摘要:沥青混凝土路面具有良好的力学性能和较好的耐久性以及行车舒适性,在高速公路建设中被广泛采用,但由于种种原因,造成沥青路面早期破坏,影响了公路的使用性能,损害了行业形象。我国沥青混凝土路面最常见的早期病害现象有:推移、裂缝、水破坏、松散、泛油等,这些病害对公路的正常使用和维护提出了严峻的挑战。本文就以上几种常见病害的成因进行分析并提出相应的预防对策。
关键词:沥青混凝土路面;病害;维护对策
沥青路面平整度高,行车噪音小,工艺流程简单,在公路工程建设中得到广泛应用。同时,为确保沥青路面工程质量,采取有效措施,加强质量控制,预防路面病害发生是必要的。但目前在工程施工中,由于一些施工人员的责任心不强,没有严格遵循和落实沥青路面质量控制策略,对存在的质量缺陷也没有及时采取修复措施,容易导致沥青路面出现质量病害,降低工程建设质量和效益,有必要采取养护维修措施。
1 公路沥青路面病害分析
1.1路面推移
路面推移是沥青路面的主要病害之一,产生推移的主要原因是因为夏季路面温度较高,沥青路面结构强度降低,内部抵抗外力作用不够。当断面车流量较大,路面受到外界干扰应力时形成裂缝,造成部分路面与整体路面开裂;其二,沥青面层与基层之间粘结不好,相互之间摩擦力不大,当受到水平推力时,沥青面层与基层之间产生滑动,形成位移。
1.2裂缝
高速公路沥青路面裂缝主要有纵向裂缝和横向裂缝两种。纵向裂缝的产生主要是由于地基和填土在横向不可避免的不均匀性所造成的,特别是在旧路基拓宽地段,由于土质台阶处理不规范、分层填筑厚度及压实度控制不严,尤其在有表面水渗入的情况下,这些地段往往是纵向裂缝的高发区。和纵向裂缝一样,横向裂缝也是不可避免的。横向裂缝的产生往往是由于温度应力的作用而产生的疲劳裂缝。这种温度裂缝往往起始于温度变化率最大的表面并很快向下延伸,并随着时间增长造成沥青老化,沥青面层的抗裂缝能力逐年降低,温度裂缝也随之增加。面层裂缝一旦发生冲利、唧浆就会产生以缝为中心的下陷形变,同时引起裂缝两侧产生新裂缝甚至碎裂破坏。
1.3沥青路面的松散
松散是直接影响行车安全的路面病害,松散可能出现在整个路面表面。也可能在局部区域出现,但由于行车作用,一般在轮迹带比较严重。其产生的主要原因有:(1)局部路基和基层不均匀沉降引起路面破坏;(2)碎石中含有风化颗粒,水侵入后引起沥青剥离;(3)随着使用时间的增多,沥青结合料本身的粘结性能降低,促使面层与轮胎接触部分的沥青磨耗,造成沥青含量减少,细集料散失;(4)机械损害或油污染。
1.4水破坏的机理分析
沥青路面水破坏形成的机理是:沥青路面在下雨时路表聚积大量水的条件下。经受大量高速行驶车辆荷载和温度涨缩的反复作用。一方面,水分逐步侵入到沥青与集料的界面上,同时由于水动力的作用,沥青膜渐渐地从集料表面剥落,并导致集料之间的粘结力丧失而发生的路面破坏过程。在这过程中路面产生大量的坑槽,沥青面层松散。另一方面,若沥青面层压实度达不到设计要求,则会加大空隙率。在比较大的空隙的情况下,雨后势必在路面中积水。沥青面层中的水 无法排出,沥青混合料在饱水后石料与沥青粘附力降低。易发生剥落、松散,降低沥青路面的抗剪强度。并在行车的作用下产生坑槽、松散。
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2 针对公路沥青路面病害的维护对策
2.1 裂缝类病害的养护技术
在日常巡查中发现沥青路面出现病害时,应做好记录,并进行分类分析,及
时做好养护,防止病害进一步扩展。当沥青路面裂缝宽度在 3mm以下时可暂不处理,但是必须加强巡查,防止裂缝进一步扩大。当沥青路面裂缝的宽度在3~5mm
时,必须及时制订养护措施,对裂缝进行修补。首先采用专用工具将裂缝中的杂
物清除干净,然后将修补材料填入到裂缝中,进行修补。当沥青路面裂缝的宽度
超过 5mm 时,必须将裂缝周边全部挖除,将杂物清理干净后填入沥青混凝土进行修补,并采用碾压设备进行压实。
2.2路面推移和坑槽的养护技术
公路路面推移是由于道路强度不足导致的,因此对于路面推移的治理要以预防为主。在施工时要严格使用规定的沥青材料,调和沥青材料比,进行科学铺设,在日常养护中加强对道路的看护工作,一旦出现推移病害,就要暂停道路使用,并进行治理。而路面坑槽的治理方式要以修补为主。一般情况当坑槽产生如不及 时进行修补,就会造成路面出现大面积坑槽现象,加大了对道路的损害,治理工作也会变得更加困难,因此一定要在道路坑槽出现的时候进行及时治理,并对道路下层水分破坏做足预防,在施工时加强监管,完善施工质量。针对单一的坑槽,首先应测量好破损的尺寸,画出大致与路中心线平行或垂直的坑槽修补轮廓线,并且在开槽时,将槽底、槽壁清理干净,并开凿到稳定部分,保持槽壁垂直,而 对于路基已破坏的情况,则应针对破坏原因,先处理基层病害,待基层密实稳定 后,再修复面层。
2.3水破坏的养护技术
由于水破坏的产生数量及速度与沥青混凝土密实性及空隙率大小、沥青与粗集料的粘结力大小或有无抗剥落剂、交通量大小及重(超)载车辆的多少有关。所以,有效防治水破坏发生,应从以下几点着手:1选择合适的混凝土类型。沥青面层各层应尽量使用空隙率≯5%的密实型沥青混凝土。2使用优质沥青及抗剥落剂以增强沥青与碎石的粘附性。一般情况下,酸性石料(花岗岩、玄武岩等)与沥青的粘附性较差,所以在高等级公路中,宜使用针入度较小的沥青并采用抗剥落剂。严格控制细集料含泥量也是提高沥青与碎石的粘附性的有力措施。3提高施工质量。施工前原材料的选用必须规格、均匀、合理,配合比设计必须严密。在施工过程中必须注意沥青混凝土拌合的均匀性,防止粗细集料离析。严格控制沥青混合料拌合温度、出场温度及碾压温度,混合料拌合温度过高会容易造成沥青老化,与集料的粘附性也会明显降低,严重时会造成面层局部色泽不一致等现象。设法加强沥青面层间粘结力也是有效防治水破坏的措施之一。4优化设计。沥青面层层间应使用防水材料,无论是何种沥青混合料,必然有一定的空隙率存在,就会遭受一定的水破坏。在沥青面层表面涂上防水材料,形成一种不透水的薄膜封层,能使沥青面层中因降雨而聚集的水大大减少。
3 总结
总之,沥青路面病害问题直接影响到交通运输的发展,其重要性不言而喻。因此,在沥青路面的养护施工过程中,相关人员应立足于工程实际,分析病害产生的原因,并有针对性、多角度的加强裂缝的预防,以提高沥青路面建设水平,保证工程质量,有利于当地经济的发展。
参考文献:
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[3]潘晓波.高速公路沥青路面病害处置探讨[J].中国标准化,2018(16):159-160.
论文作者:陈心影
论文发表刊物:《基层建设》2018年第36期
论文发表时间:2019/1/21
标签:沥青论文; 裂缝论文; 病害论文; 路面论文; 面层论文; 沥青路面论文; 松散论文; 《基层建设》2018年第36期论文;