甘肃省陇南公路局试验检测技术服务中心 甘肃省陇南市 746000
摘要:近些年来,伴随着人民群众对公路需求越来越大,国家与政府有关部门对市政工程重视程度在不断提升,在公路工程领域发展的过程中,沥青路面裂缝的问题却成为社会运行的重要阻碍。在裂缝刚刚出现时沥青路面依旧可以正常通车,但此时裂缝若是未能得到及时修补,在雨、雪等自然因素与行车荷载的共同作用下,路面裂缝严重程度也会持续增加,进而导致沥青路面整体质量下降,甚至威胁到使用人群的生命财产安全。由此可见,为保证沥青道路能发挥出自身应有的作用,加强预防与治理沥青道路路面的力度已是势在必行。
关键词:沥青路面;反射裂缝;养护技术;防治技术
引言
沥青路面的反射裂缝问题会对沥青路面的使用性能和使用寿命产生直接的影响。无论是半刚性基层沥青路面还是柔性基层沥青路面都会产生裂缝问题,裂缝问题的形成原因也是多种多样的。针对这些问题,采用科学合理的措施来对裂缝问题进行有效的治理是刻不容缓的。
1沥青路面反射裂缝概述
当沥青路面建设完工之后,可能会产生各种形式的裂缝,其中反射裂缝是最为常见的裂缝形式。反射裂缝的形成原因是由于半刚性基层结构的基层开裂,其反射带动了面层的开裂。当然,也有可能是面层开裂反射带动基层开裂的情况。当半刚性基层沥青路面结构中的混合料水分不断减少的时候,就会形成一股干缩应力,进而产生干缩裂缝。当加铺了沥青层之后,半刚性基层的干缩现象就会进一步扩大,导致原有的干缩裂缝被进一步拉开,进而使面层开裂。就温度膨胀系数角度来分析,沥青路面面层的温度膨胀系数是要比半刚性基层的温度膨胀系数大的,这主要由于外界因素的影响,比如外界的气温变化以及风速的影响,所以在同一时间的同一地段中,沥青路面面层的温缩应力要明显大于半刚性基层,这也是沥青路面反射裂缝的主要形成原因。就沥青路面的反射裂缝而言,由裂缝产生阶段和裂缝拓展阶段组成。当外界的温度下降的时候,还没有加铺沥青层的旧水泥路面裂缝会逐步的增大,在加铺了沥青层之后,就会产生一股大于旧水泥路面抗拉能力的附加应力,从而引起沥青层的开裂。对于沥青路面反射裂缝的扩展而言,路面车辆荷载也是导致反射裂缝进一步扩展的主要因素。
2导致沥青路面裂缝的关键原因
2.1沥青与沥青混合料的性质
通常情况下,沥青混合料主要由沥青结合料、粗集料、细集料以及矿粉构成,由于沥青成分相比较来讲复杂性较强,其中存在很多非金属衍生物,主要性质为粘弹性材料,另外,沥青的特征的也比较显著,温度敏感度若是处于相同的等级,则会出现很大的差异。目前国内现行的沥青分级方法,主要是以针入度为根据来完成合理划分,准确反映沥青路用性能的难度比较大。在实际选取沥青的时候,相关人员应注重在条件允许的情况下进行多次试验,沥青必须要符合三大指标,尽可能保证沥青选择使用的合理性。除此之外,由于矿料、沥青混合料基本上是由矿料质量来决定强度,矿料质量严重不达标的话,将会对沥青路面早期破损产生直接影响。实际上,矿料级配与空隙率,也会在很大程度上决定沥青路面是否会出现裂缝问题,混合料设计空隙率与路面时间空隙率作为关键性指标,必须要得到相关人员的重视,在沥青路面空隙率未超过7%的情况下,沥青层即使受到荷载作用也不会产生动水压力,路面水损害的问题基本上不会出现。
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2.2基层材料的的主要特征
由基层材料导致沥青路面出现裂缝的主要原因有两种,分别为干燥收缩开裂与低温收缩开裂。干燥收缩开裂是指因为混合料水分流失,致使颗粒间的空隙降低;而低温收缩开裂则是因为冬天温度较低,半刚性材料遇冷出现收缩现象,在感受到下层约束的同时产生收缩拉应力,若是极限抗拉强度小于力,就会造成温度收缩裂缝,温差越大,温度变化的速度越快,就越容易导致混合料开裂。由此可见,基层材料收缩性与面层裂缝情况是成正比的,收缩性越小,裂缝也越小,相关人员如是可以将透层油有效利用起来,就能够合理强化基层与面层的粘连,这对于路面抗开裂性的提升非常有帮助。
3沥青路面反射裂缝防治技术
3.1加大沥青路面面层的厚度
目前,加大沥青路面面层的厚度是一种比较常见的沥青路面反射裂缝处理措施。首先,将沥青路面面层的厚度加大,就可以有效将旧水泥路面顶面的温度变化减小,进而将由温度变化产生的层底拉应力减小。其次,将沥青路面面层的厚度加大,就可以有效增大沥青路面结构的弯曲刚度,使接缝位置的弯沉差变小,进而将加铺沥青层的剪切应力较小。另外要注意的是,将沥青路面面层的厚度加大,会引起面层推移以及面层泛油等路面病害,进而增加路面工程的成本投入。因此要对沥青路面面层的厚度进行科学合理的控制,不能够太厚,也不能够太薄,通常控制在15~25cm之间。
3.2严格进行施工过程中的质量控制
由于沥青路面的反射裂缝通常是由半刚性基层的开裂造成的,为了减少沥青面层的反射裂缝,可以通过在施工过程中加强对半刚性基层的质量控制,提高基层施工质量。半刚性基层的施工质量控制通常从原材料质量检测,基层混合料拌和和运输,摊铺和压实等几个方面进行质量控制,并在施工过程中做好质量检测。在施工准备阶段,对原材料质量进行抽检,确保符合施工要求,并做好施工机械和施工人员的调配。对新进施工技术人员进行技术培训,并开展自上而下的技术交底。检查校定基层混合料拌和设备,确保拌和质量。对拌和材料进行抽检,检测水泥剂量并制作强度试件。严格控制基层混合料的运输时间,不得超过水泥终凝时间,否则会影响成型质量。按照施工要求进行摊铺和碾压,并在碾压过程中做好压实机械组合,并对压实度进行检测。半刚性基层压实度质量检测通常采用灌砂法进行检测,施工前通过击实试验确定最大干密度和最佳含水率。
3.3严格进行养护管理
基层的养护管理对其强度增长和结构稳定性有直接影响,要做好半刚性基层的养护管理,保证温度和湿度,定期进行洒水,并采用麻袋、土工布等进行覆盖,防止在养护过程中出现干缩和温缩开裂。同时,在沥青路面投入使用后,应做好养护管理,及时对路面病害进行处治,防止出现进一步的破坏。在日常养护过程中,做好路面破损情况的调查和记录,并及时采取措施进行修补。对由于气候变化,尤其是温度骤然降低所产生的病害,有针对性的采取措施进行处理。另外,通过调查和巡查对沥青路面反射裂缝进行统计,分析其成因,及时进行养护维修,防止其进一步发展。加强对日常养护管理的力度,可以提高沥青路面养护的效果,及时对病害进行维修,防止其恶化,可以提高养护工作效率,节约养护成本,延长沥青路面使用寿命。
结束语
在沥青公路实际使用的过程中,我们能明确认识到裂缝问题造成的后果,有关部门与相关人员必须要进一步提升对裂缝防治工作的重视程度,在以裂缝形成原因为根据的基础之上,将公路设计、材料与施工等各个方面都考虑在内,及时合理采取有效措施。另外,质量保证体系的创建的完善性也需格外注重,确保沥青道路设、施工以及管理工作,可以依照相关规范进行,从而实现降低沥青路面裂缝出现的机率,推动我国公路质量的整体提升。
参考文献
[1]史志江,许宝泉.市政道路沥青路面反射裂缝的防治措施[J].企业家天地(下半月刊),2014(06):146.
[2]赵刘军.沥青路面反射裂缝防治现状及研究方向[J].公路与汽运,2014(03): 143-145.
[3]罗磊.沥青路面反射裂缝成因机理与防治对策[J].中国新技术新产品,2014 (06):39.
论文作者:文红
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年4期
论文发表时间:2019/6/12
标签:裂缝论文; 沥青路面论文; 沥青论文; 面层论文; 基层论文; 反射论文; 路面论文; 《建筑学研究前沿》2019年4期论文;