市政道路沥青路面裂缝的成因及措施论文_潘太朋

市政道路沥青路面裂缝的成因及措施论文_潘太朋

核工业井巷建设公司

摘要:在市政公路作业当中,引致沥青路面裂痕生成的因素繁多,关键是因为波及与作业中的非标准操控酿成的。在作业时要和相对关的作业操作互相统一,采取合理的提防处置方案,加强现场的作业监管,致使各种不利原因的产生得到降低,使得有效的降低市政公路作业路面的裂痕状况。

关键词:市政工程;沥青路面;裂缝控制;

伴随着高等级道路的大肆修筑,无机结合料稳定类材料以它的良好的项目性能与明显的经济效益在中国道路建设中,获得了普遍的运用,并且在道路修筑中逐渐占有独特的重要地位。但是,无机结合料稳定类材料的弊端在于抵抗变形性能较低,在温度、湿度变化是容易产生裂痕,当沥青表层比较薄是,容易形成反射裂痕,沥青路面自身也容易产生低温裂痕,沥青路面一旦产生裂痕,极有可能引致路面构造性损坏,影响路面的运用性能。城市道路能否通畅、平整,是表现都市硬环境建设的主要目标。当前,城市道路路面实用周期缩水,根本达不到设计实用的年限,就会出现损坏的状况。沥青路面的裂痕极为严重,包括:网裂,龟裂,纵缝,横缝等。其因素是众多的,有执行规范、设计、主要方面的因素;有交通量增加迅猛的因素;有原材料品质的因素。这里经过生产试验流程积攒的阅历,针对各种引致路面损坏的各种罪魁祸首,扼要阐明提防举措。

一、城市沥青路面开裂原因

1.沥青路面开裂的主要原因可分为两大类:一种是由于行车荷载的作用而产生的结构性破坏裂缝,一般称之为荷载型裂缝。另一种主要是由于沥青面层温度变化而产生的温度裂缝,包括低温收缩裂缝和疲劳裂缝,一般称之为非荷载型裂缝。

2.由于我国现行沥青路面设计规范中规定或推荐沥青路面采用半刚性基层。所以还存在着因为半刚性基层的温缩裂缝或干缩裂缝引起沥青面层产生的反射裂缝或对应裂缝。

3.由于施工的原因产生的横向裂缝和纵向裂缝。

二、沥青路面裂缝的主要类型与表现

从沥青砼路面裂缝的成因分析看,裂缝大体可分为三种类型,即荷载型裂缝、非荷载型裂缝与沉降裂缝。荷载型裂缝即指行车荷载作用下,由于路面半刚性基层底部强于材料的抗拉强度所引发的结构性破坏裂缝;非荷载型裂缝则主要表现为温度裂缝,包括因沥青面层温度变化产生的低温收缩裂缝与温度疲劳裂缝;沉降裂缝则主要包括由地基沉陷或填土固结沉陷引发的路段纵缝、桥涵两端的横向裂缝。总体而言,前二者在道路裂缝病害中表现得尤为突出,并分别以横向、纵向、反射裂缝及网裂等形式表现出来。换言之,即行车荷载作用与沥青面层温度变化是沥青砼路面裂缝的主要成因。

三、减轻市政工程沥青路面裂缝的有效措施

当前《城镇道路工程施工与质量验收规范》十分周到详细的对城镇公路项目实行了技术目标的规则。依据标准,经过路面构成设计与厚度计算,能够满足沥青路面强度与承载能力的需求。基本处理荷载型裂痕产生的问题。对于该如何防止火灾降低非荷载型裂痕的产生,应该从设计和作业、原材料操纵和配置设备等方面来实行思索。

推迟与降低无机结合料稳定类沥青砼基础的荷载型裂痕与非荷载型裂痕,可以采取两大类办法:1、在作业期间使用相应的提防裂痕或者处置举措,2、在维修养护时期,使用适当的加铺层系统。经常,在有要求是,为了获取更好的效果,可以综合使用这两类办法。此篇文章只是从无机结合料稳定类基层沥青路面裂痕的提防或者处置方面实行阐明。

1.提高路基工作区的强度和稳定性。

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路基是路面的基础,路基工作区又是路基经受行车荷载影响较大的深度区域,该深度区域具有足够的强度和整体稳定性对保证路面结构的强度和稳定性极为重要,否则将产生不均匀沉降使路面发生开裂。

因此,必须采取有效措施处理好影响路基工作区的稳定性和强度的关键环节,最大限度地减小路基完工后沉降量。

路基工作区的强度主要是在填筑过程中形成的。必须严格控制路基的填筑工艺,确保路基强度。填筑材料首选石、砾、砂类土,其次选用含砾、砂低液限粘土,再次选用低液限粘土。粉质土和有机土不能用于填筑路基。

2.基层应有合理厚度。

当基层厚度增加时,其承载能力也迅速增加,试验证明,半刚性基层厚度由10cm增加到25cm时,其承载力提高为原来的3倍。

3.修筑防裂路面

研究表明,面层反射裂缝明显地受沥青面层厚度的影响,厚度超过15.0cm的面层可以有效的防止受拉疲劳所产生的裂缝,还可以降低车辆荷载引起的剪应力。国外资料介绍。在贫混凝土上铺筑10.0cm的沥青面层时,在形成反射裂缝前可累积通过标准轴载10×10次。如果沥青面层加厚到15.0cm,则可通过20×10次。如沥青面层加厚到17.5cm则可放心使用。

4.选择防裂性能好的材料

(1)选用抗冲刷能力好,干缩、温缩系数小、抗拉能力高的半刚性材料作基层,最好使用温度膨胀系数低的骨料。

(2)选用松弛性能好的优质沥青做面层,保证沥青的针入度、延度等指标;在缺少优质沥青的情况下。应采用某些添加剂或聚合物。以提高沥青的低温抗裂性能及高温稳定性能。

(3)在稳定度满足要求的前提下。选用针人度较大的沥青作两层。美国和英国的研究表明。在沥青混凝士中使用软的沥青可以阻止低温收缩及高温疲劳作用两种机理引起的裂缝扩展。

(4)采用密实型沥青混凝土面层,空隙率对面层的疲劳寿命有很大影响,密实型沥青混合料在使用中沥青硬化缓慢,同时也延缓了裂缝的扩展。

(5)沥青混合料的集料应选用表面粗糙、石质坚硬、耐磨性强、嵌挤作用好、与沥青粘附性好的材料。如果集料呈酸性,则应填加一定数量的抗剥落剂或石灰粉,确保混合料的抗剥落性能,同时应尽量降低集料的含水量,尽可能使用人工砂代替原形颗粒的天然砂。

(6)沥青混合料的级配也是一项重要因素。在合理选配混合料级配时,应兼顾其高温稳定性,疲劳性能和低温抗裂性能。以及路表特性和耐久性等各方面的要求。

5.设置应力吸收层。

(1)在基层与面层之间铺橡胶沥青中间层、预制织物膜带条、土工织物或土工格栅中间层、低粘度沥青混凝土层等均匀应力吸收层。

(2)采用应力吸收薄膜,对减缓反射裂缝的产生与扩展有明显的效果,可使裂缝处相对位移产生的应力传到面层时大为减少,明显降低应力强度因子。而吸收薄膜的弹性模薰越低,防裂效果越好。可见应力薄膜应选用低模量高韧性、大变形率的材料为好。就目前常用的材料而言,土工织物与沥青橡胶薄膜的弹性模量都较低,变形率较大。不存在低温脆裂问题,效果更佳。

(3)用土工格栅加筋沥青路面的主要功能,是控制车辙、反射裂缝和疲劳裂缝,不同类型格栅性能显著不同。

(4)橡胶沥青吸收膜,是使用废橡胶磨细的粉与热沥青搅拌后.施于面层中间,形成一薄膜或与砂石成一薄层。有试验结果表明,此应力吸收层在面层中间效果最佳。

6. 新铺无机结合料稳定类基层的预开裂技术

在无机结合料稳定类基层上锯缝,在构成层碾压钱割开一条缝隙一直到底层。缝宽是0.5厘米。内部填沥青砂或者是沥青乳液,之后把割开的缝隙尽快封闭。之后用正常的方法碾压此层。其目标就是事先制作较直、较多规范问距的裂痕(经常问距是2至3厘米),这样就比自然裂痕较细、裂痕移位较小,使得防止裂痕周边的尽快恶化或者减缓裂痕连接沥青层。

四、结束语

市政项目沥青路面裂痕已经成为沥青路面的一种重要危害,在作业当中应该与其成因相结合,从设计、路基、基层作业、沥青面层作业到原材料掌控着手,有针对性的使用一些提防与改良举措,同时按照整体质量管制的需求。组建完善的品质体系保障,针对作业的全部经过、作业功效品质实行严格检验与操控,唯有如此才能使路面沥青裂痕的产生逐渐降低,提高沥青路面的建设品质,延缓市政沥青路面的运用寿命。

论文作者:潘太朋

论文发表刊物:《基层建设》2016年9期

论文发表时间:2016/8/2

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