沥青路面常见病害原因分析与处治措施

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  【摘 要】 本文分析了沥青路面常见病害原因,针对加强沥青路面常见病害的有效处治措施进行详细探究,并阐述了沥青路面预防性养护施工技术。
  【关键词】 沥青路面;病害原因;处治措施
  引言:
  近年来,沥青路面在我国城市道路和农村道路中均广泛的使用,由于使用起来平稳而且噪音小,好的沥青路面备受人们的好评。但是由于沥青路面本身的特性,因此病害也较多,因此有必要对沥青路面的病害原因进行详细的分析,并采取适当的手段对沥青路面进行科学的管理。
  一、沥青路面常见病害原因分析
  1、路面车辙
  车辙主要是由于沥青路面材料配比不当、油石比过高或者是高温条件下重荷载持续作用,导致沥青混合料在荷载作用下产生的剪应力超过沥青混合料的粘聚力,路面出现的变形病害,按照形成机理不同,沥青路面车辙分为流动型车辙、结构性车辙、磨耗性车辙以及压密型车辙。流动性车辙主要是由于路面油石比过高、交通荷载较大造成的,结构性车辙主要是沥青混合料的剪切变形破坏造成的,磨耗性车辙出现的原因则主要是由于沥青混合料中集料的抗磨耗性能差,压密型车辙产生的主要原因是由于施工过程中压实度不合格造成的。
  2、沥青路面裂缝
  裂缝作为沥青路面最为常见的早期病害,同时也是造成沥青路面水损坏、沉陷、坑槽等病害的诱因,沥青路面裂缝的类型主要有龟裂、纵向裂缝、横向裂缝以及反射裂缝等几种形式。龟裂主要是由于沥青路面长期处于车辆荷载作用之下,应力应变的交迭变化造成沥青路面出现疲劳断裂破坏;纵向裂缝则主要是由于车辆荷载作用过大、路面承载能力不足、路基压实度不均匀或由于路基边缘受水侵蚀产生不均匀沉陷等原因造成的;横向裂缝大多都是由于温度应力超过沥青混合料的抗拉强度所造成的;反射裂缝则主要是由于半刚性基层由于温度变化产生的温缩裂缝或干缩裂缝向上反射形成。
  3、沥青路面的松散
  沥青路面的松散对于路面的形成安全是会在造成非常大的危害,那么松散会涉及到整个路面,但是大部分会出现的仅仅是局部区域,一般在沥青路面松散的位置,轮胎的痕迹比较严重。当然,产生路面松散的原因主要是以下几点:首先在施工过程中,由于土层结构不同,地基的局部会造成不同程度的沉降而引起的。其次就是碎石中含有非常多的风化颗粒,当出现较多水的情况下,会导致沥青的脱离。最后,沥青在由于使用的过程中,由于材料的变化,会造成沥青的粘合性降低,因此轮胎和沥青的摩擦正大,造成了细料的散失。
  4、沥青路面水损害
  沥青路面由于沥青混合料结构特性的影响,因此可能造成水分滞留于沥青路面的结构层之中,在冻融循环以及交通荷载的反复作用下,很容易造成沥青路面开裂、沉陷、唧浆、坑槽等衍生病害问题的出现,综合分析造成沥青路面出现水损坏的原因主要是由于沥青与集料的粘附性能较差、空隙率控制不合理以及缺乏必要的层间排水设施等原因造成的[1]。
  二、加强沥青路面常见病害的有效处治措施
  1、沥青路面车辙的处治措施
  1.1沥青路面车辙的评价。制定沥青路面车辙养护维修决策,首先应该对沥青路面车辙的严重程度以及车辙产生的深层次原因对车辙病害进行评估分析,进而制定沥青路面车辙的技术处置措施。现在一般选择使用车辙深度指数(RDI)作为评价指标,进而决定养护技术决策。
  1.2沥青路面车辙养护技术措施。沥青面层由于高温软化出现的轻微车辙变形,可以通过采取控制渠化交通或者是使用机械碾压等恢复平整。对于由于车辆磨损或者是行驶推移造成的车辙,可以采取热再生技术或者是将出现车辙的面层切削或铣刨清除,然后重铺沥青面层进行处理。
  2、沥青路面裂缝的处治措施
  2.1沥青路面裂缝的评价分析。对于出现裂缝的沥青路面,应该根据沥青路面的百米裂缝长度、密集程度、边缘破损情况以及密集程度等对裂缝情况进行评估,进而制定沥青沥青路面的养护处理措施。
  2.2沥青路面养护处理决策得到制定。根据裂缝密集程度以及边缘破损程度的不同,沥青路面裂缝处理分为裂缝处理、表层处理、裂缝维修、重修等几项。其中裂缝处理主要是对裂缝进行封填处理,以免由于水分渗入造成路面结构的损坏。表层处理则主要是只通过微表处、稀浆封层、雾封层等措施对路面裂缝进行处理。裂缝维修主要适合于维修凹陷的横向裂缝及夹杂其它表面病害的路面路段。重修作为一种矫正性的措施,主要是通过现场热再生(HIR)、铣刨后重铺等几种方式,修补路面病害且加强路面结构[2]。
  3、坑槽修补方法
  沥青路面出现坑槽的现象,主要采用的是热补法和冷补法两种方法进行处置,那么对于冷补法首先需要注意的就是测量坑的横向长度,在坑的周边进行范围区域的划分,一般采用液压式的风镐进行切槽,采用高压机械将槽底中的废料进行清楚,合理的使用粘层油,需要注意的就是粘层油一定需要均匀的进行喷洒。最后将预混好的混合料填充到坑中,如果厚度大于一定的程度,还需要从四周向中心进行碾压。对于热补法需要注意的是,一定需要对温度进行核实的把握,首先需要加热板对需要填充的位置进行预热,一般在预热到5分钟的时候,路面需要补充的位置会出现软化,将预混好的热混合料在槽中进行补充,当然,碾压的顺序依然是四周向中心进行碾压。
  4、沥青路面松散类病害的处治措施
  对于沥青路面的松散类病害,由于病害主要是由沥青混合料的粘结力不足所造成的,因此针对沥青路面的松散类病害问题,主要是对破坏区域路面材料进行挖除并换填沥青路面材料为主。对于轻微的松散病害可以通过稀浆封层等方案进行处理,对于严重的大面积的松散则应使用挖补的处理方案。对于由于路基软化变形等原因造成的松散,则应先处理好基层后,再重作面层。
  5、沥青路面水损害的处治措施
  由于沥青路面水损害最直接的表现就是坑槽与沉陷问题,因此对于沥青路面水损害的也主要是针对路面坑槽以及沉陷的修补。在养护决策的制定上应该根据沥青路面病害的实际情况,综合选择永久性修补、办永久性修补以及临时修补等几项措施。其中永久性修补主要适用于路面条件相对较好的路面,主要是对路面水损害区域的破损材料挖除以及新的沥青混合料置换施工。半永久性修补则是为了避免坑槽或者是沉陷向更大面积的发展,修补方法主要是局部挖补。临时性修补则主要是针对已经影响车辆行驶的破损进行的修补,修补方法主要是将坑槽切割成矩形进行的挖补。
  三、沥青路面预防性养护施工技术探究
  1、微表处
  微表处主要是用于处理路面的轻微车辙、裂缝,同时提高沥青路面的抗滑性能,其施工工艺为将聚合物改性乳化沥青、集料、填料、水和外加剂按照相应的配比设计要求,在经过适当的处理之后在沥青路面上摊铺形成的沥青薄层。
  2、裂缝填封技术
  裂缝的填封主要有填缝以及灌缝两种形式,施工的主要目的是控制沥青路面裂缝的发展,当前在公路养护中主要采取灌缝,其施工工艺为首先使用开槽机开槽,然后利用空气压缩机对裂缝进行干燥和情理,之后利用灌缝机将修补材料灌入裂缝之中[3]。
  3、现场热修补技术
  现场热修补技术主要适用于沥青路面的局部挖补,通过利用专门的加热机械对沥青路面进行预热处理,待沥青路面软化之后将其耙松,并加入再生剂或者是新的集料复拌之后重新摊铺的施工工艺。
  4、碎石封层施工技术
  碎石封层主要是用于处理沥青路面的裂缝、轻微车辙,并恢复沥青路面的表面功能,提高沥青路面防水功能的作用。其施工工艺为在完成对沥青路面进行清扫以及简单的处理,直接洒布沥青以及碎石形成沥青薄层,按照施工方式不同可以分为碎石封层以及同步碎石封层施工技术两类。
  四、结束语
  综上所述,造成沥青路面出现病害的原因多种多样,因此,沥青路面养护管理部门应该深入病害现场,通过现场踏勘分析,明确病害问题的产生根源,并以此为依据制定养护维修措施,以提高沥青路面路用性能,恢复沥青路面服务功能,确保沥青路面通车的安全顺畅。
  参考文献:
  [1]王桂华.沥青路面常见病害原因分析和维修方法[J].交通世界(运输.车辆),2013(05):146-147.
  [2]崔艳杰.公路沥青路面常见病害原因分析及养护措施[J].交通世界(建养.机械),2013(09):106-107.
  [3]郑硕.高速公路沥青路面常见病害原因分析及措施[J].交通世界(运输.车辆),2013(09):140-141.
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