¿La generación y control de la segregación en la pavimentación de pavimentos asfálticos?

a. Segregación durante el proceso de pavimentación.

La segregación de mezclas incluye la segregación por gradación y la segregación por temperatura. La segregación por gradación se refiere al fenómeno de que los agregados de gran tamaño y los de pequeño tamaño se agregan por separado bajo la acción de fuerzas externas. La inercia de los agregados en una mezcla varía con el tamaño de las partículas. Cuando la mezcla se somete a una fuerza externa (mecánica), la velocidad de movimiento de los agregados de gran tamaño debe ser mayor que la de los agregados de tamaño pequeño, por lo que la separación de los agregados de tamaño grande y pequeño resulta en segregación. La segregación de temperatura se refiere al fenómeno de que al pavimentar una capa superficial de concreto, la temperatura de la mezcla asfáltica con temperatura uniforme varía mucho después de un determinado proceso.

(1) La aparición de segregación vertical y segregación gradual

Una gran cantidad de pruebas y prácticas de pavimentación han demostrado que el fenómeno de segregación longitudinal es causado por la estructura del distribuidor en espiral. Dado que el material colocado por la adoquín se transporta desde el centro hacia ambos lados, en el espacio abierto del canal de alimentación en espiral, debido a necesidades estructurales, debe haber una caja de ruedas movida por el medio y múltiples soportes de extensión en ambos extremos. Estos soportes provocan la discontinuidad de la espiral y, al mismo tiempo, el flujo de material aumenta la resistencia. El flujo de material forma la separación de materiales de partículas grandes y materiales de partículas pequeñas en este espacio, lo que resulta en múltiples segregaciones.

(2) La aparición de segregación por gradación y segregación horizontal

La aparición de segregación horizontal tiene poco que ver con la pavimentadora en sí y es causada principalmente por el método de operación. Durante un ciclo de trabajo de la extendedora, se forma una pila cónica cuando el material se almacena en el silo de la estación de mezcla, provocando por primera vez la segregación en el silo, cuando el descargador de la estación de mezcla descarga el material al camión. al mismo tiempo, también provocó una segunda segregación en la tolva del camión grande. A medida que el camión descarga material en la tolva de la extendidora, se forma nuevamente la pila en forma de cono, donde nuevamente se forma la segregación en la tolva de la extendidora. Una vez finalizado un ciclo de trabajo, el camión de descarga sale y la extendedora guarda la tolva. En este momento, todos los materiales de partículas grandes que quedan al final se envían al distribuidor en espiral para formar un área de aislamiento lateral tras otra.

(3) La aparición de segregación de temperatura

El proceso de transporte y descarga de camiones volquete es la principal causa de la segregación de temperatura de las mezclas asfálticas. Cuando el camión volquete entrega materiales a la pavimentadora, la mezcla asfáltica intercambiará calor con el aire a través del carro y la temperatura de la mezcla cerca de las paredes y la parte superior del carro disminuirá. Debido a la baja conductividad térmica, el calor se conduce muy lentamente desde el centro de la pila mezclada hacia los alrededores. Por lo tanto, cuando el camión llega al sitio de pavimentación, la temperatura del material en las cuatro paredes del camión será menor que la temperatura. temperatura en el medio del material, lo que resulta en una diferencia de temperatura. Durante el proceso de descarga, el material en el medio del carro se descarga primero en la tolva de la pavimentadora debido a su alta temperatura y baja viscosidad, mientras que el material cerca de la pared del carro siempre termina en ambos lados y en la parte superior de la tolva. , y primero se coloca el material con alta temperatura sobre la capa base, se retrasa la mezcla en frío hasta el pavimentado final. Este proceso agrava aún más la desigualdad de temperatura de la mezcla asfáltica y hace que la segregación de temperatura sea más grave. Este fenómeno de segregación ocurre durante el transporte y descarga de cada vehículo.

En segundo lugar, controlar la segregación

Aunque la segregación es inevitable durante el proceso de pavimentación, hemos tomado algunas medidas para controlarla de manera efectiva y reducir su aparición. El pavimento de hormigón asfáltico debe construirse en estricta conformidad con las normas y especificaciones técnicas desde el diseño de la mezcla, procesamiento de agregados, acumulación, mezclado, transporte, pavimentación y otros aspectos.

(1) En el proceso de pavimentación real, se controla principalmente de tres maneras: primero, seleccione una pavimentadora de alto rendimiento para mantener el transportador raspador y el distribuidor en espiral funcionando de manera estable y continua, de modo que la mezcla sea siempre distribuido uniformemente a lo largo de la dirección del ancho de la regla para minimizar la segregación de la mezcla, en segundo lugar, ajustando el dispositivo de nivel de material ultrasónico, el material se sumerge en más de 2/3 de las cuchillas en espiral, de modo que el material se mueva desde el centro hacia ambos lados en lugar de rodar constantemente, se evita la separación de materiales grandes y pequeños, en tercer lugar, el espacio entre las placas guía en espiral se ajusta aleatoria y adecuadamente, la espiral se ajusta en múltiples etapas y las cuchillas inversas se modifican en ambos extremos. del distribuidor en espiral, de modo que la mezcla forme dos extremos en ambos extremos cuando se distribuye. La mezcla secundaria reduce la acumulación de partículas gruesas y finas y suprime eficazmente la segregación.

(2) Controlar la segregación lateral

Las medidas más efectivas para solucionar el fenómeno de la segregación lateral son: en primer lugar, la mezcla debe ser transportada por camiones de gran tonelaje, lo que provocará menos segregación, en segundo lugar, al cargar el camión volquete, la carga debe moverse y la secuencia de carga debe realizarse en la parte delantera, trasera y media del carro para reducir la segregación de materiales; en tercer lugar, al descargar materiales del contenedor de almacenamiento, no lo haga; descargue todos los materiales en el contenedor cada vez debido a que el silo de almacenamiento siempre forma círculos concéntricos de segregación durante la carga, la mayor parte del material final durante el proceso de descarga es agregado grueso. En cuarto lugar, el camión volquete debe descargarse rápidamente para que todo el material pueda; descargarse hacia abajo para reducir la segregación del material. Quinto, cuando cada camión haya terminado de descargar el material, no esparcir el material en el conducto en espiral, guardar la tolva, enviar el material restante al transportador raspador y luego dejar la tolva; descargue el material nuevo en la pavimentadora a tiempo para que la placa raspadora y el transportador de tornillo mezclen completamente los materiales nuevos y viejos, suprimiendo efectivamente la segregación.

(3) Control de la segregación de temperatura

Actualmente existen dos métodos principales para controlar la segregación de temperatura: uno es utilizar un mecanismo de espiral de re-agitación para reducir o eliminar la segregación de temperatura, como al diseñar un transportador de tornillo de diámetro variable y paso variable, la mezcla solo puede ingresar al pavimento cuando el paso del tornillo es ancho, cuando el paso del tornillo se vuelve estrecho, la mezcla se vuelve a mezclar; En este proceso, el material grueso frío y el material bueno caliente se remezclan completamente, eliminando la segregación de temperatura y la segregación de gradación durante el transporte. El segundo es utilizar un nuevo tipo de maquinaria de construcción denominada "camión transportador de mezcla asfáltica", cuya función principal es agitar nuevamente la mezcla asfáltica antes de pavimentar. Al mismo tiempo, se evita la colisión entre el camión y la extendedora y se elimina la segregación de gradación y temperatura generada durante el transporte.

(4) Otras medidas para controlar la segregación.

La capacidad de producción de la estación de mezcla debe coincidir con la capacidad de pavimentación de la extendedora. De lo contrario, la extendedora funcionará de forma intermitente y la mezcla inevitablemente se segregará.

Controlar estrictamente el tamaño máximo de partícula y la gradación de la mezcla. Cuanto mayor sea el tamaño de las partículas en el agregado, mayor será el momento de inercia y más fácil será que se produzca la separación de partículas grandes y pequeñas durante el proceso de mezclado, transporte y pavimentación de la mezcla. La gradación no es proporcional y es más probable que las partículas pequeñas y grandes se separen. Por lo tanto, el contenido máximo de tamaño de partícula debe controlarse estrictamente durante la trituración, cribado y clasificación de la mezcla para garantizar la precisión de la clasificación.

La segregación de la mezcla provoca el deterioro de las propiedades mecánicas de la capa de pavimento y la aparición de una mala estructura, reduciendo con ello la vida útil del pavimento. En la actualidad, la tecnología de construcción, la segregación por gradación de materiales y la segregación por temperatura no se pueden eliminar. Por lo tanto, tomar diversas medidas para controlar y reducir la segregación de la mezcla es la clave para garantizar la suavidad y calidad del pavimento de la carretera.

Lo anterior es recopilado y compilado por Zhongda Consulting Company.

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