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摘要:从道路的运行管理、设计、施工等方面分析新改建道路部分路段出现网裂、坑槽、车辙、沉陷等早期破损现象的原因,并有针对性地提出相应的防治措施。
关键词:沥青路面破坏原因防治措施
中图分类号:U416文献标识码: A
目前有好多新改建公路投入使用后1-2年内就出现车辙、波浪、松散、裂缝、严重沉陷等早期破损,给正常的交通运输造成了较大影响,同时,也给地方政府和相关建设、施工单位、养护单位造成了一定的社会影响和较大的经济损失。因此,必须从现有的技术力量、设备水平出发,有针对性地采取防治措施。
1、沥青路面出现早期破损的原因
1.1 、车辆荷载过重、频率过高是主要原因
随着我国经济快速发展,公路沿线大中型企业及矿产业的迅猛崛起,致使运输矿石、钢铁、水泥、煤炭等建材、燃料的大型运输车辆呈现了大幅增长的趋势,特别是矿区道路大批高密度行驶的超重车辆,远远超出了道路的设计荷载,使路面回弹模量长期处于疲劳甚至破坏性状态,致使道路过早损坏。
1.2、设计标准偏低是重要原因
我市二级公路建设大多采用18cm水泥稳定砂砾基层+7cm沥青混凝土面层,三级以下公路采用15cm水泥稳定砂砾基层+5cm沥青混凝土面层,相对当前交通量剧增、车载加大的现状,目前的设计标准相对滞后。目前的行车荷载要求已达到了设计荷载的3倍以上(设计荷载为BZZ一100,现为BZZ一300以上),完全属于破坏性荷载,这是造成路面早期破坏的重要原因之一。
1.3、施工质量缺陷是直接原因。
1.3.1 路基施工质量问题。
路基软土地基不稳定、地基换填或挤淤处理不彻底、路基填筑密实度不足、路基填料的液限偏高等都会导致路面的早期破坏。另外路基压实度不够,特别是高填方路基压实功不足,严重影响路基强度与稳定性,产生不均匀沉降、路面开裂、沉陷等病害。
1.3.2基层施工质量问题。
主要包括:
①原材料质量有的达不到要求。如水泥的稳定性和终凝时间、石料的压碎值等存在问题。
②拌和料的级配不准确、拌和不均匀、运输时间过长。
③摊铺的平整度、压实度不达标,局部出现离晰、堆料等现象,养生缺水、时间短,强度不达标就进行铺油等,在重车反复强压下出现路面破坏现象。
1.3.3沥青面层施工质量问题。
①原材料质量不达标,如石料强度不足,粗砂、石粉等质量不过关,特别是石油沥青质量不稳定、不达标、黏结力差、含腊量高等。
②沥青混凝土拌和质量差,包括级配不准确、加工温度控制不严、特别是油石比不准。
③透层油喷洒时间短、用量少,形不成真正渗透和防水作用。
④摊铺碾压密实度不够,特别是胶轮碾碾压遍数少,沥青料离析、松散等是早期破坏的重要原因。
1.3.4水害是沥青路面早期破坏的诱因。
由于雨水、雪水、车辆滴水不能及时排出或蒸发,进入路面裂缝中,渗透到基层的水造成沥青混凝土底层料冻胀,降低沥青与石料的黏结力,在超重车高频率碾压下,易发生沥青混合料剥落、松散从而降低了沥青路面的抗剪强度,局部出现龟裂、坑槽等病害。
2、针对沥青路面病害产生的原因,提出以下防治措施。
2.1根据“多方合作,依法严管;把住源头,经济调节;短期治标,长期治本”的方针,对车辆超限超载进行综合治理,坚决打击车辆超限超载、“大吨小标”和非法改装等违法行为,坚绝对超限车辆进行卸载处理,杜绝一切超限车辆在公路上行驶,延长公路使用寿命。
2.2优化设计提高长期使用性能,优化结构组合设计,按每一条路的实际情况得到的数据去设计路面面层,这样的数据才能更合理、更适合。对各面层沥青混合料进行优化设计,混合料设计时应采用骨架密实结构,最佳沥青用量应根据不同层位油面层需要的功能谨慎选定。
2.3强化路基的施工质量和监测。
压实度是反映路基强度的重要指标,也是提高路基强度和稳定性的最经济、最有效的技术措施,施工中必须严格检测控制。使其达到规定值。填土层的厚度对压实度有直接的影响,每层的松铺厚度不应大于30Cm,必须严格控制路基的填筑工艺,确保路基强度。
要加强路基密实度和弯沉值的检测,特别要关注软基和翻浆处理以及桥头、构造物边缘的回填质量,务必使路基强度达到设计和规范要求。另外,由于车荷载严重超标,要对路床以下8O cm的土基密实度进行达标检测,达不到设计密实度要求的,要挖开分层碾压,直到达标为止。
2.4切实抓好路面基层的施工质量。
2.4.1路面基层要确保各种原材料合格特别是水泥的质量必须达到质量要求,要注意使用塑性指数达标的结合料,并提前做好配比试验。
2.4.2拌和级配要严格控制,搅拌要均匀,含水量要适中,接卸料要避免离晰。
2.4.3摊铺碾压要平整密实,应采用专用摊铺机和重型振动碾,接缝要直顺,工作缝上下层摊铺要规范错开。压实度要达标,有弹软部位必须返工处理好。
2.4.4要洒水养生,必要时用土工布苫盖保湿。
2.4.5喷洒透层油前,基层必须清扫干净,不得有散料、浮土、灰等杂物,确保透层油的渗透和与沥青路面的黏结。摊铺沥青混合料前基层要达到设计强度。透层油应提前1天足量喷洒,确保渗透、防水。
2.5沥青面层施工质量措施。
2.5.1严格控制原材料质量。
沥青混合料所用材料为石油沥青、粗集料、细集料、填充料等。要加强对原材料的质量管理。
①要加强沥青的选择与检测。切实选用大型石化企業所生产的优质沥青,重点把握好软化点、延度、针入度和含腊量。检测不合格的沥青要坚决退回。
②要切实选用优质的石料和矿粉,重点是选择规格一致、耐高温、压碎值低、表面粗糙、石质坚硬、耐磨性好、与沥青黏结性好的石料。矿粉应选用纯石灰岩研磨的细粉或低标号水泥,中砂应采用符合标准的机制砂(包括细度、纯度、耐高温和压碎值要达标),特别注意含土量不能超标。
2.5.2严格控制沥青混合料的生产质量
①级配要准确。设计级配、试验级配和生产级配几个阶段要经常检查,根据原料实际情况及时进行调整。特别要严格掌握油石比及矿粉添加量。
②严格控制加工温度。包括沥青加工温度、石料加工温度和拌和温度、储存温度,预防雨淋,保持原料干燥。
2.5.3严格把握摊铺碾压的密实度、厚度和平整度。
要注意缩短运输时间和苫盖保温防雨等环节。摊铺时尽量减少停机,少接缝。确需冷接缝时,需用铣刨机刮出毛边立面并刷结合油。要保证摊铺厚度,确保高温成型。要紧跟慢压,充分利用轮胎压路机进行压实。用双钢轮碾初压和终压,要达到密实度和孔隙率的要求。要特别注意停机位置和温度控制,决不允许低温振压及高温通车等不科学现象。提倡自然降温后再通车。
2.5.4加强路面排水,防治水害。
要使路面雨水及时排出路外,防止渗入沥青路面内。要防止长期淋洒水的货车在路上行驶(特别是冬季)。要保持路面清洁、干燥,保证排水系统畅通,确保沥青路面不被水浸泡。
三、结束语
造成道路早期破坏现象的原因是多方面的,必须在设计、施工、运行管理、维修养护等方面实行综合治理。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,使公路建设质量全面提高,更上新台阶。
参考文献
《公路沥青路面设计规范》JTG D50-2006
《公路沥青路面施工技术规范》JTG F40-2004
关键词:沥青路面破坏原因防治措施
中图分类号:U416文献标识码: A
目前有好多新改建公路投入使用后1-2年内就出现车辙、波浪、松散、裂缝、严重沉陷等早期破损,给正常的交通运输造成了较大影响,同时,也给地方政府和相关建设、施工单位、养护单位造成了一定的社会影响和较大的经济损失。因此,必须从现有的技术力量、设备水平出发,有针对性地采取防治措施。
1、沥青路面出现早期破损的原因
1.1 、车辆荷载过重、频率过高是主要原因
随着我国经济快速发展,公路沿线大中型企业及矿产业的迅猛崛起,致使运输矿石、钢铁、水泥、煤炭等建材、燃料的大型运输车辆呈现了大幅增长的趋势,特别是矿区道路大批高密度行驶的超重车辆,远远超出了道路的设计荷载,使路面回弹模量长期处于疲劳甚至破坏性状态,致使道路过早损坏。
1.2、设计标准偏低是重要原因
我市二级公路建设大多采用18cm水泥稳定砂砾基层+7cm沥青混凝土面层,三级以下公路采用15cm水泥稳定砂砾基层+5cm沥青混凝土面层,相对当前交通量剧增、车载加大的现状,目前的设计标准相对滞后。目前的行车荷载要求已达到了设计荷载的3倍以上(设计荷载为BZZ一100,现为BZZ一300以上),完全属于破坏性荷载,这是造成路面早期破坏的重要原因之一。
1.3、施工质量缺陷是直接原因。
1.3.1 路基施工质量问题。
路基软土地基不稳定、地基换填或挤淤处理不彻底、路基填筑密实度不足、路基填料的液限偏高等都会导致路面的早期破坏。另外路基压实度不够,特别是高填方路基压实功不足,严重影响路基强度与稳定性,产生不均匀沉降、路面开裂、沉陷等病害。
1.3.2基层施工质量问题。
主要包括:
①原材料质量有的达不到要求。如水泥的稳定性和终凝时间、石料的压碎值等存在问题。
②拌和料的级配不准确、拌和不均匀、运输时间过长。
③摊铺的平整度、压实度不达标,局部出现离晰、堆料等现象,养生缺水、时间短,强度不达标就进行铺油等,在重车反复强压下出现路面破坏现象。
1.3.3沥青面层施工质量问题。
①原材料质量不达标,如石料强度不足,粗砂、石粉等质量不过关,特别是石油沥青质量不稳定、不达标、黏结力差、含腊量高等。
②沥青混凝土拌和质量差,包括级配不准确、加工温度控制不严、特别是油石比不准。
③透层油喷洒时间短、用量少,形不成真正渗透和防水作用。
④摊铺碾压密实度不够,特别是胶轮碾碾压遍数少,沥青料离析、松散等是早期破坏的重要原因。
1.3.4水害是沥青路面早期破坏的诱因。
由于雨水、雪水、车辆滴水不能及时排出或蒸发,进入路面裂缝中,渗透到基层的水造成沥青混凝土底层料冻胀,降低沥青与石料的黏结力,在超重车高频率碾压下,易发生沥青混合料剥落、松散从而降低了沥青路面的抗剪强度,局部出现龟裂、坑槽等病害。
2、针对沥青路面病害产生的原因,提出以下防治措施。
2.1根据“多方合作,依法严管;把住源头,经济调节;短期治标,长期治本”的方针,对车辆超限超载进行综合治理,坚决打击车辆超限超载、“大吨小标”和非法改装等违法行为,坚绝对超限车辆进行卸载处理,杜绝一切超限车辆在公路上行驶,延长公路使用寿命。
2.2优化设计提高长期使用性能,优化结构组合设计,按每一条路的实际情况得到的数据去设计路面面层,这样的数据才能更合理、更适合。对各面层沥青混合料进行优化设计,混合料设计时应采用骨架密实结构,最佳沥青用量应根据不同层位油面层需要的功能谨慎选定。
2.3强化路基的施工质量和监测。
压实度是反映路基强度的重要指标,也是提高路基强度和稳定性的最经济、最有效的技术措施,施工中必须严格检测控制。使其达到规定值。填土层的厚度对压实度有直接的影响,每层的松铺厚度不应大于30Cm,必须严格控制路基的填筑工艺,确保路基强度。
要加强路基密实度和弯沉值的检测,特别要关注软基和翻浆处理以及桥头、构造物边缘的回填质量,务必使路基强度达到设计和规范要求。另外,由于车荷载严重超标,要对路床以下8O cm的土基密实度进行达标检测,达不到设计密实度要求的,要挖开分层碾压,直到达标为止。
2.4切实抓好路面基层的施工质量。
2.4.1路面基层要确保各种原材料合格特别是水泥的质量必须达到质量要求,要注意使用塑性指数达标的结合料,并提前做好配比试验。
2.4.2拌和级配要严格控制,搅拌要均匀,含水量要适中,接卸料要避免离晰。
2.4.3摊铺碾压要平整密实,应采用专用摊铺机和重型振动碾,接缝要直顺,工作缝上下层摊铺要规范错开。压实度要达标,有弹软部位必须返工处理好。
2.4.4要洒水养生,必要时用土工布苫盖保湿。
2.4.5喷洒透层油前,基层必须清扫干净,不得有散料、浮土、灰等杂物,确保透层油的渗透和与沥青路面的黏结。摊铺沥青混合料前基层要达到设计强度。透层油应提前1天足量喷洒,确保渗透、防水。
2.5沥青面层施工质量措施。
2.5.1严格控制原材料质量。
沥青混合料所用材料为石油沥青、粗集料、细集料、填充料等。要加强对原材料的质量管理。
①要加强沥青的选择与检测。切实选用大型石化企業所生产的优质沥青,重点把握好软化点、延度、针入度和含腊量。检测不合格的沥青要坚决退回。
②要切实选用优质的石料和矿粉,重点是选择规格一致、耐高温、压碎值低、表面粗糙、石质坚硬、耐磨性好、与沥青黏结性好的石料。矿粉应选用纯石灰岩研磨的细粉或低标号水泥,中砂应采用符合标准的机制砂(包括细度、纯度、耐高温和压碎值要达标),特别注意含土量不能超标。
2.5.2严格控制沥青混合料的生产质量
①级配要准确。设计级配、试验级配和生产级配几个阶段要经常检查,根据原料实际情况及时进行调整。特别要严格掌握油石比及矿粉添加量。
②严格控制加工温度。包括沥青加工温度、石料加工温度和拌和温度、储存温度,预防雨淋,保持原料干燥。
2.5.3严格把握摊铺碾压的密实度、厚度和平整度。
要注意缩短运输时间和苫盖保温防雨等环节。摊铺时尽量减少停机,少接缝。确需冷接缝时,需用铣刨机刮出毛边立面并刷结合油。要保证摊铺厚度,确保高温成型。要紧跟慢压,充分利用轮胎压路机进行压实。用双钢轮碾初压和终压,要达到密实度和孔隙率的要求。要特别注意停机位置和温度控制,决不允许低温振压及高温通车等不科学现象。提倡自然降温后再通车。
2.5.4加强路面排水,防治水害。
要使路面雨水及时排出路外,防止渗入沥青路面内。要防止长期淋洒水的货车在路上行驶(特别是冬季)。要保持路面清洁、干燥,保证排水系统畅通,确保沥青路面不被水浸泡。
三、结束语
造成道路早期破坏现象的原因是多方面的,必须在设计、施工、运行管理、维修养护等方面实行综合治理。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,使公路建设质量全面提高,更上新台阶。
参考文献
《公路沥青路面设计规范》JTG D50-2006
《公路沥青路面施工技术规范》JTG F40-2004