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浅谈沥青混凝土路面工程病害及其防治措施

作者: 来源: 日期:2014-09-25 22:10人气:

  摘要:路面早期破损是沥青路面的主要危害之一,直接影响了车辆的运行,也增大了养护管理资金的投入。本文就其病害原因及防治措施进行了分析讨论。

  关键词:路面工程;病害;防治

  1、前言

  目前,随着城市交通量交通量日益增大,使城市道路路面面临严峻的考验,很多城市道路沥青路面均呈现出一定的早期破坏,如开裂、泛油、剥落、车辙等现象,有的城市道路甚至当年通车即发生了病害,正常维修期大大提前,直接影响了车辆的运行,也增大了养护管理资金的投入。对此,现就其原因及对策作出详细的分析。

  2、城市道路沥青路面早期破坏的原因

  城市道路沥青路面的设计使用寿命一般为10~15年,如果通车1~3年内就发生严重病害和较大面积损坏,可视为早期破坏。早期破坏类型归纳为:

  2.1水损坏,随着时间的推移,特别是长期下雨后,轮迹处路面向两边推挤而隆起,轮迹处继续沉陷,再发展,靠近轮迹的隆起部分破损,很快就出现面层松散、剥落、坑槽等。这是典型水损害现象。通常水损害产生的原因有下列几种:

  2.1.1路面排水系统不健全;

  2.1.2路面压实度不足;

  2.1.3路面离析;

  2.2裂缝路面裂缝是路面早期破损最常见的病害之一,它的危害在于从裂缝中不断进入水份使基层甚至路基软化,导致路面承载能力下降,加速路面破坏。其中包括横向裂缝和纵向裂缝两部分。

  2.2.1横向裂缝,横裂缝横向裂缝可分为荷载性裂缝和非荷载性裂缝两大类。荷载性裂缝是由于路面设计不当和施工质量低劣,或由于车辆严重超载,致使沥青面层或半刚性基层内产生的拉应力超过其疲劳强度而裂缝。非荷载性裂缝是横向裂缝的主要形式,它有两种情况:沥青面层温度收缩性裂缝和基层反射性裂缝。

  2.2.2纵裂缝纵向裂缝可分为两种情况:一种情况是由于路基压实度不均匀,路面不均匀沉陷而引起的。另一种情况是沥青面层分幅摊铺时,两幅接茬未处理好,在行车载荷作用下,易形成纵缝。纵向裂缝,多发于半填半挖路基处,主要由路基的不均匀沉降造成;

  2.3龟裂龟裂又称网裂,通常是沿轮迹带出现单条或多条平行纵缝,逐渐在纵缝间出现横向或斜向连接缝,一般多发生在行车道轮迹形成龟裂。主要由路面结构强度不足引起。

  3、我国城市道路沥青路面发生早期破坏和损坏的原因分析

  城市道路沥青路面在运营期间出现早期损坏现象,影响正常运营。现在总结分析的原因可归纳为:

  3.1车辆超载的影响

  随着我国经济的迅速发展,城市道路上的货车今天能够量增长非常快,某些部门从自身利益出发,超载严重,甚至达到了令人无法想象的程度。超载严重是造成早期破坏的主要原因之一。

  3.2施工与养护因素的影响

  3.2.1材料选择目前我国的城市道路大部分都选用优质进口沥青,上面层采用改性沥青,但在调查中发现,有些建设部门为了确保沥青的质量,在进行招标时将指标值定得过高,以至于有些沥青供应商为了迎合主管部门的需要,在沥青中加入某种成分以提高指标值,严重影响了沥青路面的寿命。

  3.2.2路基施工缺陷的影响 有些城市道路早期破坏与路基施工质量有关,特别是软土地区。路基软土地基不稳定、地基换填或挤淤处理不彻底、路基填筑压实度不足、路基填料的液限偏高、路堤不均匀沉降等都会导致路面的早期破坏。

  4、为防止城市道路沥青路面发生早期破坏和损坏,应该采取下列措施来防止城市道路沥青路面的早期破坏。

  4.1根据实际情况确定并严格控制城市道路沥青路面设计、施工各项指标,严把质量关,科学合理地安排工期,不搞献礼工程;

  4.2将沥青路面科研工作与城市道路建设结合起来,改变科研与建设脱节的现状,特别是将科研结合在施工过程中,无疑将大大提高我国城市道路沥青路面的建设水平,有效防止出现早期破坏。

  4.3保证现场试验数据的完整和准确,杜绝弄虚作假。特别是沥青材料、砂石料的试验数据,必须做到抽样合理,数据真实保证沥青路面材料的路用性能。对高路堤、软基处理、填挖结合处、结构物两端填土等重点部位的施工重点监控,防止不均匀沉降影响沥青路面的使用性能。

  5、沥青路面早期破损的防护

  通过以上分析,可看出沥青混凝土路面早期破损与沥青混合料、路面设计施工、交通气候条件的全部或部分有联系,而交通气候条件是客观存在的,所以沥青路面病害防治技术应以路面设计、沥青混合料和施工三个方面考虑。

  5.1合理设计路面结构

  5.1.1尽可能减薄沥青面层厚度由于以下四方面原因,城市道路路面厚度可酌情减薄,控制在12-15cm之内。第一是半刚性基层沥青路面结构的承载能力可由半刚性材料层(基层和底基层)来承担,无需用增厚面层来提高承载能力。第二是提高沥青路面使用性能不是用厚的沥青面层,而是用优质沥青。第三是沥青面层的裂缝不只是反射裂缝,在正常施工情况下,大部分是沥青面层本身的温缩裂缝。第四是一般来说厚的沥青面层易导致车辙的产生。

  5.1.2加强沥青路面防水设计

  5.1.3选用合理的基层和底基层结构

  5.2严格控制沥青混合料的质量

  5.2.1沥青的选取选用具有良好的高低温性能、抗老化性能、含蜡量低、高粘度的优质国产或进口沥青。在条件许可的情况下,可在沥青中掺加各种类型的改性剂,以提高基性能指标。

  5.2.2集料的选用骨料应选用表面粗糙、石质坚硬、耐磨性强、嵌挤作用好、与沥青粘附性能好的集料。如果骨料呈酸性则应添加一业数量的抗剥落剂或石灰粉,确保混合料的抗剥落性能,同时应尽量降低骨料的含水量。

  5.2.3混合料级配的确定沥青混合料的高温稳定性和疲劳性能、低温抗裂性,路面表面特性和耐久性是两对矛盾,相互制约,照顾了某一方面性能,可能会降低另一方面性能。

  5.3严格控制施工质量 施工质量控制不严,早期破损必然出现。沥青路面施工必须按全面质量管理的要求,建立健全有效的质量保证体系,对施工全过程,每道工序的质量要进行严格的检查、控制、评定,以保证其达到质量标准,具体要抓好以下几方面:

  5.3.1严格控制沥青混合料的拌和质量,拌合过程中发现“糊料”或“离析”等异常情况应立即进行处理;加大马歇尔试验频率,严格控制沥青混合料的油石比、稳定度、流值等指标,必要时对混合料进行特殊配合比设计。

  5.3.2保证基层顶面粗糙度。改善基层材料级配,增加粗骨料,提高大中粒径集料含量;控制最佳含水量,改进碾压方法,避免过振过湿,不能使基层顶面形成灰浆硬壳,不能用细料进行压实后找平。

  6、结束语

  路面早期破损已成为沥青路面的主要危害之一,各级交通管理部门都应引起足够的重视,并根据其成因从路面设计、原材料进场到具体施工,有针对性采取一系列预防和改善措施。同时,必须建立健全质量保证体系,从管理部门、设计部门到施工部门,层层重视、层层控制、层层落实。只有这样,才能从根本上减少沥青路面的早期破损现象的发生,使城市道路建设质量全面提高,更上新台阶。

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