摘要:坑槽是沥青路面的典型病害,严重影响了行车的舒适性和安全性,如不能及时修补,在荷载和水的共同作用下,坑槽会发展较快,严重影响车辆行车安全并造成养护费用成倍增加。由于其安全隐患大,在日常的公路养护管理中明确提出了“坑槽不过夜”的养护要求。现就坑槽产生的原因进行分析,并进一步总结其修补方法及早期预防方法。
关键词:路面坑槽;成因;处理方法
路面的坑槽往往都有一个形成过程,是由轻微病害发展为较严重的坑槽病害的。坑槽是较常出现且危害性较大的 路面病害之一,特别是在降雨后或在反复冻融后会产生大量的坑槽破损,并随车辆荷载的反复作用下破损面会逐渐加大、加深,这将直接导致路面的平整度降低,严重影响汽车驾驶的舒适性和安全性。一般开始是局部发生网裂,然后出现唧浆、松散,并在交通载荷和雨水等自然因素作用下逐步形成坑槽。
一、坑槽产生原因分析
分析坑槽产生原因,我认为可以从坑槽产生机理进行分类。
㈠从顶面层产生坑槽
顶面层产生的坑槽通常深度为3-5cm。第一种由于车辆在行驶或驻停过程中,车辆发生漏油现象,油料与沥青发生有机互溶,造成沥青混合料中沥青粘结作用失效,集料脱落,车辆荷载使得集料剥离原有位置,进而形成坑槽。
第二种是由于近年来为追求沥青混合料抗车辙,采用抗车辙性能较好的SMA沥青混合料,SMA是一种不同与我国现有的连续级配的沥青混合料,是一种间断级配的嵌挤骨架密实结构混合料。具有骨料多,沥青多,矿粉和细集料少的特点。其该特点使沥青路面成型后会在沥青表面形成较大空隙,如果压实强度不够,会有雨水进入沥青面层,长期滞留,在车辆荷载和水的联合作用,使表面的沥青剥落下来,逐渐使沥青路面出现大量的破损,从而造成路面自上而下形成坑槽。
㈡上面层和中面层同时产生坑槽
如果沥青顶面层和中面层孔隙率都较大,路面自由水长时间滞留两层沥青中,行车荷载的作用使得中、顶面层内的沥青剥落,沥青混合料失去粘结强度,导致路表面产生网裂、形变和向外侧推挤,并最终出现粒料分离。集料被车辆冲击,散落,最终形成坑槽。
㈢基层处产生坑槽
基层处产生的原因主要有基层强度不够和路基被水浸润,造成路基软弱,使得基层断裂,裂缝反射到面层,水分沿裂缝进入面层,在车辆荷载反复作用下,产生坑槽。如不能及时处治该类坑槽,荷载和水的持续作用会使该处路面发生沉陷,造成更大路面病害。
二、坑槽的维修处置方法
路面坑槽的修补难点:坑槽产生后,坑槽内含有大量的积水、沉泥,坑槽周边存在松散开裂等问题。坑槽的修补工艺对修补后坑槽中的沥青层寿命影响很大,影响坑槽修补质量主要因素有很多,只有正确处理好各种因素,使得坑槽修补后修补材料和原有的路面材料形成尽可能的统一,才能从整体上减少坑槽二次破坏的机会。在行车作用下,路面骨料局部脱落而产生的坑洼,坑槽深度一般大于2cm,面积在0.04㎡以上。一般处理方法可为冷料填充法(冷料冷补)、热拌沥青混合料修补坑槽沥青路面热再生养护车法、挖补法(热料冷补)修补、铣刨摊铺修补等。
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㈠、冷补料修补坑槽
此类修补工艺主要用于应急性修补,通常先要开槽成型,将待补坑槽松散物、灰尘或淤泥清除,刷乳化沥青,倒入冷补料,用喷灯进行加热方便摊铺均匀,再进行碾压或夯实。松铺系数一般为1.22-1.45,摊铺均匀,保证坑槽周边材料充足。通常使修补后坑槽地表面略高于周围路面约5~10mm。运行一段时间修补处即会与路面持平。该类修补最忌雨水,如果应急修补完毕后,再遇降水,在车辆荷载和降水作用下,冷补处很快集料与沥青分离,坑槽再次产生,并造成该处路面沙石堆积,污染路面。
㈡、热拌沥青混合料修补坑槽
由于冷补料应急垫补坑槽的缺陷,就迫使零星坑槽修补材料的选择转向热拌沥青混合料。
热拌沥青混合料修补工艺首先测定破坏部分的范围与深度,按“圆洞方补、斜洞正补”的原则,划出坑槽修补轮廓线。人工或小型设备挖除坑槽范围内残留沥青或其他杂物,清理干净坑槽,喷洒乳化沥青形成一层粘接沥青,摊铺整平热拌沥青混合料,由边部向中间反复压实4~6遍,待沥青修补处温度降低后,清理作业区域,开放交通。
如不能及时生产或采购热拌沥青混合料,可采用热再生设备对挖除的沥青混凝土进行加热,并添加一定剂量的沥青,充分搅拌。按“圆洞方补、斜洞正补”的原则,人工或小型设备挖除坑槽范围内残留沥青或其他杂物,清理干净坑槽,喷洒乳化沥青,将热再生沥青混合料入坑,摊铺整平,由边部向中间反复压实4~6遍,待沥青修补处温度降低后,清理作业区域,开放交通,也可达到新拌热沥青混合料修补效果。
(三)沥青路面热再生养护车,它采用高效辐射热能的加热墙将待修补路面加热,然后人工耙松,喷洒乳化沥青,使原有的沥青混合料现场再生,再从该车料仓中输出热的沥青料,摊铺、找平,用该车配有的自行式振动压路压实路面,完成修补工作,避免了传统修补方法造成的弱接缝。它具有全天候工作,修补速度快,降低劳动强度等性能特点,特别是其对坑槽修补能迅速作出反应,延长了道路的使用寿命。但目前由于价格很高,很高的初期投入费用限制了该方法的进一步推广应用。
三、坑槽的早期预防
1、加强路面排水,使其表面的雨水能及时排到路面以外。
2、加强对车辆行驶的管理措施,杜绝超载现象。
3、对出现早期坑槽要及时处治,以防病害继续发展。
4、发现车辆漏油现象,及时采取措施将泄漏油料清理干净。
结束语:
路面坑槽是路面病害发展的外在表现,要注重加强路面坑槽的处理。及时彻底处理坑槽是提升路面养护质量,延长路面使用寿命的必要手段。所以,要注重对坑槽病害发生机理和处治措施的研究,有针对性采取合适处治措施,才能确保坑槽处理彻底。在当前养护任务重、资金不足的情况下,运用新技术、新材料等手段,积极推进绿色环保型预防性养护,从而整体上提高道路的安全、舒适、高速、耐用的使用要求,成为了养护工作的重中之重。
参考文献
[1]翟智, 杨海山. 沥青路面坑槽养护方法[J]. 民营科技, 2010,(10)
[2]贾同谦. 间歇式拌和设备在沥青路面再生中的应用[J].公路交通技术, 2008,(S2) .
[3]康敬东,孙祖望. 一种新的沥青混凝土路面坑洞热修补工艺方法及补坑装置[J]. 公路, 2011,(01) .
论文作者:赵一民
论文发表刊物:《基层建设》2017年5期
论文发表时间:2017/6/20
标签:沥青论文; 路面论文; 面层论文; 荷载论文; 病害论文; 车辆论文; 方法论文; 《基层建设》2017年5期论文;