沥青混凝土路面施工温度场变化

试验研究表明，摊铺时热拌沥青混合料的热量既向空中传递又向路面以下传递。向上使混合料表面5cm、15cm、30cm高度处空气温度在0～9min内缓慢上升，12min后开始下降，而50cm、80cm高度处摊铺前后变化不大，其效果是在混合料表面附近的空气中形成较高温度屏蔽区域，保护了热拌混合料热量的更多损失；热量向下传递的方式使得沥青混合料的温度在15min内急剧下降，而下承层的温度急剧上升，15min后各层温度趋于平缓，1h左右后趋于相等。虽然沥青混合料损失了一部分热量，但给下层的路面进行了一定的加热，有助于上下层的联结。通过观测发现，沥青路面摊铺时沥青混合料及周围温度的分布与沥青混合料的初始温度、天气、风力等因素有关。

沥青混合料强度形成机理

沥青混合料的强度机理 ：沥青混合料的强度由两部分组成，一是矿料之间的嵌挤力与内摩阻力，它们取决于矿料的尺寸均匀度、颗粒形状及表面粗糙度，立方状、颗粒均匀、有棱角、表面粗糙的矿料所组成的混合料具有较大的内摩阻力；相反，沥青的粘度对混合料内摩阻力影响极小。二是混合料之间的粘结力，其影响因素有:沥青与矿料的性质、沥青用量及矿料的比表面积，混合料压实密实度。在相同级配下，随着碾压温度的升高，空隙率逐渐降低，当基质沥青碾压温度在140℃-160℃时，空隙率最小，路面压实密度达到最大值。

冬季施工时，沥青混凝土路面厚度小，温度散失快，低温摊铺后无法采取保温措施，达不到预定的压实密度，粘结力低，影响沥青混合料的强度，表现为通车初期产生的车辙现象，且由于空隙率大，混合料经雨水浸泡，易形成松散、坑槽破坏、路面翻浆、开裂、变形等病害。


 
  冬季施工所面临的主要问题：

1、沥青混合料温度下降快，产生废料的比例较大

2、压实度难保证，质量控制困难

低温施工措施：

为了保证沥青路面在冬季能顺利施工，以便在保证工程质量的同时，延长本工程沥青混凝土路面的可施工时间，加快工程进度。相关路面专家提出了沥青混凝土路面冬季低温施工措施，并切实保证了路面的最终质量。

1、施工工艺的控制

2、施工时间的控制

3、温度的控制

4、适当增加机械设备的数量

5、适当增加油石比，增加拌和时间及最佳沥青用量（约0.1%）

6、运用改性低温沥青

对于低温环境下的沥青路面施工，通过控制工艺和施工步骤容易造成废料，增加成本，而且在低温状态下施工质量控制困难。而增加油石比也增加了路面造价，并未从根本上解决低温施工困难。


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