如何控制好在施工中的瀝青溫度

李建紅

（山西交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院，山西 太原 030031）

0 引言

我國在瀝青公路施工工藝及質(zhì)量管理體系方面與發(fā)達(dá)國家之間的差距還很明顯，美國在瀝青路面的施工質(zhì)量管理方面在很早以前就已經(jīng)形成了一套完整的體系。瀝青混合料在生產(chǎn)過程中的粒料質(zhì)量問題、瀝青路面施工質(zhì)量變異性問題、瀝青路面的質(zhì)量檢驗問題這三大問題時我國瀝青路面施工實踐過程中所面臨的主要施工質(zhì)量問題[1]。在瀝青路面施工管理過程中，我國施工技術(shù)人員及科研管理人員在不斷努力探索，但對瀝青施工質(zhì)量問題的研究和認(rèn)識仍然不夠深入。因此，瀝青路面施工管理質(zhì)量管控顯得尤為重要，要通過創(chuàng)新和實踐來不斷改善施工管理技術(shù)水平。

1 溫度變化分析

引起瀝青熱拌混合料施工溫度變化的原因主要體現(xiàn)在以下幾方面：

1.1 瀝青混合料運(yùn)輸過程中的溫度變化

瀝青道路施工時，需要將瀝青熱拌混合料從生產(chǎn)場地運(yùn)輸至道路施工現(xiàn)場。在此過程中，料車從瀝青混合料拌和現(xiàn)場將瀝青運(yùn)輸至施工現(xiàn)場過程中會不可避免的發(fā)生部分熱量的散失，而這部分散失的熱量在工程領(lǐng)域被稱作車廂周邊熱量。根據(jù)熱量傳遞損失原理，瀝青料溫度越高的情況下其熱量損失傳遞的速度將越快；另一方面，運(yùn)輸途中的環(huán)境溫度越低，熱量的流失速度也越快。通過采用紅外熱成像儀對瀝青混合料運(yùn)輸車進(jìn)行圖片采集分析，瀝青混合料在車廂中心部位的溫度基本保持穩(wěn)定，但車廂周邊的熱量損失較為嚴(yán)重，這樣就會在車廂外表層與車廂核心位置瀝青形成溫度差，導(dǎo)致車廂核心位置的熱量流失。因此，在瀝青混合料的運(yùn)輸過程中需要對運(yùn)料車采取相應(yīng)的保溫措施以使瀝青混合料在到達(dá)施工現(xiàn)場時的溫度滿足設(shè)計要求。

1.2 瀝青混合料的裝卸溫度變化

在瀝青道路施工時，對瀝青路面攤鋪時的瀝青混合料溫度的要求極其嚴(yán)格，上文“瀝青混合料運(yùn)輸過程中的溫度變化”一節(jié)提到的瀝青混合料在運(yùn)輸過程中運(yùn)輸車的車廂內(nèi)部形成溫差，車廂內(nèi)部的瀝青混合料的溫度會形成中心溫度高、周圍溫度低的溫度分布，某些情況下車廂內(nèi)外的溫差能夠達(dá)到20℃左右。瀝青混合料在攤鋪時，由運(yùn)輸車上卸料是先由車廂尾部和頂部的混合料卸到攤鋪位置，再是車廂中心位置的混合料，最后是車廂前部的混合料。因此，會造成瀝青混合料攤鋪時的溫度最低部位的溫度有可能會低于設(shè)計要去的攤鋪溫度。

1.3 瀝青混合料攤鋪時的溫度變化

瀝青混合料在攤鋪時也會造成溫度變化的現(xiàn)象發(fā)生，造成這種現(xiàn)象發(fā)生的原因有：一方面在瀝青混合料攤鋪過程中縱橫方向上瀝青混合料受到環(huán)境因素的影響造成的；另一方面是因為在瀝青混合料在運(yùn)輸和裝卸過程中的溫度損失及攤鋪過程中溫度損失造成的。

1.4 瀝青混合料碾壓時的溫度變化

瀝青混合料合料在碾壓過程中會隨著時間的變化其溫度也會隨著降低，瀝青混合料的溫度變化會伴隨著整個碾壓過程。當(dāng)周圍環(huán)境與瀝青混合料之間的溫差小時，瀝青混合料的溫度損失較慢，反之溫度損失較快。瀝青混合料各部位按照不同的速度降溫，最終使整個混合料的溫度逐漸接近，當(dāng)溫差慢慢變小時，溫度變化速率也隨著變慢。

2 控制瀝青溫度在施工中的對策

2.1 加強(qiáng)混合料的運(yùn)輸控制，實測溫度

瀝青混合料在運(yùn)輸時要選擇那些噸位大的運(yùn)輸車，同時需要控制運(yùn)輸時間和運(yùn)輸距離，在運(yùn)輸過程中對運(yùn)輸車要采取必要的保溫措施。瀝青道路施工時，瀝青混合料在運(yùn)輸過程中必須保證用帆布對混合料進(jìn)行保溫覆蓋，在確保混合料運(yùn)輸車三面覆蓋的情況下，盡量做到四面、五面覆蓋，必要時要對運(yùn)輸車地面進(jìn)行相應(yīng)的保溫措施；另一方面，要充分考慮瀝青混合料的拌合場地與施工場地的距離，保持合理的運(yùn)距以使瀝青混合料在運(yùn)輸車上的留存時間盡可能縮短。通過以上措施，可以減少因瀝青混合料在運(yùn)輸過程中造成的瀝青混合料的溫度下降過快。

2.2 做好瀝青混合料配合比試驗設(shè)計工作

瀝青混合料在進(jìn)行配合比試驗設(shè)計時，要考慮到瀝青混合料在運(yùn)輸和攤鋪過程中的離析現(xiàn)象，以明確合理的級配粒料和最佳瀝青使用量[2]。根據(jù)大量的工程實踐案例可以看出：瀝青混合料出現(xiàn)溫度離析情況與粒料級配類型、混合料的含水量有關(guān)。瀝青混合料的粒料級配越大越容易造成離析現(xiàn)象的發(fā)生，在瀝青混凝土工程施工時要通過多次的試驗來確定最佳目標(biāo)配合比和生產(chǎn)配合比。

2.3 確保瀝青混合料的連續(xù)均勻拌和

瀝青混合料在拌和前要對級配粒料進(jìn)行烘干滾筒進(jìn)行加熱，在加熱過程中一方面是保持粒料的干燥，另一方面可以與瀝青能夠更好的接觸。，加熱的集料在烘干滾筒揚(yáng)料板和炒料板的共同作用下會形成類似于瀑布的料簾，集料加熱過程是連續(xù)性的，為減小粒料的溫度離析，不僅要控制原材料的含水量還要保證烘干滾筒加熱后的集料具有很好的連續(xù)性。

2.4 選擇合適的確定拌和時間和拌合工藝

瀝青混合料的拌和時間對于質(zhì)量的作用是至關(guān)重要的，拌和時間太短則會造成級配粒料與瀝青之間的分部不均勻，這將直接導(dǎo)致瀝青混合料的溫度離析和集料離析。

2.5 確定成品瀝青混合料儲存最大時間

瀝青混合料拌和完成的儲存時間不宜過長，儲存時間過長是造成瀝青混合料離析的原因之一，同時會造成瀝青混合料的離析現(xiàn)象。

2.6 改進(jìn)卸料方式

要合理控制運(yùn)料車的卸料高度的卸料次數(shù)，否則很容易造成混合料的集料離析和溫度離析。

2.7 加強(qiáng)攤鋪管理

瀝青混合料攤鋪時，要合理控制攤鋪厚度，同時要控制其攤鋪寬度，瀝青混合料的攤鋪寬度不宜超過6～7m，當(dāng)路面寬度較寬時，宜采用兩臺攤鋪機(jī)交替進(jìn)行攤鋪。

2.8 合理的碾壓工藝

不均勻的碾壓是引起瀝青混合料溫度離析的直接原因之一，據(jù)有關(guān)調(diào)查數(shù)據(jù)分析，由于瀝青混合料的碾壓，壓路機(jī)的灑水會使每平方米的瀝青路面造成1～1.5Kg 的常溫水蒸發(fā)從而降低瀝青混合料的溫度[3]。因此，選擇合理的碾壓設(shè)備對瀝青混合料進(jìn)行碾壓是非常有必要的。碾壓時，要嚴(yán)格控制壓路機(jī)的噴水方式，要以霧狀噴水，嚴(yán)禁漫流，以碾壓時混合料不粘鋼輪為準(zhǔn)。碾壓遍數(shù)和碾壓機(jī)械組合要合理控制，同時在碾壓過程中要嚴(yán)格加強(qiáng)路面溫度監(jiān)測。

3 結(jié)論

瀝青路面的質(zhì)量控制是經(jīng)過漫長而復(fù)雜的過程，在此過程中要使瀝青路面的各項指標(biāo)都準(zhǔn)確無誤的實現(xiàn)是相當(dāng)困難的。本文通過對瀝青道路施工時瀝青混合料的溫度變化分析、控制瀝青混合料的溫度變化措施方面進(jìn)行了深入探討，提出了相關(guān)的應(yīng)對措施，但是在瀝青道路施工時仍然有許多問題值得我們深入探討和研究。