摘要:随着经济的快速发展。人们出行越来越多,这就对市政公路提出了更高要求。但是在市政公路施工中路面裂缝是常见的一种病害,因此只有对路面裂缝进行有效控制,才能保证公路的通畅和人们的出行安全。据此,本文对市政公路施工中路面裂缝的控制措施进行了详细分析。
关键词:路面裂缝;市政公路施工;控制
一、路面裂缝的种类
(一)荷载裂缝
公路路基出现的裂缝情况中,发生在半刚性路面层中,裂缝重新出现在新铺筑的沥青路面层中,这样的裂缝被称为反射裂缝,也被称为荷载裂缝。此种裂缝主要是由于构成材料是半刚性材料,其物理特性特殊,抗拉强度小,不能超过其抗压强度,所以会导致裂缝。
(二)路基裂缝
在强降水、高低温和车辆的共同作用下,路基层的弯曲应力过强,产生裂缝,然后反射到路基层的表面,导致路基裂缝。
(三)温变裂缝
温变裂缝除了是由于路基层温度的变化之外,还有就是受路基层使用的沥青结合材料,路面结构层厚度等因素的影响,路面发生热胀冷缩的现象,引起温变裂缝。
(四)水损裂缝
水损裂缝是因为使用的沥青混凝土质量问题而导致,产生的孔隙率大、压实度小,路面渗入过多水分,分离了矿粉和沥青的结合,导致路面的网状裂纹现象,这种情况多数发生在半级配的沥青路面表层。
二、市政公路施工中路面裂缝产生的原因分析
(一)原材料影响
沥青及其延段度,软化点、稠度、含蜡量等指标,都会直接影响沥青矿料的黏结力度,从而对沥青混合料的强度和性能造成影响。由于高速公路交通量大,一般情况会选择稠度较大,感温性相对较好,含蜡量低的交通石油沥青,以此增加混合料的黏结力度,这将会直接引发沥青路面裂缝。矿料的合成比例直接决定了矿质混合料的合成级配,并规范了矿质量混合料合成级配的范围中值,但是并没有进一步规定区别各地区的气候差异,道路条件。矿质混合料级配调整和设计时,过于片面强调按照密实级配原则进行设计,沥青混合料对于温度十分敏感,其低温裂性、密水性多比较好,但是高温抗变形的能力较差,一般沥青混合料组成设计时,应该对高温稳定性、密水性、表面抗滑性、抗裂性等要求进行综合考虑。
(二)施工影响
1、沥青拌和的温度、时间控制。沥青骨料的加热温度和拌和时间将会对沥青混合料的均匀性和质量造成直接影响,沥青或骨料加热温度过高,会导致沥青老化,常见的沥青混合料没有颜色,沥青或者骨料加热温度过低,拌和时间不充足,经常会出现花白料,导致沥青混合料的均匀性大大降低,从而影响摊铺和压实作业质量。
2、沥青混合料的摊铺和碾压,应该保持连续性和匀速,两层摊铺最好选择一台摊铺和全幅摊铺,以此消除沥青路面的不平整,以及由于沥青混合料出现离析而导致松散,碾压未达到密实程度,将直接对沥青路面使用的耐久性和稳定性造成影响,并且还会对沥青混合料的压实效果形成直接的不利影响,从而导致沥青路面使用寿命大大缩减。
(三)外界因素影响
荷载和自然因素的作用,导致沥青路面发生早期病害,路面在行车荷载作用下,发生压缩变形,在荷载顺时最大剪切力超过沥青混合料临界开裂疲劳强度时,路面发生裂缝,重载和超载车辆的反复作用下,导致逐渐裂缝逐渐发生成网状裂缝,在雨水渗入后,进一步加快了路面的损坏速度。而且,沥青路面长期暴露在空气中,雨雪和冰冻等自然天气因素也会直接导致沥青混合料的功能老化,从而大大降低沥青路面的可塑性和变形能力,加速沥青路面裂缝。
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三、在市政公路施工中路面裂缝的控制对策
(一)把好材料质量关
1、加强原材料的检验工作,合理确定沥青路面结构
沥青面层本身的低温收缩比较容易引起裂缝,这是造成破损的主要原因。因此,施工企业一是要选用质量达到标准的优质沥青,避免采用含蜡量、软化点、稠度等指标不合格的沥青矿料。与此同时,还要严格监督拌和站按监理批准的生产配合比生产,并更加科学合理地控制好沥青和骨料的加热温度、拌和时间、出料温度,从而配制出性能优良的沥青混合料,达到有效减少裂缝的目的。此外,施工企业要建立质量保证体系,要对每批进场材料进行检查,将材料的数量、供应来源、储存堆放情况标识清楚。
2、改善沥青质量
目前,大量施工企业使用外掺剂来改善沥青路面的使用质量,即在沥青中掺加抗剥落剂、高分子弹性体材料、无机类外掺物等,以减小沥青与集料间的界面张力,从而有效增加沥青的柔韧性和温度稳定性,最终提高路面抗裂能力和使用寿命。有的施工企业还采用再生工艺促进沥青路面的再生,在老化的沥青路面上喷洒软化剂,必要时加入“再生剂”改进沥青质量等,这在一定程度上减少了路面早期破损发生的可能性。这些改善沥青质量的措施已受到各国相关部门的重视并推广使用,施工企业可以根据实际情况采取适宜的措施,以提高沥青路面的使用性能。
(二)优化施工工艺
1、在填土的过程中不能够含有有机物、淤泥以及腐植土等,其相应的压实值也要达到相关规范的要求,在旧路加宽或者是半填半挖的路段,其路基的填筑应该先将其边坡的松土进行清除,并且要按照填土的厚度要求逐级进行相应的处理,并且还要进行充分的碾压。
2、路基施工分层填筑的过程,边坡要进行充分的压实,其要采用重型压实的标准,在放坡时,要保障其正确性,在稿填方路段要放缓相应的边坡,并且要减少边沟的深度。
3、在基层施工过程中,要尽可能的使用混合料,在接近最佳的含水量状态下进行碾压的过程,并且要保障其碾压过程的充分,达到保障基层强度的目的,同时要加强对于已完成基层的养护工作,要尽早的铺筑上层或者是进行封层,以减少干缩缝的产生。保障基层顶面的粗糙度,要改善基层材料的级配,提高大中粒径集料的相应的含量,此外还要控制好最佳的含水量,改进相应的碾压的方法,避免发生过振过湿现象。
5、沥青混凝土路面施工在摊铺中必须严格按照施工要求进行,这样才能够确保路面的整体质量,并有效降低养护成本。在摊铺过程中,必须进行连续摊铺施工,保障摊铺的均匀性和连续性。而且,也要严格控制摊铺速度,不能快也不能慢,否则都会严重影响路面质量。不仅如此,摊铺还要保证平整度,易于压实,压实也要和摊铺统一协调进行,确保路面质量。
6、在进行各层铺筑之前,要保持顶面足够清洁,并且要合理的撒布粘层油以及透层油,提高其面层摊铺的质量。另外,还要合理的组织施工,保障公路工程的有序进行,在面层的施工上,要尽可能的采用全幅摊铺,保障混合料的热接,使施工的质量得到提升。
结语
综上所述,在市政公路施工过程中,产生路面裂缝的原因有很多,在设计因素、施工因素、路基因素的共同作用下,导致路面裂缝产生,从而直接影响公路的正常运行。这就需要施工企业积极采取有效措施,严格控制施工材料,严格荷载设计,布置混凝土结构,进一步优化施工工艺,并不断总结经验,以此大大降低路面裂缝发生的几率,有效保证市政公路整体施工质量。
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[4]陈帅侠.市政公路工程施工质量控制措施的探讨[J].科技资讯,2013,(13):132.
论文作者:崔瑞芳
论文发表刊物:《基层建设》2019年第11期
论文发表时间:2019/6/26
标签:裂缝论文; 沥青论文; 路面论文; 路基论文; 市政论文; 沥青路面论文; 质量论文; 《基层建设》2019年第11期论文;