公路沥青混凝土路面裂缝产生原因与防治措施论文_黄伟1,王海波2

公路沥青混凝土路面裂缝产生原因与防治措施论文_黄伟1,王海波2

黄伟1 王海波2

1.南通市交通建设咨询监理有限公司 江苏南通 226000;

2.江苏中基工程技术研究有限公司 江苏南通 226000

摘要:沥青混凝土路面裂缝是常见的公路路面病害,它会影响公路工程的质量。本文首先对沥青混凝土路面裂缝的特征进行简要的介绍,再分析沥青混凝土路面裂缝的成因,最后有针对性地提出预防裂缝的防治措施,以供参考。

关键词:公路沥青混凝土;路面裂缝;原因及防治措施

前言

沥青混凝土路面凭供其行车舒适、表面平整、施工周期短、噪音小、耐磨、养护维修简便等特点,被广泛应用现代公路建设中。但是,沥青混凝土路面也有其自身的缺点,它在使用过程中,反复受到车辆荷载以及温度的作用,会导致裂缝的出现。而裂缝的存在,会使道路的使用寿命缩短,使路面的行驶质量降低。基于此,本文围绕公路沥青混凝土路面裂缝的成因与防治措施进行探究。

1.公路沥青混凝土路面裂缝的成因

1.1 施工工艺的影响

沥青混凝土路面施工工艺与其质量有着直接联系,对于沥青混凝土路面的施工,有关施工工艺规范与标准中明确规定,若在实际的施工过程中,未依据相关施工规范的要求与标准进行施工,很容易给路面的运行质量带来严重的影响,例如沥青混凝土路面的接缝的施工、拌和时间、加热温度、压实温度、摊铺工艺、沥青用量的配合比等因素与沥青混凝土的施工质量以及运行质量有着非常密切的关系,在路面施工的过程中,如果不严格地依照相关施工标准中的规定进行施工,很容易导致裂缝的产生。

1.2 路基的影响

公路工程中,路基的稳定性会对沥青混凝土路面的质量产生直接的影响,特别是在进行半填半挖类型的公路施工中,要确保其填挖交界处的路基的施工质量,假如在施工的过程中出现路基压实度或者沉降的不均的现象,很容易会出现半刚性基层裂缝,长期下去这种影响作用会反射于沥青面层上,使沥青混凝土路面出现更严重的裂缝。

1.3 外界环境条件的影响

横向裂缝是沥青混凝土路面上常见的裂缝形式,并且该种形式的裂缝在路面上分布非常的广泛,产生于沥青混凝土路面上的横向裂缝大多具有均匀的裂缝间距,通过对实际的裂缝产生原因进行简单分析,发现裂缝产生的数量以及其分布密度值与温度有着直接的联系,随着沥青混凝土路面的低温持续时间的延长,裂缝的数量会不断的增多,并且会导致其分布密度的增大,并且同一裂缝的宽度值会随之增大。通过对沥青混凝土路面上的非载荷裂缝进行分析,发现其主要是温度裂缝,这其中又包含了温度疲劳裂缝与低温收缩裂缝两种主要的类型,沥青混凝土路面长期处于温度循环当中,其应力的松弛性能会受到较大的影响,一旦其温度应力值小于其抗拉强度的值,会导致路面的开裂。而低温收缩裂缝的产生主要是因为受到气温骤降的作用,沥青混凝土路面会出现较严重的收缩现象,一旦其温度应力值大于其抗拉强度值,很容易造成路面的开裂。

1.4 施工材料的影响

在公路的施工过程中,其基层的施工大多数应用的是半刚性的基层,而在其半刚性基层的施工中,所要应用到的材料有气相、液相、固相几种材料组成,这几种各不形式的材料在温度降低的过程中,可以相互的作用,使其产生稳定的体积收缩。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆水对施工材料的温度收缩影响较大的因素,特别是在非饱水状态下,因为冰冻作用、毛细管张力以及扩张作用的存在,会对无机组合料产生巨大的影响,在公路基层压实施工以后,若土质密度出现分布不均匀的现象,因为存在水泥水化作用及水分蒸发作用的影响,水泥的稳定基层会因为水分的减少而导致体积收缩现象的出现,使基层收缩裂缝更易地产生,公路基层的开裂现象会直接导致其表面的应力集中分布,最终导致沥青混凝土路面的裂缝的产生。

2.裂缝防治措施

2.1施工裂缝的防治措施

(1)根据路基施工的相关规范进行施工,路基填挖的结合部、老路与新路的拼接处、非软土地基与软土地基与交接部分,必须确保它们的压实度一致。在桥涵的两侧必须严格依照规范的相关要求,选取合适的砂砾并且分层进行夯实,进行分层压实的厚度不可超过20厘米。

(2)对砂砾垫层施工工程的质量进行控制。含石量与级配必须满足施工设计与规范的相关要求,对于砂砾垫层的施工,必须和下基层的施工协调,对于砂砾垫层,其施工的段落不可大于2公里。在施工时,要结合实际的天气状况,对洒水量严格的控制,并进行及时的碾压。

(3)对水稳基层施工工程的质量进行控制。对于混合料的级配有水泥的剂量严格控制,一旦发现与要求不符之处,必须及时进行调整。根据原材料的含水量和实际的天气情况,对混合料的含水量进行严格的控制。加强对基层的养护,务必使其表面保持湿润,养生时间要多于7天。

(4)进行沥青面层的施工质量的控制。在进行摊铺之前,对封层的质量进行严格的检查,如有发现破损应提前补洒。必须严格依照沥青混合料的配合比设计进行生产。加强对运料车的保温,保证摊铺、碾压处于适宜的温度状态下,及时摊铺,确保供料及摊铺的连续性,减少因混合料表面温度降低使温度均匀性受到影响而出现的离析或裂缝,加强碾压以保证沥青混合料可以达到较高98%以上的密实度。

2.2横向裂缝的防治策略

连续进行沥青路面的施工作业,尽量避免进行中途停工,留意天气预报,时刻关注天气的变化,避免由于机械故障而导致的不必要停工,同时还要处理好冷热接缝。

而就已出现的裂缝,为了防止雨水从裂缝渗透到路面的结构,对于不超过5mm的裂缝,可以使用改性乳化沥青进行灌缝。而对于超过5mm的粗裂缝,可使用改性沥青进行灌缝。在进行灌缝之前,必须对逢内、缝边的碎粒及垃圾进行清除,同时使逢内保持干燥。在灌缝以后,要在其表面撒上粗砂或者3mm-5mm大小的石屑。

2.3纵向裂缝的防治对策

严格依照沥青路面施工标准与规范的相关要求,使摊铺的宽度不大于7米,避免出现沥青混合料离析的现象,确保摊铺温度,同时使沥青混合料压实。在进行摊铺的时候,梯队作业的前后距离不可大于15m,对于已铺部分,要留有100mm~200mm的宽暂时不进行碾压,作为后续部分的基准面,然后作跨缝碾压使接缝的痕迹消除。

2.4温缩裂缝的防治对策

(1)在设计方面,要尽量应用具有更好抗裂性能的路面,例如胶粉改性沥青沥青玛蹄脂碎石路面(SMA)。

(2)含蜡量是影响沥青混合料低温抗裂性的重要因素,因此对于基质沥青的含蜡量,一定要将其控制在标准规定的极限范围内。

(3)对于基层材料,要优先选取收缩性小、强度高的水泥稳定粒料或或二灰稳定粒料,以达到减少低温收缩裂缝出现的目的。

2.5疲劳裂缝的防治对策

对于基层材料,为了减少温度疲劳,应优先选取在温度膨胀系数方面和面层相近的材料,同时,对结构层厚度进行合理的设计,能够使行车的荷载疲劳减少。面层厚度增加可以使车辆荷载引起的剪应力降低,因此如果投资成本允许,尽可能地使基层的厚度增加。

3.总结语

在进行沥青混凝土路面的施工时,应结合经济、技术工程等条件,并考虑天气、地理位置等因素的影响,采取科学合理的施工措施,预防路面裂缝的出现,对于已出现的裂缝要及时采取措施进行处理,最大限度地延长路面的使用寿命,增加公路的经济和社会效益。

参考文献:

[1]林燕,许霖.论市政道路沥青混凝土路面裂缝的产生及养护[J].江西建材,2014,16:132.

[2]钟仲贤.市政道路沥青路面裂缝的产生与防治[J].广东建材,2010,03:81-83.

论文作者:黄伟1,王海波2

论文发表刊物:《基层建设》2015年13期供稿

论文发表时间:2015/12/21

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