论文部分内容阅读
【摘 要】沥青路面是在柔性基层、半刚性基层上,铺筑一定厚度的沥青混合料作面层的路面结构。沥青路面与砂石路面相比,其和强度稳定性都大大提高;与水泥混凝土路面相比,沥青路面表面平整无接缝,行车振动小,噪音低,开放交通快,养护简便,适宜于路面分期修建,是我国路面的重要结构形式,被广泛应用到市政道路路面施工中。在高等级公路修建中,选材方面更是有着严格的标准要求,路面结构层承载能力应适应当前和在设计年限内交通发展的需要,不能片面追求路面的里程量,而降低路面标准。然而由于设计、材料、施工、超载等等因素的影响,沥青路面的病害问题已经成为我国市政道路面临的较为严峻问题,且日益严重。病害不仅带来了严重的经济损失、降低道路的使用寿命,还降低道路的运输能力和其他一些不良影响。本文作者结合多年的工作经验,主要介绍了市政道路的常见病害以及相关的处理措施。
【关键词】市政道路;沥青路面;病害;防治措施
沥青路面以造价低、 噪声小、行车舒适、施工快捷、维修方便等优越性,赢得施工方的青睐,得到了广泛的应用和推广。随着交通量迅速增加,沥青路面在铺筑使用后会产生各种各样裂缝,导致路表水的浸入,裂缝两侧的路面结构层和土路基的含水量增大,致使路基和路面强度降低。特别是大吨位车辆行车荷载的作用,路基、路面在超载车辆荷载的作用下,加快路面裂缝的产生,大大缩短沥青路面的使用寿命。裂缝是沥青路面常见的病害,对道路的危害极大,特别在冬季和春季,在雨、雪水渗入,在行车荷载的作用下,裂缝状态的路面病害越发严重,交通安全造成严重威胁。因此,为了提高路面质量,减少路面病害给人们生产生活带来的不利影响,必须提高对沥青路面病害严重性的认识,尤其要加强对早期裂缝的重视及防治工作。
一、沥青路面病害造成的危害性分析
1、经济的严重损失。市政道路的沥青路面发生病害,会给车辆与行人带来许多的不便。一方面,路面维修、养护所需要的资金是一笔极大的开支。另一方面。会增加车辆的磨损,增大车辆的油量消耗,从而运输成本整体增加;因此,只有保证市政沥青道路的施工质量,杜绝沥青道路上的车辆超载行驶,才能最大程度的降低路面病害造成的经济损失。
2、不良影响。第一、影响城市容貌。在城市的现代化建设进程中,市政道路的服务品质显得尤为关键。但是病害道路整体上会让人觉得不舒服、不整齊,会破坏城市良好的形象。第二、交通拥挤堵塞。对道路病害进行整治将会占用一定的道路,从而减少了车辆的通行空间,导致施工路段发生交通堵塞现象,尤其是在上下班高峰时段。这一方面会对出行者造成时间延误,另一方面存在一定的安全隐患。第三、污染环境。对道路病害进行整治时,挖出的土体等弃料往往堆置于道路四周,从而导致日晒后,尘土飞扬,对环境造成一定的污染。第四、噪音污染。对病害道路进行整治,通常会用到挖掘机,其施工作业过程中发出的巨大声响,会给周边居民的生活带来严重的影响。
二、沥青路面典型病害形式及产生原因分析
1、横向裂缝:即与路面中线近于垂直的裂缝。裂缝起初大多出现在路面两侧的硬路肩,逐渐发展而贯通全路幅。贯通裂缝沿路面大致呈均匀分布。横向裂缝通常不是由于荷载作用引起的,而是由于低温收缩或半刚性基层收缩产生的。冬季低温冻缩是诱发横向裂缝的重要因素。2、纵向裂缝:即与路面中线大致平行的裂缝。大多出现在半填半挖路基或路面加宽处。其原因是由于压实度不够,高填方路段路基土滑移,路基或基层出现不均匀沉降而产生纵向裂缝。混合料摊铺时纵向施工搭接质量不好,也会出现纵向裂缝。3、网状裂缝:即相互交错的疲劳裂缝,形成一系列多边形小块组成的网状开裂。龟裂的初始形态是沿轮迹带出现单条或多条平行的纵缝,而后,在纵缝间出现横向和斜向连接缝,形成缝网。4、车辙:即路面表面沿轮迹的纵向凹陷。车辙严重是高速公路病害不同于一般公路的一个显著特点。沥青路面上的车辙,除了影响行车舒适性外,还对交通安全有直接影响。5、波浪:即路面表面有规律的纵向起伏。产生波浪的主要原因是,路面材料组成设计不合理和施工质量差,使路面材料不足以抵抗车轮水平力的作用。6、松散:即集料和沥青逐渐脱开并散失。松散可出现在整个路面表面,但由于行车的作用,一般轮迹带处比较严重。产生松散的主要原因是由于混合料中沥青含量偏低。沥青与集料粘附性差,或是由于沥青的老化,水的浸入也是产生松散的主要原因。7、坑槽:即路面上出现的坑洞,是龟裂、松散等其他损坏进一步发展的结果。由于表面水从这些损坏处浸入,停留在基层表面上,在车载反复作用下动水冲刷基层的细料并逐渐形成灰浆,使沥青面层与基层脱开,灰浆被车载挤压,通过面层裂缝或面层混合料中的空隙挤到表面,使沥青面层产生网裂,一些碎裂的小块面层或基层材料被车轮带走,而逐步形成坑洞,并不断的扩大。8、沉陷:即路面表面的局部不均匀凹陷。其产生的主要原因是由于路基土压实度不够,导致路面在横向和纵向产生不均匀沉陷和严重的纵向开裂,同时由于路基压实度差导致路基强度显著降低和路面承载能力不足而产生路面早期损坏现象。9、泛油:即沥青混合料中的沥青在天气炎热时向上迁移到路面表面,而在冷天时又不存在逆过程,因而沥青积聚在路面表面,形成一层有光泽的沥青膜。沥青混合料中沥青含量过多,混合料空隙率过小,沥青的高温稳定性差,是产生泛油的主要原因。10、磨光:即路面在行车作用下集料棱角被磨成圆滑或平滑状。路面表面纹理丧失,路面抗滑能力下降。路面磨光,是由于路面抗滑层集料组成设计和采用集料抗磨性能差所造成。
三、沥青路面病害的养护及处理措施
1、路面裂缝的病害处理。路面裂缝必须要及时采取处理措施,避免水分进入加大对道路的损坏。首先应该清洁裂缝再进行封缝处理。主要原理是将裂缝做开槽清洁处理之后,灌注黏性材料,利用材料的粘结作用,实现对裂缝病害的处理。如果路基没有损坏的较大裂缝,可以通过乳化沥青稀浆封层、加铺沥青混合料封层以及改性沥青薄层罩面等方式进行处理;对于路面路基破坏的大面积裂缝,首先修补基层再对沥青路面的裂缝进行处理。 2、泛油的修补工艺。只有轻微泛油的路段,可撒上3-5mm粒径的石屑或粗砂,并用压路机或控制行車碾压。泛油较重的路段,可先撒5-10mm粒径的碎石,用压路机碾压。待稳定后,再撒3-5mm粒径的石屑或粗砂,并用压路机或控制行车碾压。对于面层含油量高,且已形成软层的严重泛油路段,可视情况采用下述方法之一进行处治:先撒一层10-15mm粒径(或更大的)碎石,用压路机将其强行压入路面,待基本稳定后,再分次撒上5-10mm粒径的碎石,并碾压成型;将含油量过高的软层铣刨清除后,重作面层。处治泛油应注意以下事项:处治时间应选择在泛油路段已出现全面泛油的高温季节;撒料应顺行车方向撒,先粗后细;做到少撒、薄撒、匀撒、无堆积、无空白;禁止使用含有粉粒的细料;采用压路机或引导行车碾压,使所撒石料均匀压入路面;如采用行车碾压,应及时将飞散的粒料扫回,待泛油稳定后,将多余浮动的石料清扫并回收。
3、坑槽的维护。目前主要是局部挖补和机械铣刨两种方法。局部挖补是将坑槽范围的路面实施开挖摊铺的维护方法,对于坑槽面积比较大病害,采用机械铣刨进行重铺修补,利用机械将病害部分铣刨处理,将松动的沥青材料清理干净,重新摊铺沥青材料,两种施工都必须要做好开挖病害的清洁工作。坑槽的摊铺沥青材料有热板沥青混合料、乳化沥青混合料和冷铺沥青混合料,要根据实际情况选用合算的施工材料。
4、路面松散的病害处理。小面积的松散病害可以通过涂刷高稠度的沥青再撒布矿料的方法处理;较大面积的松散病害先喷洒高稠度的沥青和撒布嵌缝料,最后用碾压机压实就可以了;如果是由于路面老化引起的松散病害,需要将松散的病害全部清除,重新摊铺路面的处理措施。
5、路面车辙的处理。目前车辙处理的方法有路面铣刨重铺法和现场热再生法等。在车辙比较严重的路面使用铣刨重铺法,根据车辙的深度和路面结构层的厚度进行铣刨施工,清除铣刨杂物和废料,然后喷洒乳化沥青作为粘层,最后进行沥青混合物的摊铺施工;现场热再生施工先加热病害沥青路面便于铣刨,将铣刨出来的混合料添加再生剂或者使用新的沥青混合物摊铺,碾压施工。
6、路面波浪病害的处理措施。对于面层原因导致的波浪病害,可以使用重型压路机与路中心线成45度的方向反复碾压,改善路面的平整度;如果波浪病害情况比较严重,面积比较大,需要将面层清除,使用新的沥青混合物摊铺施工。
结语:市政道路沥青路面的病害是由于多种原因造成的,要具体情况具体分析,根据病害的发生原因,寻找合适的防治方法和处理措施。总的来说,设计施工过程中,要有防患未然的意识;从材料的选择,到施工的程序和施工过程中的管理等等,都要进行周密的部署安排。实际使用中,要实事求是,重视调查研究,分析病害产生的原因,从根源上处理病害和消除病害。
参考文献:
[1]马建生,刘国富.市政道路沥青混凝土路面常见病害及预防治理[J].山西建筑.2008(22)
[2]张占国.浅谈沥青混凝土路面产生病害的原因与治理[J].黑龙江交通科技.2009(02)
[3]董妮娅,宋文章.沥青路面常见病害分析及维修方法[J].黑龙江科技信息.2011,(01).
【关键词】市政道路;沥青路面;病害;防治措施
沥青路面以造价低、 噪声小、行车舒适、施工快捷、维修方便等优越性,赢得施工方的青睐,得到了广泛的应用和推广。随着交通量迅速增加,沥青路面在铺筑使用后会产生各种各样裂缝,导致路表水的浸入,裂缝两侧的路面结构层和土路基的含水量增大,致使路基和路面强度降低。特别是大吨位车辆行车荷载的作用,路基、路面在超载车辆荷载的作用下,加快路面裂缝的产生,大大缩短沥青路面的使用寿命。裂缝是沥青路面常见的病害,对道路的危害极大,特别在冬季和春季,在雨、雪水渗入,在行车荷载的作用下,裂缝状态的路面病害越发严重,交通安全造成严重威胁。因此,为了提高路面质量,减少路面病害给人们生产生活带来的不利影响,必须提高对沥青路面病害严重性的认识,尤其要加强对早期裂缝的重视及防治工作。
一、沥青路面病害造成的危害性分析
1、经济的严重损失。市政道路的沥青路面发生病害,会给车辆与行人带来许多的不便。一方面,路面维修、养护所需要的资金是一笔极大的开支。另一方面。会增加车辆的磨损,增大车辆的油量消耗,从而运输成本整体增加;因此,只有保证市政沥青道路的施工质量,杜绝沥青道路上的车辆超载行驶,才能最大程度的降低路面病害造成的经济损失。
2、不良影响。第一、影响城市容貌。在城市的现代化建设进程中,市政道路的服务品质显得尤为关键。但是病害道路整体上会让人觉得不舒服、不整齊,会破坏城市良好的形象。第二、交通拥挤堵塞。对道路病害进行整治将会占用一定的道路,从而减少了车辆的通行空间,导致施工路段发生交通堵塞现象,尤其是在上下班高峰时段。这一方面会对出行者造成时间延误,另一方面存在一定的安全隐患。第三、污染环境。对道路病害进行整治时,挖出的土体等弃料往往堆置于道路四周,从而导致日晒后,尘土飞扬,对环境造成一定的污染。第四、噪音污染。对病害道路进行整治,通常会用到挖掘机,其施工作业过程中发出的巨大声响,会给周边居民的生活带来严重的影响。
二、沥青路面典型病害形式及产生原因分析
1、横向裂缝:即与路面中线近于垂直的裂缝。裂缝起初大多出现在路面两侧的硬路肩,逐渐发展而贯通全路幅。贯通裂缝沿路面大致呈均匀分布。横向裂缝通常不是由于荷载作用引起的,而是由于低温收缩或半刚性基层收缩产生的。冬季低温冻缩是诱发横向裂缝的重要因素。2、纵向裂缝:即与路面中线大致平行的裂缝。大多出现在半填半挖路基或路面加宽处。其原因是由于压实度不够,高填方路段路基土滑移,路基或基层出现不均匀沉降而产生纵向裂缝。混合料摊铺时纵向施工搭接质量不好,也会出现纵向裂缝。3、网状裂缝:即相互交错的疲劳裂缝,形成一系列多边形小块组成的网状开裂。龟裂的初始形态是沿轮迹带出现单条或多条平行的纵缝,而后,在纵缝间出现横向和斜向连接缝,形成缝网。4、车辙:即路面表面沿轮迹的纵向凹陷。车辙严重是高速公路病害不同于一般公路的一个显著特点。沥青路面上的车辙,除了影响行车舒适性外,还对交通安全有直接影响。5、波浪:即路面表面有规律的纵向起伏。产生波浪的主要原因是,路面材料组成设计不合理和施工质量差,使路面材料不足以抵抗车轮水平力的作用。6、松散:即集料和沥青逐渐脱开并散失。松散可出现在整个路面表面,但由于行车的作用,一般轮迹带处比较严重。产生松散的主要原因是由于混合料中沥青含量偏低。沥青与集料粘附性差,或是由于沥青的老化,水的浸入也是产生松散的主要原因。7、坑槽:即路面上出现的坑洞,是龟裂、松散等其他损坏进一步发展的结果。由于表面水从这些损坏处浸入,停留在基层表面上,在车载反复作用下动水冲刷基层的细料并逐渐形成灰浆,使沥青面层与基层脱开,灰浆被车载挤压,通过面层裂缝或面层混合料中的空隙挤到表面,使沥青面层产生网裂,一些碎裂的小块面层或基层材料被车轮带走,而逐步形成坑洞,并不断的扩大。8、沉陷:即路面表面的局部不均匀凹陷。其产生的主要原因是由于路基土压实度不够,导致路面在横向和纵向产生不均匀沉陷和严重的纵向开裂,同时由于路基压实度差导致路基强度显著降低和路面承载能力不足而产生路面早期损坏现象。9、泛油:即沥青混合料中的沥青在天气炎热时向上迁移到路面表面,而在冷天时又不存在逆过程,因而沥青积聚在路面表面,形成一层有光泽的沥青膜。沥青混合料中沥青含量过多,混合料空隙率过小,沥青的高温稳定性差,是产生泛油的主要原因。10、磨光:即路面在行车作用下集料棱角被磨成圆滑或平滑状。路面表面纹理丧失,路面抗滑能力下降。路面磨光,是由于路面抗滑层集料组成设计和采用集料抗磨性能差所造成。
三、沥青路面病害的养护及处理措施
1、路面裂缝的病害处理。路面裂缝必须要及时采取处理措施,避免水分进入加大对道路的损坏。首先应该清洁裂缝再进行封缝处理。主要原理是将裂缝做开槽清洁处理之后,灌注黏性材料,利用材料的粘结作用,实现对裂缝病害的处理。如果路基没有损坏的较大裂缝,可以通过乳化沥青稀浆封层、加铺沥青混合料封层以及改性沥青薄层罩面等方式进行处理;对于路面路基破坏的大面积裂缝,首先修补基层再对沥青路面的裂缝进行处理。 2、泛油的修补工艺。只有轻微泛油的路段,可撒上3-5mm粒径的石屑或粗砂,并用压路机或控制行車碾压。泛油较重的路段,可先撒5-10mm粒径的碎石,用压路机碾压。待稳定后,再撒3-5mm粒径的石屑或粗砂,并用压路机或控制行车碾压。对于面层含油量高,且已形成软层的严重泛油路段,可视情况采用下述方法之一进行处治:先撒一层10-15mm粒径(或更大的)碎石,用压路机将其强行压入路面,待基本稳定后,再分次撒上5-10mm粒径的碎石,并碾压成型;将含油量过高的软层铣刨清除后,重作面层。处治泛油应注意以下事项:处治时间应选择在泛油路段已出现全面泛油的高温季节;撒料应顺行车方向撒,先粗后细;做到少撒、薄撒、匀撒、无堆积、无空白;禁止使用含有粉粒的细料;采用压路机或引导行车碾压,使所撒石料均匀压入路面;如采用行车碾压,应及时将飞散的粒料扫回,待泛油稳定后,将多余浮动的石料清扫并回收。
3、坑槽的维护。目前主要是局部挖补和机械铣刨两种方法。局部挖补是将坑槽范围的路面实施开挖摊铺的维护方法,对于坑槽面积比较大病害,采用机械铣刨进行重铺修补,利用机械将病害部分铣刨处理,将松动的沥青材料清理干净,重新摊铺沥青材料,两种施工都必须要做好开挖病害的清洁工作。坑槽的摊铺沥青材料有热板沥青混合料、乳化沥青混合料和冷铺沥青混合料,要根据实际情况选用合算的施工材料。
4、路面松散的病害处理。小面积的松散病害可以通过涂刷高稠度的沥青再撒布矿料的方法处理;较大面积的松散病害先喷洒高稠度的沥青和撒布嵌缝料,最后用碾压机压实就可以了;如果是由于路面老化引起的松散病害,需要将松散的病害全部清除,重新摊铺路面的处理措施。
5、路面车辙的处理。目前车辙处理的方法有路面铣刨重铺法和现场热再生法等。在车辙比较严重的路面使用铣刨重铺法,根据车辙的深度和路面结构层的厚度进行铣刨施工,清除铣刨杂物和废料,然后喷洒乳化沥青作为粘层,最后进行沥青混合物的摊铺施工;现场热再生施工先加热病害沥青路面便于铣刨,将铣刨出来的混合料添加再生剂或者使用新的沥青混合物摊铺,碾压施工。
6、路面波浪病害的处理措施。对于面层原因导致的波浪病害,可以使用重型压路机与路中心线成45度的方向反复碾压,改善路面的平整度;如果波浪病害情况比较严重,面积比较大,需要将面层清除,使用新的沥青混合物摊铺施工。
结语:市政道路沥青路面的病害是由于多种原因造成的,要具体情况具体分析,根据病害的发生原因,寻找合适的防治方法和处理措施。总的来说,设计施工过程中,要有防患未然的意识;从材料的选择,到施工的程序和施工过程中的管理等等,都要进行周密的部署安排。实际使用中,要实事求是,重视调查研究,分析病害产生的原因,从根源上处理病害和消除病害。
参考文献:
[1]马建生,刘国富.市政道路沥青混凝土路面常见病害及预防治理[J].山西建筑.2008(22)
[2]张占国.浅谈沥青混凝土路面产生病害的原因与治理[J].黑龙江交通科技.2009(02)
[3]董妮娅,宋文章.沥青路面常见病害分析及维修方法[J].黑龙江科技信息.2011,(01).