沥青公路路面早期病害分析及防治措施论文_武瑞光

沥青公路路面早期病害分析及防治措施论文_武瑞光

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摘要:近些年来我国高速公路建设进入新的时期,高速公路建设的规模不断提升,对于沥青路面早期损害,应该全面了解和掌握,有针对性的开展相关预防和控制措施。文章对沥青路面早期损害及原因进行了分析,提出了控制措施,以供参考。

关键词:沥青;路面;病害

引言

沥青公路路面的早期病害成因复杂,除了恶劣的气候条件意外,还涉及结构设计与现场条件及施工要求不符,工程质量控制不严格;道路交付使用后对路面超载情况控制不严格等诸多影响因素。因此,为了充分发挥公路的建设效益,确保公路以安全稳定的状态为人们的日常出行服务,同时为了延长沥青公路的服务年限,有必要对沥青公路早期病害进行分析,并制定有效的应对措施。

1沥青路面早期损害分析

1.1裂缝

裂缝的类型包括了横向裂缝、纵向裂缝以及网状裂缝这三种。(1)横向裂缝。横向裂缝可分为荷载型和非荷载型裂缝。虽然采用的是半刚性结构的水泥碎石结构铺垫而成的高速公路路面,其路面刚性强度大,并且具有相对较好的承载力和稳定性,但是沥青材料的温度稳定性却极差,易受温度影响发生温缩而变形。由于温缩变形的影响力度大并且向路面结构的面层扩展,因此导致路面发生反射裂缝。裂缝产生后,路面上的水会沿裂缝向下渗入,聚集在基层和面层之间形成唧泥现象。在这样综合作用下便出现了横向裂痕。(2)纵向裂缝。纵向裂缝的产生主要是由沉降现象引起。沉降可分为自然沉降和施工过程中出现的沉降。另外,地基填充不均匀导致的地表水下渗和路基的压实度不能符合相关要求都会导致纵向裂缝的产生。(3)网状裂缝的出现原因就是雨水或者其他沥青路面表层的水渗透到早期裂缝当中,导致出现以早期裂缝为中心的下陷和形变。

1.2坑槽、松散

坑槽现象的产生主要是由于沥青路面的自身强度无法满足公路的实际使用需求,从而导致在使用过程中面层逐渐出现网裂、龟裂等现象,再加之日常的维护保养工作不到位,从而随着时间的推移逐渐产生坑槽现象。松散是沥青混凝土表面的集料颗粒出现脱落,且是一个从表面逐步向下发展的过程。集料颗粒与裹覆沥青粘连结力逐渐丧失是引发脱落的主要原因。如大量的粉尘包裹集料颗粒,就会导致沥青膜粘接在粉尘上,而非集料颗粒上。而导致这种现象的主要原因为集料中含有大量的泥土。另外,表面离析处缺少大部分细集料,离析面上粗集料与粗集料相互接触,但只有少数的沥青膜与集料粘接。随着时间的推移,沥青会逐渐老化,沥青与集料的粘接力就会逐渐缩减。

1.3泛油

沥青路面在使用过程中最为常见的一项病害就是泛油现象,主要是因为在施工过程中对沥青材料的用量没有进行一个有效控制,从而导致沥青材料占比较大,逐渐在使用过程中出现泛油现象。除此之外如果在施工过程中没有对温度进行一个有效控制就会导致在使用过程中随着温度的不断升高以及路面承受压力的增大,导致泛油现象的产生。所以在对路面进行维护保养时,要注重对路面泛油现象的防护与保养。

1.4车辙

路面车辙主要出现在夏季高温环境下,是对路面影响最为严重的一项病害。车辙是指路面在受到车轮的反复作用力下形成的凹凸变形的现象。可分为结构性车辙、失稳性车辙、磨损性车辙,综合来说最主要是由于路面稳定性不好,再加上受外力的作用,导致产生车辙。另外,在夏季最易加速形成车辙。

2沥青路面早期损害控制措施分析

2.1裂缝病害控制

裂缝是沥青路面常见的病害。对于不同的裂缝需采取针对性的预防性处理措施。

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对于纵向裂缝,可在路基施工期间,尤其是路基拓宽地段、路桥衔接位置应严格控制填土的厚度与均匀性,达到压实度的规范性要求。在进行半幅摊铺沥青路面的时候,可采取相应的措施处理纵向冷接缝。在沥青路面投入使用后,会随着温度的变化而发生裂缝。如果是较为严重的横向反射裂缝,建议采用水泥压浆或者高聚物注浆的处理措施对裂缝进行填充修复。若部分路段裂缝程度极为严重,采用灌缝都无法处理,这时只要路基没有病害就可以进行就地热再生处理。沥青也会随着时间的推移出现老化,此时沥青抗裂缝能力也会随之降低。为预防此种现象的出现,可使用优质沥青减少这种裂缝的出现。而实际使用中发现,可使用较稀沥青减少温度差。事实上,在沥青路面施工的时候,保证施工质量,压实度、空隙率、混凝土强度均需达到相应的标准,这时候也可预防裂缝的出现。另外出现的反射裂缝,其实在路基基层施工期间,加强保养、良好处理接头,并处理整体强度,就能够有效预防沥青路面反射裂缝的出现。

2.2坑槽、松散病害控制

对于坑槽现象的防治,可以对坑槽周围修成垂直面,保证其槽壁的边线与路中线相垂直,然后再选取合适的填补材料来对坑槽进行填充并进行相应的密闭处理。虽然该处理办法工艺简单,使用范围较广,但是其损害的速度较快,返修率较高。将路面坑槽壁挖开挖45°左右,保持开口向上,然后对坑槽壁进行喷烧处理,在喷烧处理完成后,对坑槽进行填充、封闭处理。该处理措施可以有效避免因坑槽壁边缘与路面连接不紧密而导致重新返工的现象产生,但是其施工的整体流程较为复杂,对施工人员的专业技术水平要求较高。

出现松散主要是沥青路面混凝土强度不够,压实度偏小、面层内部空隙过大引起。因此有效的预防性措施就应当是选择合格的原材料。原材料的选择,应特别注意控制集料的含泥量与矿粉的参量,尽可能增强沥青混合料的粘接力。与此同时,还应在沥青路面施工的过程中严格控制施工温度与压实度。如施工温度过高,将很容易引起沥青老化,降低沥青与集料的粘接力,温度偏低会增加混合料压实难度,增大混合料内部空隙。

2.3泛油病害控制

泛油,可以理解为沥青使用量超大引起。因而在公路设计期间,应严格根据实验规程选定最佳油石比。施工的时候应严格参照工程师批准的配合比施工,不可随意改变配合比。针对轻微泛油的路段,可在上面撒上3-5mm的粒径石屑或粗砂,同时使用压路机或控制行车碾压。对于泛油比较严重的路段,就可将粒径为3-5mm的碎石撒上,并使用压路机碾压,在稳定后可再次撒上石屑或粗砂,并使用压路机碾压。但是如果路面已经出现泛油的现象,就应在泛油最高温的季节,当天最高温度处治泛油位置。撒料的时候顺着行车方向,先粗后细,尽可能少撒,薄撒、匀撒,不可出现堆积于空白。不可使用含有粉粒的细料。利用压路机或行车碾压,促使石料能够均匀压入路面。使用行车碾压,应及时将飞散的粒料扫回。

2.4车辙病害控制

要想预防沥青路面出现车辙,就应从设计、用油量质量、比例以及施工质量方面进行控制。一是,面层材料至少有一层为密集配沥青混合料。密集配沥青混合料可以起到防水作用,防止水分渗入到路面结构内部,减少水破坏。二是,结合当地气候条件,选择原材料。对于受到高温影响较大的地区,应选用粘度较大的沥青,以提高其高温稳定性,防止出现车辙。对于受到低温影响较大的地区,应选用粘度较小、针入度较大的沥青,以减少低温开裂。而对于降雨量较大,易出现水破坏的地区,应适当加入抗剥离剂。三是,严格控制沥青用量。设计中应经过试验确定其最佳沥青用量,拌和中应严格按照配合比进行设计,防止出现因沥青含量过高而出现泛油或因沥青含量过低而出现剥落等病害。

结束语

对沥青路面早期病害的预防与处治可以有效控制路面破损的进一步发展。在以后的公路管理工作中,必须对路面养护工作加强管控,严格按照规章制度和技术规范对早期病害加强防控,并针对已出现的病害及时整治,以进一步优化道路环境,提高路面运营的安全性和舒适度。

参考文献:

[1]伊学智.浅谈沥青混凝土路面早期病害及预防措施[J].内蒙古公路与运输.2013(03)

[2]李丹.试论沥青公路在施工中存在的问题及处理对策[J].黑龙江科技信息.2014(15)

[3]赵萍.浅述沥青公路的养护与维修[J].黑龙江交通科技.2012(03)

论文作者:武瑞光

论文发表刊物:《基层建设》2017年第26期

论文发表时间:2017/12/14

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