雷忠平
广东金东海集团有限公司 518038
摘要:目前,沥青路面在使用期开裂是世界各国普遍存在的问题。路面裂缝的危害在于从裂缝中不断进入的水分使基层甚至路基软化,导致路面承载力下降,产生唧浆、台阶、网裂,加速路面破坏。因此,对沥青路面出现裂缝的原因进行分析研究,有针对性的做好各阶段的质量控制,降低沥青混凝土路面裂缝产生的几率是本文介绍的重点。
关键词:沥青混凝土路面裂缝
近年来,随着经济和社会的不断发展,城市不断快速扩张,沥青混凝土路面以其低噪音及行车舒适性,在市政道路工程中沥青混凝土路面在占有越来越重的地位,但是在城市扩张过程中,因拆迁等各方面原因影响,出现赶工期,为市政道路沥青混凝土路面埋下质量隐患。常见的市政道路沥青混凝土路面裂缝成因各种各样,从表现形式看可分为横向裂缝、纵向裂继和网状裂缝三种类型。
横向裂缝是指基本上垂直于行车方向的裂缝。按其成因不同,横向裂缝又可分为荷载型横向裂缝与非荷载型横向裂缝两大类。非荷载型横向裂缝一般比较规则,每隔一定的距离产生一道裂缝。荷载型横向裂缝是路面承载能力下降,强度不足以承担车辆荷载或者反复循环荷载作用引起的疲劳所产生。最初为细小的不规的横向开裂,然后发展成为稠密的、互相联系的网状裂缝缝,也称为龟裂。
纵向裂缝是因为荷载作用过大,承载能力不足引起的纵向开裂,或分幅摊铺时施工纵向接继没有做好产生的裂缝。
网状裂缝是由单根裂缝发展而引起的,主要是因为路面的整体强度不足,尤其是基层的度过低,或沥青在施工期间及后期使用过程中的老化,开始出现裂缝后未及时封填等产生。
经行业内专家学者研究分析,得出各种类型裂缝产生的原因及相应的解决措施如下表
裂缝类型、产生的原因及解决措施表
开裂后未及时处理选用抗老化性能好的沥青、沥青混合料;面层施工前,处理好基层,尤其是松软的夹层
通过上表中解决措施,可看出,减少裂缝出现的几率可通过原材料选用、配合比设计、施工过程质量控制、后期维护等环节共同努力,在工程全寿命周期内,做好相应控制措施,则能大大降低裂缝出现的风险,提高市政道路沥青混凝土路面使用寿命。
1、原材料选用:
为保证路面具有高强度、高温稳定性,低温抗裂性及抗滑性能、耐久性能,减少因承重而产生的变形,出现不同类型的裂缝。设计时应根据工程所在的气候条件,当地原材料特性,应选择具有较高强度、耐磨耗,良好颗粒形状的硬质石料;沥青应选用粘度高,针人度较小,软化点高,含蜡量低的沥青。
2、混合料配合比设计
沥青混合料必须在满足配合比设计和使用情况调查研究的基础上,充分借鉴成功经验,选用符合要求的材料,进行配合比设计。严格按照目标配合比设计阶段、生产配合比设计阶段、生产配合比验证阶段三阶段执行,并且确定好施工级配允许波动范围,用以检查沥青混合料的生产质量。
3、施工方面
3.1基层
基层是承担面层传递车辆荷载的主要承重层,基层的强度及稳定性直接关系面层质量。其一基层松铺系数(或基层高程)控制不严而导致的二次补加层,因与下层基层无法紧密连接,自身厚度又较小,因而极易松散,进而引起沥青层的网裂,所以在基层施工中严禁薄层贴补。其二基层压实度不足,基层混合料的最大干密度与混合料粗、细集料的比例,特别是粗粒料的含量密切相关。其三,施工过程中压实度检测,应以每天现场取样的击实结果确定的最大干密度为标准,以减少因原材料小范围波动引起的标准密度变化,并适当增大压路机吨位、增加碾压次数,确保基层达到规定压实密度。其四,应做好基层养护工作,保证养护期基层表面湿润,如长时间不能加铺面层时应采取相应措施,减少因养护不到位出现的早期裂缝。总之,我们应通过控制基层施工质量来降低面层裂缝出现的风险。
3.2施工过程中纵缝
纵向裂缝与横向裂缝不同,它能贯穿整个面层,纵向裂缝在第一遍碾压中就能看出来,通常造成纵向裂缝的原因是(1)下支承层不稳定,两种材质的交接处,由于采用不同材质引发不均匀沉降,因此在该部位铺设土工格栅,防止反射裂缝向上反射,以降低路面纵缝出现的风险;(2)重型压路机引起的切断,这种情况常发生在铺层较厚而混合料冷热不均,表面过冷,内部过热,就会导致沥青层的切断,因此必须掌握面层温度,适时压实。
3.3碾压
根据施工现场的实际情况,制定合适的施工工艺,选择合理的压路机组合方式及初压、复压、终压的碾压步骤,建立完善的质量保证体系,保证沥青混合料的拌合温度、出场温度、到场温度、摊铺温度、压温度的均匀性,以达到最佳的碾压效果。控制好沥青混凝土面层施工过程中的压实度,纵缝衔接处的热接处理及碾压方式,及交通开放时的沥青混凝土表面及内部温度,能大大降低裂缝出现的几率。
4、养护
市政道路建成投入运营后,因为移交或其它原因,市政道路沥青混凝土路面出现积水等问题,且市政道路沥青混凝土路面早期的裂缝不能及时得到灌封或其它修复措施,这样很容易引起沥青混凝土面层及下部结构层的破坏,缩短了市政工程沥青混凝土路面的使用寿命。因此应加强日常巡检工作,尤其是雨季的日常巡查,发现裂缝应尽早进行灌缝或其它方式进行处理,这样能杜绝因裂缝发展而引起的后继质量连锁问题,可大大延长沥青混凝土路面寿命,。
5、使用方面
使用过程中一旦出现超出极限荷载的行驶车辆,将导致路面结构严重损伤,致使路面开裂、推拥,导致路面破坏。因此运政管理部门应根据道路设计荷载,加强对上路车辆的日常检查,严谨超载车辆上路。
结束语:
市政道路沥青混凝土路面施工技术难度不大,但由工程特性,在施工中会遇到各种各样不同的环境条件的制约,施工中的质量监管体系也不健全,诸多因素为沥青混凝土路面出现裂缝 埋下隐患。近年来,城市道路建设发展迅速,施工设备、施工工艺、技术水平也有很大的提高,各施工企业的管理能力及管理水平不断提升,通过提前策划,加强事前及事中控制,事后及时弥补纠正等控制措施可大大降低市政道路沥青混凝土路面裂缝出现的风险。总之,只有通过各个环节的共同努力,可降低市政道路沥青路面裂缝出现的几率,降低市政道路沥青混凝土路面裂缝及引起的质量问题的养护成本。
参考文献:
[1]《沥青路面施工工艺及质量控制》张宜洛2011年人民交通出版社出版的图书
[2]《公路沥青路面施工技术规范》 JTG F40-2004
论文作者:雷忠平
论文发表刊物:《防护工程》2018年第8期
论文发表时间:2018/8/27
标签:裂缝论文; 沥青论文; 路面论文; 混凝土论文; 荷载论文; 基层论文; 面层论文; 《防护工程》2018年第8期论文;