摘要:近年来,随着我国经济的发展,我国市政工程建设越来越完善。当前我国市政道路建设工艺与机械化程度不断增强,进一步提升了沥青路面建设质量,但在具体施工过程中受到自然环境、温度以及施工工艺等因素的影响,极易导致沥青路面裂缝的发生。为了有效提升市政道路工程整体质量,需对沥青路面裂缝成因与防治措施给予深入的分析,并加强后期养护与管理。在此基础上,本文对市政道路沥青路面裂缝成因与防治措施进行了简要的探讨。
关键词:市政道路;沥青路面;裂缝成因;防治措施
引言
市政道路是各个城市的主要交通道路,能够起到促进城市经济繁荣发展的作用,如果市政道路的质量存在问题,不但会影响城市的交通运输和经济发展,还会加大交通事故发生的几率。大多数市政道路路面铺设的材料为沥青,这种材料很容易受到自然环境以及重力较大车辆碾压产生的重力等因素影响而发生龟裂以及沉陷等质量问题,加之沥青路面施工建设过程中存在问题,致使市政道路沥青路面质量堪忧,如果这些问题不能及时解决,将会严重威胁市政道路的行车安全,也不利于城市的良好发展。因此,深入分析和研究市政道路沥青路面建设质量问题,并采取合理的措施提高市政道路沥青路面建设质量是当前有关行政部门应重点关注的问题之一。
1裂缝的种类与相应成因
1.1低温收缩裂缝
沥青具有在高温条件下弹性高,具有良好的柔韧性,能够承受较高的变形应力的特点,因此,高温环境中的沥青路面在温度变化中承受温度应力的能力往往较强,出现非载荷型裂缝的可能性低。但在低温中,沥青材料受到热胀冷缩的特性的影响,往往会产生收缩,同时变硬,使得沥青路面结构层的柔韧性降低,沥青表层受到各结构层的约束其自由形变的范围缩小,同时,变硬的沥青路面抵抗形变的能力也随着下降,当沥青表层受到的收缩应力超过材料的抵抗应变极限时,加之沥青路面的底层与表层之间的粘合效果不好,基层无法分担表层的应变时,极其容易产生裂缝。
1.2载荷型裂缝
超过路面设计承受质量的重载荷,是导致沥青路面产生裂缝的主要原因。路面结构层本身具有一定的承载能力,小于路面承载能力的载荷一般不会对路面产生破坏作用,而超过路面承载能力的重载荷会使路面结构层产生弯拉应力,当弯拉应力的最大值超过沥青路面结构层的最大抗拉强度,就有可能导致路面结构层基层产生裂缝。因为结构层基层受到重载荷作用产生的弯拉应力会远远大于路面表层,因此,一般来讲,当路面表层出现了载荷型裂缝时,其结构层基层已经受到了严重的破坏,在车辆载荷的长期作用下,结构层底层出现的裂缝最终传导至表层,形成可见的载荷型裂缝。
1.3反射裂缝
当前,沥青道路的建设多选择半刚性材料作为路面基层,京东方北路的建设也采用了这种方式。应用半刚性材料较之于其他材料做基层,会使道路的最大承受载荷增加,并且可以减小面层的厚度,这样一来,在道路使用性能提高的同时,建设成本也得到了节约。但是应用半刚性材料存在一定的问题,由于半刚性材料是一种水硬性材料,其内部的强度与刚度不会随着基层施工的结束达到最大值,而是随着时间的推移,基层材料的强度与刚度慢慢达到最大值。半刚性材料的使用性质与养护周期,致使应用半刚性材料的道路基层受温度与湿度变化影响极大,前期的施工如果不到位,温度与湿度的变化及其容易使道路基层产生温缩现象,同时受到路基的变形抵抗,导致无法通过变形将应力释放,得到在基层内部产生拉应力,当拉应力超出基层的最大抗拉强度后,基层会产生破坏,形成裂缝。基层产生裂缝处,会与表层的路面形成一个应力集中点,表层受到载荷与温度应力的作用,极其容易将裂缝反射至表层,最终形成反射裂缝。
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2沥青路面裂缝的防治策略
2.1前期预防
道路建设完成后续对车辆荷载给予全面的调查与预判,从而保证到设计荷载可以符合道路后续使用强度,确保正式运营后不会产生荷载裂缝。在此过程中,对于基础材料可选取强度高、具有较强的抗收缩性的碱性石灰岩石料,可以确保基础结构整体质量。对于沥青可选用抗裂性强、针度大的AH-70,从而能够提升沥青路面低于最大变形能力。同时,在存储沥青材料的过程中,对于不同来源、标号的沥青材料需分别贮存,同时保证温度需维持为80℃-130℃范围内。除此之外,需做到防水工作,防止因雨水或加热管道蒸汽渗漏到沥青罐,影响到沥青材料质量。在具体施工过程中,需保证施工连续性,防止层级间发生污染,保证基层与沥青表层施工时间差满足一年内。在压实成型过程中,可通过多台压路机同时作业,并紧跟摊铺机进行压实操作,保证路面整体施工质量。
2.2重视市政道路沥青混凝土路面日常维护
在道路建造完成正式交付使用后,后续需要不断地派出维护人员进行不定期检查和修理,这样才能在一定程度上保证能够及时的发现裂缝并养护。尤其是在环境格外恶劣的条件下,出勤的频率更要增加。如果发现道路表面暴露出了一定的内部结构,要及时在外边进行修补工作,可以增加一层保护层,除此之外,还要对建筑过程中产生的裂缝做到正确认识。混凝土结构的裂缝是不可避免的,而且细微裂缝对结构使用影响不大,如果发现了一些细小的裂缝可以进行适当的简单修补,但其超过一定限值应及时采取措施。
2.3合理配置沥青混合料
在配置沥青混合料的过程中,施工人员应借鉴以前沥青混合料的配比数据,并进行一定的试验。相关试验应根据混合料的配合比结果来开展,应先对一定铺设长度的沥青混合料进行试验,通过取样检测来明确材料空隙率的数值,进而确定出用于沥青路面施工的混合料配比。与此同时,施工人员还应针对沥青混合料制定满足相关要求的控制标准,并明确界定出施工级配的波动范围,以此确保沥青混合料的配合足够准确、合理,使沥青混合料的配合质量满足市政道路沥青路面施工要求,最终提高市政道路沥青路面的施工质量。
2.4加强养护
有效的养护能够及时修补沥青路面出现的各种早期病害,从而最大限度的降低路面裂缝状况。在此环节,可从以下两个方面入手:首先,制定科学路面养护管理制度,提高路面清扫与整理工作,同时及时发现路面早期问题并给予有效的处理。其次,建立健全排水设施,确保水分可以及时排出,防止因雨水等因素导致的路面裂缝发生。如果沥青混合料铺设后沥青灌缝,相关人员需及时进行修补,从而有效的缩减其所带来的危害。最后,制定系统性的路面裂缝修补方案。当前,一般压浆法、SBR改性乳化沥青灌缝法应用较为普遍。
2.5完善工程监理过程
在市政道路沥青路面施工中,建设单位应加强对施工现场监理人员的管理,从而为沥青路面施工质量的提升提供重要基础。施工现场的技术负责人员应面向全体施工以及相关人员讲明沥青路面施工要求,并进入施工现场检查施工质量,对于存在引发质量问题隐患的施工路段,则应立即进行返修整改,直到沥青路面的工程质量符合相关标准要求。
结语
综上所述,现阶段造成市政道路沥青混凝土路面裂缝的产生与制约养护的因素,可能是由于施工过程不规范、投入使用后没有及时的防护、缺乏监管和原料的选取不规范等,制约了养护工作效率的提升。基于此,笔者对市政道路沥青混凝土路面施工的具体情况提出改进措施,从规范施工过程、进行及时防护、完善监督管理机制和重视施工原料的选取等角度着手提高养护工作的效率。
参考文献
[1]张德治.论市政道路沥青混凝土路面裂缝的产生及养护[J].信息化建设,2016(7):157.
[2]王小东,王宇鹏.市政道路沥青混凝土路面裂缝的产生与养护[J].低碳世界,2018(02):266-267.
论文作者:倪萍
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第31期
论文发表时间:2019/1/15
标签:裂缝论文; 沥青论文; 路面论文; 沥青路面论文; 载荷论文; 市政道路论文; 应力论文; 《建筑学研究前沿》2018年第31期论文;