(yáng)造成離析

圖4 集中放料，形成豎向料簾

（1）裝料前必須清除車廂內(nèi)殘余的混合料、積水和其他雜質(zhì)。

（2）應(yīng)安排專人指揮車輛前后移動(dòng)，采取“前、后、中”即“車廂前1/3位置、車廂后1/3位置、車廂中心位置”分堆裝料，以減少離析的產(chǎn)生。

（3）有專人督促料車出拌和場(chǎng)區(qū)前，務(wù)必采取篷布、帆布等覆蓋措施，覆蓋的目的就是減少表面水分散失引起的含水量離析。覆蓋不得露出尾部、側(cè)部，并牢靠綁定，防止被風(fēng)吹起。

（4）運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場(chǎng)后，應(yīng)避免過(guò)早掀開(kāi)覆蓋造成長(zhǎng)時(shí)間等候，導(dǎo)致混合料水分散失。

（5）應(yīng)聽(tīng)從現(xiàn)場(chǎng)指揮倒車，起斗卸料時(shí)必須一次起斗，減少離析。

6 攤鋪環(huán)節(jié)

梯隊(duì)攤鋪?zhàn)鳂I(yè)時(shí)，兩個(gè)梯隊(duì)攤鋪機(jī)應(yīng)該型號(hào)一致、新舊程度相近，以確保性能相符。

攤鋪前準(zhǔn)備工作要充分，在防治離析方面其重點(diǎn)是熨平板、布料器的選擇與安裝。攤鋪過(guò)程中如何保證布料均勻、勻速攤鋪是防治離析的重點(diǎn)。

（1）攤鋪機(jī)應(yīng)在分料器兩側(cè)裝半片反向葉片，減少攤鋪機(jī)中縫容易產(chǎn)生的條帶狀離析。

（2）螺旋布料器在布料過(guò)程中，受到任何影響布料方向的阻力時(shí)，都會(huì)在該部位形成一定阻滯，從而造成級(jí)配離析。此類多發(fā)生在攤鋪機(jī)每節(jié)熨平板的拼接位置，布料器懸掛位置，尤其是布料器懸掛位置，因此離析明顯時(shí)也應(yīng)在該處裝半片反向葉片，減少鋪面條帶狀離析。

（3）豎向離析是攤鋪過(guò)程中料籠內(nèi)粗集料因重力和離心慣性力引起的粗集料的下落分離，因此在攤鋪機(jī)料籠前擋板下沿加設(shè)橡膠擋板，是一個(gè)很好的防治豎向離析的措施。

（4）攤鋪機(jī)布料器最外的葉片邊沿距側(cè)擋板應(yīng)控制在25～40 cm，過(guò)遠(yuǎn)則端頭混合料是推擠過(guò)去的，造成鋪面形成兩端離析；過(guò)近則會(huì)增加混合料的擠壓和葉片的磨損。

（5）攤鋪機(jī)布料器葉片大小和上下位置應(yīng)根據(jù)虛鋪厚度進(jìn)行合理選擇與設(shè)置，原則是確保葉片下邊緣距離下臥層合適，且布料器葉片2/3以上埋沒(méi)在混合料中。

（6）布料器離熨平板前緣的距離，在保證供料充分、滿足攤鋪層厚度要求的前提下宜盡量調(diào)小，以減少“死料”的產(chǎn)生。死料過(guò)多、過(guò)久，則容易影響壓實(shí)度和平整度，同時(shí)也加大攤鋪機(jī)負(fù)荷。

（7）攤鋪機(jī)收斗次數(shù)和時(shí)機(jī)應(yīng)予以嚴(yán)格控制，可收“半斗”達(dá)到攏料的目的即可，同時(shí)減速或停止前進(jìn)，在下一輛料車卸料后將攤鋪機(jī)斗內(nèi)粗集料“稀釋”。此舉有利于以減少收斗時(shí)產(chǎn)生的鋪面的塊狀粗集料離析。

（8）兩梯隊(duì)攤鋪機(jī)參數(shù)設(shè)置應(yīng)一致，這樣對(duì)于減少壓實(shí)離析很有好處，同時(shí)也利于平整度、厚度的控制。

7 碾壓環(huán)節(jié)

一般經(jīng)過(guò)攤鋪機(jī)初始夯搗后，鋪面已有了70%以上的壓實(shí)度。如何在后續(xù)環(huán)節(jié)提升壓實(shí)度的同時(shí)，保證后續(xù)壓實(shí)的均勻性，減少壓實(shí)度離析、厚度離析，碾壓是最關(guān)鍵也是最重要的環(huán)節(jié)。

（1）安排專人指揮壓路機(jī)，嚴(yán)格執(zhí)行試鋪總結(jié)得出的碾壓方案。

（2）無(wú)論采取分段碾壓還是模糊碾壓工藝，均應(yīng)規(guī)范每一個(gè)壓路機(jī)的壓實(shí)區(qū)域、進(jìn)退路線和速度、壓實(shí)遍數(shù)，杜絕過(guò)壓和漏壓現(xiàn)象，同時(shí)杜絕橫壓、急扭急轉(zhuǎn)彎、長(zhǎng)時(shí)間停留未壓實(shí)完畢路面的現(xiàn)象，確保鋪面每一點(diǎn)受到的壓實(shí)功一致。

（3）壓實(shí)度抽檢分布應(yīng)具有代表性，均勻分布到攤鋪斷面。對(duì)于經(jīng)檢查壓實(shí)度不足的地方，試驗(yàn)員應(yīng)立即反饋給壓實(shí)指揮人員，及時(shí)進(jìn)行補(bǔ)壓，直至合格。

8 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)上述六大環(huán)節(jié)的控制，杜絕了水穩(wěn)混合料鋪面大面積離析現(xiàn)象，鋪面均勻性控制得到顯著改善，從而消除了水穩(wěn)層離析區(qū)域取芯困難、芯樣頂部松散、底部脫落“爛根”等現(xiàn)象，使水泥穩(wěn)定碎石底基層、基層施工質(zhì)量得到了有效的保證。

[1]薛煥東，劉浩潁，張?jiān)骑w．水泥穩(wěn)定碎石基層離析問(wèn)題的原因及防治[J]．吉林交通科技，2006（2）：32-34．

[2]JTJ 034—2000，公路路面基層施工技術(shù)規(guī)范[S]．