论沥青混凝土路面病害防治措施

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  摘要:沥青混凝土路面无论是其力学性能、耐久性,还是行车舒适度都能满足正常通车要求,采用混凝土材料铺筑路面,可以确保路面基层平整、坚实、耐久,而且能够防渗、抗滑,具有良好的耐疲劳性和抗低温开裂的温度稳定性。但在施工和使用过程中,沥青混凝土路面也会受到很多因素的影响而发生各种病害,本文结合笔者多年的工作经验,主要对沥青混凝土路面病害防治措施进行了探讨分析。
  关键词:沥青路面;常见病害;处理办法
  1、沥青混凝土路面病害出现的原因
  1.1设计不规范
  当前,柔性路面国家设计标准与过去相同,依然应用弯沉值控制,使用年限利用累计折合成标准荷载次数当作控制标准,但此设计没有考虑到重型车辆、超重型车辆对路面结构强度的破坏。设计标准中的折算系数没有认识到路面承载极限能力的重要性,虽然当前很多路面专家也在研究这一问题,并有一定数量的专家对此著文论述,但因为国家标准还与过去相同,在进行设计时依然运用现在的标准,如果超出极限荷载的行驶,那么上路行驶的车辆就会出现超重型车辆、特重型车辆。所以,要求国家部门迅速修改当前的设计标准。
  1.2原材料质量差
  已经设计完成的沥青混合料首先要按试验检测要求选择原材料,选择质量上乘的原材料。当前,市场上出售的粗细集料级配和材料均匀性不能保障,应用这种矿料生产出的沥青混合料很难达到质量要求。要根据本地的气候条件,选择与气候、交通情况相一致的沥青种类和标号,同时应用质量好的沥青,可以有效防止路面出现车辙、使路面不会开裂、使路面具有良好的抗疲劳能力。最近几年,我国经济获得了飞速发展,一些生产部门和个人只考虑自身利益,导致车辆超载现象严重,对公路造成很大的破坏。
  1.3路基施工质量有待提高
  有的公路遭到破坏和路基质量具有很大关系,尤其是软土地区,地基不稳定、路基没有充分压实、路基填料的液限较高、路基出现沉降等,都会使公路遭到损坏。
  1.4施工质量有待加强
  沥青混合料的配合比过于随意,如:在沥青混凝土路面施工中常出现的油石比较大现象,导致已铺设好的路面出现鼓包和泛油;如果油石较小,则路面会发生过于松散的现象;矿料质量不合格,集料的压碎值和石料的抗压强度不达标,含有过多的细长扁平颗粒,导致路面混合料不合格,使路面出现病害。
  拌和设备出现问题:刚刚开始操作时,原料温度较低,因含有水分较多,则会导致料温不均匀;如果筛分系统出现问题,致使骨料级配变化增大;配料过程中出现花白料,路面摊铺难以成型;温度过高使沥青发生质变,沥青混凝土摊铺质量将不达标;拌和能力小,有时会有停工待料现象,那么在路面接头处出现不同温度,容易造成坎,如果运输设备不合标准,司机不能熟练操作,这时会产生撞击摊铺机情况,机身向后移动,从而出现台阶。
  摊铺机在沥青路面面层施工中具有非常重要的作用,它可以影响摊铺的平整度。如果应用的摊铺设备过于陈旧,摊铺面较窄,系统不能做到自动找平,操作人员只是依据自身工作经验和感觉进行操作,将难以保证摊铺质量。还有一些高速公路在施工时要求全断面摊铺,虽然保证了横坡,但因摊铺路面较宽,利用铰轮在移动沥青混合料时,因移动距离过长,材料就会出现离析现象。
  2、沥青路面病害的防治对策
  2.1沥青混凝土材料选择
  首先,水泥选用上。在沥青混凝土内应选用高铝水泥等特种水泥,并保证采用的水泥强度不低于32.5MPa。其次,骨料选用上,普通混凝土内采用的集料在高温下会产生较大的体积变形,如采用石灰岩材料作骨料,因石灰石在适当的温度下会变化为石灰,生石灰与水反应生成氢氧化钙熟石灰降低甚至发生开裂,失去强度。因此沥青混凝土内应采用熔点较高热膨胀系数小的骨料,可采用燃烧温度不低于1350℃~1450℃的粘土类骨料或高铝砖碎料以及镁质骨料等,耐热砼细骨料采用硅砂。
  2.2设计方面
  根据建设路段的实际交流流量以及具体轴载信息,设计环节应积极考虑车辆超载所带来的影响,同时还应合理预测未来交通可能达到的流量,从而保证设计和实际趋于一致,进而有效避免公路沥青路面由于重载或者交通量激增而导致的破坏。基层选材时,应予以必要优化,建议选用那些具有理想抗冲刷以及抗变形能力的材料,再借助集料骨架密实结构以保证公路具有足够的承载力,从而最大程度降低温缩及干缩裂缝的发生几率。结合地区、交通状况以及气候条件等方面的不同,有目的地调整沥青混合料矿料级配,从而使其具有理想的高温稳定性。
  2.3施工方面
  首先是清理基层,在摊铺沥青混凝土面层前,应将路面基层清扫干净,保持干燥,并确认基层质量是否达到规定要求。第二,沥青混合料必须在拌合厂采用拌合机拌制,拌合厂应具有完备的排水设施。第三,摊铺热拌沥青混合料应采用摊铺机作业,摊铺前按施工需求调整和选择摊铺机的结构参数及运行参数,摊铺必须缓慢、均匀、连续不间断地施工。第四,碾压是最后一道工序,分为初压、复压和终压三个阶段,采用了关闭振动的振动式压路机及轻型钢筒式压路机,初压在混合料摊铺后较高温度下进行;复压是在初压后采用了重型轮胎式压路机碾压4-6遍。终压紧接复压进行,在碾压过程中消除产生的轮迹和确保路面的平整度。第五,接缝处理,摊铺时调整好预留高度,接缝处摊铺层施工结束后再用3m直尺检查平整度立即处理。第六,沥青混合料路面应待摊铺层完全自然冷却后,表面温度低于50℃时可开放交通。
  2.4沥青混凝土温控
  瀝青混凝土施工期间应避开高温、雷雨天气,加强和气象部门的联系,掌握天气变化情况,尽量选择晴朗天气连续浇灌混凝土,确保混凝土质量。首先,混凝土的测温。混凝土工程施工测温时的工作量很大,在混凝土施工时,为降低测温的费用及减少相关的测温工作,不采用测温元件及仪器,采用简易测温法进行温度测量。简易测温法,一般是在基础平面按浇筑方案设计,埋置多根垂直于基础底面的长度大于基础厚度的钢管。其次,混凝土温度测量。温度测量前将温度计用胶带沾在一段打开的5米卷尺上,通过卷尺的读数控制将温度计放到混凝土内部的不同标高处,随时记录实测的温度值,不得从基础底面往上测量混凝土内部的温度,以免出现误差。同样采用简易测温法。
  2.5养护及管理方面
  先通过养护工作的有效落实能够大幅延长公路的服役期限,预防性养护更是重中之重,然而很多养护单位在预防性养护方面缺乏足够的重视,实际行动自然也就无从谈起了,甚至认为破坏之后才有养护以及维修的必要,如此一来,小问题发展成大问题,不仅难以根治,而且需要付出较大代价。开展预见性养护工作的过程中,应立足于现有的路面状况,通过科学分析,从而确定养护内容和实施方案,最终起到防患于未然的目的。温缩裂缝以及干缩裂缝具有较大危害,所以,应予以尽快尽好地处理,避免路表水由裂缝侵蚀到路基,引发难以估量的危害。
  3、结语
  总之,沥青混凝土路面出现病害存在很多原因,如设计、施工、政府因素等都会对沥青混凝土面层质量造成一定的影响。根据现阶段沥青混凝土路面病害越来越早的状况,不但应该重视设计工作,而且应该严格管理施工、提高施工质量,依据国家标准进行施工,不但要保证沥青路面具有优越的性能,而且可以延长使用时间,提高经济效益。
  参考文献:
  [1] 唐福永,连自宝.公路沥青路面常见病害及防治措施[J].河南科技,2010(24).
  (作者单位:南京西部路桥集团有限公司)
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