范俊武

關(guān)鍵詞 瀝青路面;油斑;措施

中圖分類號(hào) U418.6 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 2096-8949（2022）04-0117-03

0 引言

非洲地區(qū)某高速公路中路面基層為瀝青碎石（GB4），該基層屬于連續(xù)密集配混合料類型，集料2 mm篩孔通過(guò)率為32.7%，細(xì)料含量較多，在生產(chǎn)過(guò)程中容易出現(xiàn)因細(xì)料聚集，導(dǎo)致攤鋪碾壓后路面出現(xiàn)油斑。該文針對(duì)瀝青碎石基層（GB4）施工初始階段出現(xiàn)的瀝青油斑現(xiàn)象形成原因進(jìn)行了分析論證，并針對(duì)產(chǎn)生油斑的原因提出了解決方案。

1 路面結(jié)構(gòu)介紹

工程瀝青路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為：面層采用0/14的瀝青混凝土（BBSG3），基層采用兩層0/20的瀝青碎石[1]（GB4），瀝青結(jié)合料采用35/50瀝青[2-3]，石料采用玄武巖石料。主要路面結(jié)構(gòu)類型橫斷面如圖1～圖3所示。

2 油斑成因分析

2.1 油斑類型及分布特征

現(xiàn)場(chǎng)油斑形狀主要分為圓形、條形和不規(guī)則形，其中絕大部分油斑形狀是圓形。通過(guò)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)油斑的長(zhǎng)度以及厚度進(jìn)行測(cè)量發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)場(chǎng)油斑長(zhǎng)軸長(zhǎng)度集中在6 cm左右，個(gè)別長(zhǎng)條形的油斑長(zhǎng)度會(huì)大于20 cm，統(tǒng)計(jì)結(jié)果見(jiàn)圖4。在測(cè)量油斑長(zhǎng)軸長(zhǎng)度的同時(shí)，對(duì)油斑的厚度也進(jìn)行了測(cè)量。在攤鋪現(xiàn)場(chǎng)，隨機(jī)對(duì)20個(gè)油斑進(jìn)行了厚度測(cè)量，測(cè)量結(jié)果見(jiàn)圖5，從統(tǒng)計(jì)結(jié)果可以看出油斑厚度在0.4～0.6 mm之間，個(gè)別油斑僅僅依附于路面表層。就已經(jīng)出現(xiàn)的路面油斑面積與厚度而言，其并不會(huì)對(duì)路面產(chǎn)生損害，但是由于油斑出現(xiàn)的幾率很大，嚴(yán)重影響著路面外觀質(zhì)量。

為了研究油斑成因，對(duì)油斑的成分組成進(jìn)行了分析。對(duì)現(xiàn)場(chǎng)油斑（圖7）進(jìn)行抽提試驗(yàn)，得出瀝青膠漿中的瀝青含量，并對(duì)抽提出來(lái)的集料進(jìn)行篩分。結(jié)果顯示瀝青膠漿中瀝青含量為18%，同時(shí)，瀝青膠漿集料中<0.063 mm的顆粒含量為31.7%，其余部分隨著粒徑的增大含量逐漸減少，可見(jiàn)油斑其實(shí)就是細(xì)集料和瀝青混合后形成的瀝青膠漿，瀝青膠漿強(qiáng)度低，高溫條件下易變形。集料成分見(jiàn)圖8。

油斑是細(xì)集料和瀝青的混合物，其產(chǎn)生不僅跟生產(chǎn)有關(guān)，而且跟運(yùn)輸、攤鋪也有著很大的關(guān)系。通過(guò)對(duì)生產(chǎn)過(guò)程的調(diào)查發(fā)現(xiàn)，油斑的形成原因主要集中在以下幾個(gè)方面：

2.3.1 拌合時(shí)間不足

瀝青混合料在生產(chǎn)過(guò)程中對(duì)攪拌時(shí)間有著嚴(yán)格的規(guī)定，一般情況下，瀝青攪拌站的純攪拌時(shí)間應(yīng)控制在35 s以上。生產(chǎn)過(guò)程中，細(xì)集料比表面積大，更容易吸附攪拌鍋內(nèi)噴灑的瀝青。有時(shí)候拌合站為了提高產(chǎn)量而降低攪拌時(shí)間，導(dǎo)致被細(xì)集料吸附的瀝青很難被粗集料裹附，造成混合料攪拌不均勻，細(xì)集料吸附過(guò)多的瀝青而形成團(tuán)狀瀝青膠漿。

2.3.2 混合料粉料含量過(guò)多

在生產(chǎn)過(guò)程中，經(jīng)常會(huì)由于機(jī)制砂中粉料含量過(guò)多以及拌合站除塵系統(tǒng)老化導(dǎo)致的拌合站除塵不凈。熱料中粉料過(guò)多會(huì)使混合料攪拌不均勻，混合料成品顏色發(fā)烏，油團(tuán)增多。

2.3.3 環(huán)保門滯留

在拌合站攪拌鍋出料口下方，設(shè)置著一個(gè)環(huán)保門，環(huán)保門成漏斗狀，上寬下窄，環(huán)保門出口小于攪拌鍋出口。當(dāng)瀝青混合料成品從攪拌鍋放出后，大量高溫的混合料沖擊溫度低于混合料的環(huán)保門斜側(cè)壁，在沖擊和溫差的作用下，細(xì)集料被粘附在環(huán)保門側(cè)壁。當(dāng)細(xì)集料累積到一定厚度會(huì)形成瀝青膠漿團(tuán)塊，在重力和沖擊作用下隨混合料掉落，壓路機(jī)碾壓后在路面就會(huì)變成成片的油斑。

2.3.4 運(yùn)輸中保溫措施不到位

在運(yùn)輸過(guò)程中，為了防止運(yùn)輸時(shí)混合料的熱量散失，同時(shí)也防止路上的浮土污染混合料，會(huì)在運(yùn)輸車上苫蓋苫布。當(dāng)苫布苫蓋不嚴(yán)或者現(xiàn)場(chǎng)揭開(kāi)過(guò)早，會(huì)導(dǎo)致表面瀝青混合料溫度降低?；旌狭蠌牧峡诜诺杰嚿虾?，大集料會(huì)滾落到料堆邊緣，細(xì)集料留在料堆上部，細(xì)集料保溫效果要差于粗集料，這樣降溫后的表層細(xì)集料極易結(jié)團(tuán)，同樣在攤鋪時(shí)不易攪拌均勻，攤鋪碾壓后形成塊狀油斑。

2.3.5 攤鋪機(jī)熨平板溫度過(guò)低

攤鋪機(jī)在攤鋪工作開(kāi)始前，都會(huì)對(duì)熨平板進(jìn)行預(yù)加熱，但是由于空間及體積原因，在生產(chǎn)時(shí)熨平板并不能達(dá)到和混合料相同的溫度。攤鋪時(shí)由于溫度差的作用，細(xì)集料被粘附在熨平板下，積攢過(guò)多之后會(huì)隨著攤鋪機(jī)的前進(jìn)被底部混合料帶出，留在表層，形成片狀、條狀油斑。具體變現(xiàn)為厚度薄、出現(xiàn)頻率大。在攤鋪一段距離后熨平板溫度上升，油斑數(shù)量減少。攤鋪機(jī)熨平板溫度低是造成攤鋪開(kāi)始油斑數(shù)量多的主要原因，隨著攤鋪的進(jìn)行，熨平板溫度最終和混合料溫度相等（攤鋪長(zhǎng)度大于60 m后），粘附在熨平板下的細(xì)集料變少，從而油斑數(shù)量減少。

3 應(yīng)對(duì)措施

根據(jù)以上分析，油斑的產(chǎn)生主要由于細(xì)集料聚集在一起形成團(tuán)狀的瀝青膠漿經(jīng)碾壓造成的。下面針對(duì)生產(chǎn)中形成油斑的主要原因提出以下控制措施：

（1）保證混合料攪拌時(shí)間，使凈攪拌時(shí)間大于35 s，使瀝青能均勻地裹附在集料表面，防止因?yàn)閿嚢璨痪鶆蚨霈F(xiàn)的團(tuán)狀瀝青膠漿。

（2）控制混合料中的粉料用量，在生產(chǎn)配合比設(shè)計(jì)時(shí)設(shè)計(jì)粉量宜略低于目標(biāo)含粉量，緩解以后因拌合站除塵系統(tǒng)老化和機(jī)制砂原材粉量過(guò)多造成的除塵不凈、粉量超標(biāo)的問(wèn)題。

（3）對(duì)拌合站環(huán)保門進(jìn)行改造，將環(huán)保門的喇叭口式改為直筒式，避免混合料直接沖擊環(huán)保門側(cè)壁，或者對(duì)環(huán)保門增加加溫措施，消除環(huán)保門側(cè)壁和混合料之間的溫差，防止細(xì)集料粘附過(guò)多形成團(tuán)狀膠漿。

（4）做好保溫措施，及時(shí)對(duì)混合料進(jìn)行苫蓋，苫布面積應(yīng)全部覆蓋整個(gè)車斗，現(xiàn)場(chǎng)出現(xiàn)“壓車”不能及時(shí)攤鋪時(shí)不易過(guò)早揭開(kāi)苫布。

（5）對(duì)攤鋪機(jī)熨平板進(jìn)行提前加溫，在長(zhǎng)時(shí)間加熱效果仍不明顯時(shí)應(yīng)增加加熱措施，例如在熨平板底部增加噴槍，讓火焰直接加熱底部熨平板。使熨平板在開(kāi)始攤鋪時(shí)保持高溫，防止粘連細(xì)料以及因?yàn)殪倨桨鍦囟冗^(guò)低導(dǎo)致的攤鋪路面拉毛。

4 結(jié)論

在瀝青混合料生產(chǎn)、運(yùn)輸、攤鋪的各個(gè)環(huán)節(jié)都存在著產(chǎn)生路面油斑的因素，單獨(dú)的控制一個(gè)環(huán)節(jié)并不能從根本上解決路面油斑問(wèn)題。實(shí)際生產(chǎn)作業(yè)中需要結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況因地制宜制定符合該項(xiàng)目的應(yīng)對(duì)措施，消除油斑給路面帶來(lái)的不利影響。

參考文獻(xiàn)

[1]NF P98-138 Enrobe hydrocarbons Couches d’assises： graves bitu men[S].

[2]EN1426. Bitu men and bitu minous binders-Deter mination of needle penetration[S].

[3]EN1427. Bitu men and bitu minous-Deter mination of the softening point-Ring and ball method[S].

1014501705305