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摘要:随着我国城市化进程的不断发展,城市交通也发展地越来越好。目前,我国绝大多数的公路路面均是舒适、振动小、噪音低以及行车安全的沥青混凝土路面。但是,我国交通量日益增大,超重车辆也不断增多,造成沥青混凝土路面病害不断加重,从而严重影响了公路的通行力,对我国经济社会的发展造成了不良影响。为了提高我国公路的使用性能以及延长其寿命,本文就我国沥青混凝土路面所存在的病害和原因进行了分析,并进一步探索沥青混凝土路面病害的防治措施。
关键词:沥青;混凝土路面;病害;防治
1.沥青混凝土路面的病害分析
1.1裂缝病害分析
1.1.1横向裂缝
横向裂缝主要是与路面中线相垂直的裂缝(如图1)。横向裂缝的成因主要体现在三方面:首先由于材料失水导致横向裂缝。其次由于沥青是一种对温度变化比较敏感的材料,温度降低时,沥青就会逐渐变硬,路面就会发生收缩,沥青路面就会被拉裂开来,从而形成横向裂缝。第三,在沥青混凝土路面的软土地基和非软土地基的交界处中出现差异沉降,从而很容易导致基层开裂,形成横向裂缝。
(图1:横向裂缝)
1.1.2纵向裂缝
沥青混凝土路路面形成纵向裂缝主要有三个原因:一是一些路段是处在丘陵低洼处,其地基含水量较高而地基承载力不高,从而造成这段路面纵向开裂。二是在施工过程中,对局部路堤填料土块的粉碎不够充分,造成纵向裂缝。三是在路面的分隔带、路表、边坡等常会出现渗水的情况,致使局部路基遭受水的浸泡后其承载能力降低,从而导致产生裂缝。
1.1.3网裂
网裂是相互交错的一系列小块组成的网状开裂的病害(如图2)。一方面,沥青混凝土路面结构的设计不合理,导致路基的压实度不足、路面发材料配合不恰当或者没有搅拌均匀,从而使沥青与石料的粘结性比较差;另一方面,由于沥青混凝土路面在出现横向或者纵向裂缝后没有及时进行填封,水侵入到基层,从而产生网裂。
(图2:网裂)
1.2坑槽病害分析
一般情况下,沥青混凝土路面上会出现坑槽,主要是由于水对沥青混凝土路面的渗透从而对路面造成的损坏。雨水从沥青路面的空隙或者龟裂处渗入到基层表面上,并且在车辆反复地撵动下,基层的细料逐渐变成灰浆,沥青面层和基层相互脱离,通过面层的裂缝或者混合料中的空隙就会被挤压到表面上来,逐渐形成坑洞,不断地扩大而形成坑槽。
1.3车辙和推移病害分析
车辙是指在行车碾压的作用下,路面发生永久性变形而形成的凹槽。推移则是指沥青混凝土路的混合材料在纵向发生的位移。车辙和推移的形成主要有以下几点原因:(1)荷载车辆对沥青混凝土路面的不断压撵,导致沥青混凝土路面逐渐形成不同程度的车槽。(2)基层厚度不够厚或者所使用的材料不合格而导致基层质量差,使得其遭到损坏从而形成辙槽和推移。(3)由于沥青混合材料对温度比较敏感,在高温条件下,受到行车的反复碾压就会发生变形,从而就会形成车辙和推移。
1.4泛油病害分析
沥青混凝土路面一般都会形成一层有光泽的沥青膜现象,称为泛油。形成泛油的原因:(1)在配混合料中,当沥青的用量过多而细料较少时,在行车反复碾压下,混合料中的沥青往往就会被压至路面上来,形成泛油。(2)在沥青混凝土路面喷洒过多粘层油或洒得不均匀,会导致沥青混凝土路面出现泛油。(3)在进行摊铺时,由于混合料产生离析,使得部分的细料过分地集中,也会形成泛油。
2.沥青混凝土路面病害的防治方法
2.1裂缝病害的防治方法
2.2.1横向裂缝的防治方法
(1)针对冷接缝,先将已摊铺带边缘切割整齐并祛除碎料,再用热混合料对接缝处进行敷贴,然后对缝壁涂刷0.3~0.6千克/每平方米的材料,如XJB、克莱孚等。(2)注意应该充分压实裂缝。在对横向裂缝进行碾压时,压路机的钢轮应该伸入新铺层15厘米,并且每压一次就应该向新铺层移动15~20厘米。(3)按每个地区实际情况选择合适优质的沥青类型,从而减少沥青的温度收缩导致的裂缝。(4)进行填土和压实加固施工时,应该注意对软土地基进行仔细处理。
2.2.2纵向裂缝的防治
(1)采取对沥青混凝土路面进行一次性全摊铺,假若采取分段摊铺,前后应该是无间隔的以确保热接缝(具体温度如表1所示),并且在对上、下层进行施工时,纵缝应该相隔15厘米以上。(2)对沟槽进行填土时,应该进行分层填筑和压实。可以采用黄沙、砾石砂或者有自硬性的高钙粉煤灰、热闷钢渣等材料进行填筑和压实。
2.1.3网裂的防治
针对网裂的防治,一方面要加强对超重货车的管理,减少网裂的可能性;另一方面,在沥青混凝土路面中出现裂缝的地方要进行及时地修补,对于轻微的网裂地段,只需用玻璃纤维布进行罩面处理,而对于较为严重的网裂,则应该加铺乳化沥青封层或补强基层后,再进行罩面,从而修复网裂的路面。
2.2坑槽的防治方法
修复坑槽路面的方法主要有两种:(1)冷铺法。首先应该测定坑槽的深度,划出需要修补的范围,用高压风枪把槽底和槽壁的废料、粉尘等进行清除。然后用喷灯对槽底和槽壁进行烘干,并喷洒一层粘层油。最后将热料对坑槽从四周向中间进行填补。(2)热铺法。首先应该根据需要修补坑槽的区域来确定需要加热板的区域,把加热板调到合适的位置,进行加热3~5分钟,从而软化被修补的区域路面,再将热料放到被修补区域,从四周向中间碾压。在预防坑槽时,首先要选用粘附性和抗老化性强的优质沥青,并且合理对混合料进行配比;其次要规范压实度,从而确保沥青面的厚度和平整度;最后要确保沥青混凝土路的排水是畅通的。
2.3车辙和推移的防治方法
(1)应该科学合理配成混合料,沥青混合料的稳定度应该满足相关规范和标准。沥青混合料动的稳定度对高速公路和城市快速路应该≥800次/mm,对一级公路和城市主干路则应该≥600次/mm,并且充分对空隙进行填充处理。(2)在进行道路施工时,必须要按照相关规范和标准对路面进行碾压,使得基层和沥青混合料面层的压实度分别达到98%和96%。(其标准如表2所示)。(3)在对沥青混凝土道路的结构组合进行设计时,沥青面层的厚度注意不应该超过混合料中最大粒径的四倍。
2.4泛油的防治方法
(1)为了预防沥青混凝土路面泛油现象,应该注意提高混合料在压实后的稳定性,并且在配成混合料时,应该适度降低沥青和细集料的含量而提高多角碎石颗粒的含量,并且避免对混合料搅拌不匀的现象。(2)在修复较为严重的泛油路段时,可以采用碎石压入法对沥青混凝土路面进行重新摊铺,并且应该采用符合要求的新混合料对泛油路面进行摊铺,同时注意与周围不需要进行修复的路面紧密结合。
3.总结
沥青路面的病害给道路交通带来许多安全隐患,轻则给人民带来财产损失,重则可能因为发生交通事故而带走人民的生命。因此,在对沥青混凝土路面的病害进行防治时,应该严格对超重车辆进行管理,并按照相关施工规范和标准进行,做好日常的道路养护和管理,才能延长沥青混凝土路的使用寿命,并且确保人民的生命财产安全。
参考文献:
[1]姚文青.沥青路面常见病害及防治措施[J].企业技术开发.2014(29)
[2]沙庆林.高速公路沥青路面早期破坏现象及预防[M],北京,人民交通出版社2001
[3]郝培文.沥青路面施工与维修技术[M],北京,人民交通出版社2001
关键词:沥青;混凝土路面;病害;防治
1.沥青混凝土路面的病害分析
1.1裂缝病害分析
1.1.1横向裂缝
横向裂缝主要是与路面中线相垂直的裂缝(如图1)。横向裂缝的成因主要体现在三方面:首先由于材料失水导致横向裂缝。其次由于沥青是一种对温度变化比较敏感的材料,温度降低时,沥青就会逐渐变硬,路面就会发生收缩,沥青路面就会被拉裂开来,从而形成横向裂缝。第三,在沥青混凝土路面的软土地基和非软土地基的交界处中出现差异沉降,从而很容易导致基层开裂,形成横向裂缝。
(图1:横向裂缝)
1.1.2纵向裂缝
沥青混凝土路路面形成纵向裂缝主要有三个原因:一是一些路段是处在丘陵低洼处,其地基含水量较高而地基承载力不高,从而造成这段路面纵向开裂。二是在施工过程中,对局部路堤填料土块的粉碎不够充分,造成纵向裂缝。三是在路面的分隔带、路表、边坡等常会出现渗水的情况,致使局部路基遭受水的浸泡后其承载能力降低,从而导致产生裂缝。
1.1.3网裂
网裂是相互交错的一系列小块组成的网状开裂的病害(如图2)。一方面,沥青混凝土路面结构的设计不合理,导致路基的压实度不足、路面发材料配合不恰当或者没有搅拌均匀,从而使沥青与石料的粘结性比较差;另一方面,由于沥青混凝土路面在出现横向或者纵向裂缝后没有及时进行填封,水侵入到基层,从而产生网裂。
(图2:网裂)
1.2坑槽病害分析
一般情况下,沥青混凝土路面上会出现坑槽,主要是由于水对沥青混凝土路面的渗透从而对路面造成的损坏。雨水从沥青路面的空隙或者龟裂处渗入到基层表面上,并且在车辆反复地撵动下,基层的细料逐渐变成灰浆,沥青面层和基层相互脱离,通过面层的裂缝或者混合料中的空隙就会被挤压到表面上来,逐渐形成坑洞,不断地扩大而形成坑槽。
1.3车辙和推移病害分析
车辙是指在行车碾压的作用下,路面发生永久性变形而形成的凹槽。推移则是指沥青混凝土路的混合材料在纵向发生的位移。车辙和推移的形成主要有以下几点原因:(1)荷载车辆对沥青混凝土路面的不断压撵,导致沥青混凝土路面逐渐形成不同程度的车槽。(2)基层厚度不够厚或者所使用的材料不合格而导致基层质量差,使得其遭到损坏从而形成辙槽和推移。(3)由于沥青混合材料对温度比较敏感,在高温条件下,受到行车的反复碾压就会发生变形,从而就会形成车辙和推移。
1.4泛油病害分析
沥青混凝土路面一般都会形成一层有光泽的沥青膜现象,称为泛油。形成泛油的原因:(1)在配混合料中,当沥青的用量过多而细料较少时,在行车反复碾压下,混合料中的沥青往往就会被压至路面上来,形成泛油。(2)在沥青混凝土路面喷洒过多粘层油或洒得不均匀,会导致沥青混凝土路面出现泛油。(3)在进行摊铺时,由于混合料产生离析,使得部分的细料过分地集中,也会形成泛油。
2.沥青混凝土路面病害的防治方法
2.1裂缝病害的防治方法
2.2.1横向裂缝的防治方法
(1)针对冷接缝,先将已摊铺带边缘切割整齐并祛除碎料,再用热混合料对接缝处进行敷贴,然后对缝壁涂刷0.3~0.6千克/每平方米的材料,如XJB、克莱孚等。(2)注意应该充分压实裂缝。在对横向裂缝进行碾压时,压路机的钢轮应该伸入新铺层15厘米,并且每压一次就应该向新铺层移动15~20厘米。(3)按每个地区实际情况选择合适优质的沥青类型,从而减少沥青的温度收缩导致的裂缝。(4)进行填土和压实加固施工时,应该注意对软土地基进行仔细处理。
2.2.2纵向裂缝的防治
(1)采取对沥青混凝土路面进行一次性全摊铺,假若采取分段摊铺,前后应该是无间隔的以确保热接缝(具体温度如表1所示),并且在对上、下层进行施工时,纵缝应该相隔15厘米以上。(2)对沟槽进行填土时,应该进行分层填筑和压实。可以采用黄沙、砾石砂或者有自硬性的高钙粉煤灰、热闷钢渣等材料进行填筑和压实。
2.1.3网裂的防治
针对网裂的防治,一方面要加强对超重货车的管理,减少网裂的可能性;另一方面,在沥青混凝土路面中出现裂缝的地方要进行及时地修补,对于轻微的网裂地段,只需用玻璃纤维布进行罩面处理,而对于较为严重的网裂,则应该加铺乳化沥青封层或补强基层后,再进行罩面,从而修复网裂的路面。
2.2坑槽的防治方法
修复坑槽路面的方法主要有两种:(1)冷铺法。首先应该测定坑槽的深度,划出需要修补的范围,用高压风枪把槽底和槽壁的废料、粉尘等进行清除。然后用喷灯对槽底和槽壁进行烘干,并喷洒一层粘层油。最后将热料对坑槽从四周向中间进行填补。(2)热铺法。首先应该根据需要修补坑槽的区域来确定需要加热板的区域,把加热板调到合适的位置,进行加热3~5分钟,从而软化被修补的区域路面,再将热料放到被修补区域,从四周向中间碾压。在预防坑槽时,首先要选用粘附性和抗老化性强的优质沥青,并且合理对混合料进行配比;其次要规范压实度,从而确保沥青面的厚度和平整度;最后要确保沥青混凝土路的排水是畅通的。
2.3车辙和推移的防治方法
(1)应该科学合理配成混合料,沥青混合料的稳定度应该满足相关规范和标准。沥青混合料动的稳定度对高速公路和城市快速路应该≥800次/mm,对一级公路和城市主干路则应该≥600次/mm,并且充分对空隙进行填充处理。(2)在进行道路施工时,必须要按照相关规范和标准对路面进行碾压,使得基层和沥青混合料面层的压实度分别达到98%和96%。(其标准如表2所示)。(3)在对沥青混凝土道路的结构组合进行设计时,沥青面层的厚度注意不应该超过混合料中最大粒径的四倍。
2.4泛油的防治方法
(1)为了预防沥青混凝土路面泛油现象,应该注意提高混合料在压实后的稳定性,并且在配成混合料时,应该适度降低沥青和细集料的含量而提高多角碎石颗粒的含量,并且避免对混合料搅拌不匀的现象。(2)在修复较为严重的泛油路段时,可以采用碎石压入法对沥青混凝土路面进行重新摊铺,并且应该采用符合要求的新混合料对泛油路面进行摊铺,同时注意与周围不需要进行修复的路面紧密结合。
3.总结
沥青路面的病害给道路交通带来许多安全隐患,轻则给人民带来财产损失,重则可能因为发生交通事故而带走人民的生命。因此,在对沥青混凝土路面的病害进行防治时,应该严格对超重车辆进行管理,并按照相关施工规范和标准进行,做好日常的道路养护和管理,才能延长沥青混凝土路的使用寿命,并且确保人民的生命财产安全。
参考文献:
[1]姚文青.沥青路面常见病害及防治措施[J].企业技术开发.2014(29)
[2]沙庆林.高速公路沥青路面早期破坏现象及预防[M],北京,人民交通出版社2001
[3]郝培文.沥青路面施工与维修技术[M],北京,人民交通出版社2001