论文部分内容阅读
[摘 要]沥青路面是目前我国高速公路常用的路面类型,它具有抗滑持久、坚实平整等优点,能够为车辆行驶提供安全、舒适的条件。但是,由于环境、气候等因素的影响,常会出现车辙、泛油、裂缝等病害。本文简要论述了沥青混凝土路面主要病害的成因,并针对病害提出了应对措施,以供参考。
[关键词]沥青混凝土路面;病害;应对措施
中图分类号:U418.6 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2018)45-0169-01
改革开放以来,我国的交通建设事业发展迅速,沥青混凝土路面以其耐用、坚实的优点被广泛应用到各个等级的公路建设中。目前,我国有90%的公路都采用了沥青混凝土的路面结构。在各种外界因素的影响下,不可避免地会出现车辙、裂缝、泛油等病害,影响了道路的行驶功能。由于沥青混凝土路面的病害无法彻底根除,我们就只能通过优化设计、提高施工质量等措施进行防治,延长道路的使用寿命。
1.车辙
1.1原因
车辙是高等级公路上最主要的病害,它不但影响了行车通行效果,而且也存在着一定的安全隐患。车辙是通行车辆的荷载重复作用下,路面产生的永久性的带状沟槽。正常情况下,车辙主要以下三種类型:其一,因荷载作用超过路面强度而产生的结构性车辙;其二,沥青混凝土变形造成的流动性车辙;其三,施工过程中沥青层压密问题造成的车辙。车辙产生的原因主要是沥青混合料的级配设计存在不合理的情况,矿料级配中细料多、矿粉掺量过大、沥青稳定性差、荷载作用过大、环境温度、基层和面层施工密实度不足等,致使路面在车轮的重复碾压下产生变形现象。
1.2应对措施
首先,改善沥青混合料的级配。增大集料的粒径尺寸和碎石的含量,以此来提高沥青混合料的抗变形能力。实践证明,中粗粒式的沥青混凝土材料产生的车辙深度要明显小于细粒式沥青混凝土。就级配而言,密级配的抗车辙能力明显高于开级配混凝土。
其次,控制沥青混合料中的沥青含量。混合料中的沥青含量要严格按照国家的相关标准进行添加,不能过量。此外,还要提高沥青的等级,这样才能保证沥青混合料的高温稳定性。
第三,尽可能加大沥青混合料的压实度。压实度对沥青混合料的抗变形能力有明显的影响。压实度越大,沥青混合料的抗变形能力越强。所以,沥青混凝土路面在施工过程中,要尽量选择大吨位的压路机,保证沥青混合料进行了充分的碾压,达到或者超过了相关规定的压实度标准。
第四,使用SMA结构来提高沥青路面的抗高温、抗重压能力。SMA是一种新型的断级配密实性热拌混合型材料,其中粗集料的含量较高,填料和沥青含量多,同时还含有少量的稳定改性剂。其中的粗集料相互嵌锁形成了高稳定性的结构,细集料、沥青和填料将结构框架结合在一起,添加的纤维可以增大混合料中沥青的含量,加厚沥青膜,提高路面的耐久性和抗压力。SMA混合料与普通密级配沥青混凝土混合料相比,普通的密级配沥青混凝土,细集料以下的部分约占总体含量的一半,这时,沥青的砂浆已经将粗集料撑开,粗集料实际是悬浮在沥青的砂浆中,彼此并没有紧密结合在一起,其中间还有相当的空隙存在,又因为交通荷载主要是由沥青砂浆来承受的,所以普通密级配沥青混凝土承受交通荷载能力较弱。而SMA沥青混合料中,粗集料形成骨架,占到了70%以上,这样混合料集料之间的支撑点就比较多,细料少,玛蹄脂部分主要用来填充粗集料间的空隙。由于粗集料之间具有良好的嵌挤作用,混合料便能产生良好的抗荷载变形的能力。
2.泛油
2.1原因
沥青路面出现泛油现象主要是由于沥青混合料中沥青的用量过多、稠度低等原因引起的。低温季节进行施工,表面嵌缝料使用过多,待气温回升后,在车辆的作用下,致使矿料下挤,沥青上泛,也会形成沥青路面表面泛油的情况。
2.2应对措施
沥青路面泛油应根据泛油的程度,利用铺撒较粗粒径的矿粉改善泛油情况。次高级的路面产生严重的泛油情况,就需要及时铺撒石料,并根据泛油的程度选择石料的规格。严重的泛油情况,一般选用粒径0.5cm-1.5cm的石料,轻度的泛油使用粒径0.5cm的石料。
3.裂缝
3.1原因
沥青路面在建成的初期,一般都会产生各种各样的裂缝,而这些早期的裂缝并不会对路面的使用功能造成影响,但是随着路面表面水分的入侵,会降低路面结构层的承载力和强度,加速路面的破坏。裂缝是沥青路面最常见的病害之一,常见的裂缝有横向裂缝、纵向裂缝和环状裂缝三种。
3.1.1横向裂缝
可以分为荷载性和非荷载性裂缝两种。其产生的原因是:其一,路面施工时,未处理好施工缝,导致接缝出现问题;其二,未完全按照技术规范进行路基分段填筑;其三,路基因压实度不够造成强度较低;最后,摊铺的沥青混凝土未达到规定的质量标准。
3.1.2纵向裂缝
纵向裂缝产生的原因:其一,因路基的压实度不均衡而导致路面产生不均匀的沉降,造成裂缝的出现;其二,沥青面层没有采用全路幅摊铺方式,造成沥青面层在分幅摊铺时,未处理好前后幅之间的裂缝问题,致使在车辆的反复荷载作用下,出现纵向裂缝。
3.1.3环状裂缝
沥青混凝土路面受温度应力、弯拉应力等影响,检查井周围的沥青路面更容易遭到破坏,随着破坏时间的长短而形成深度、宽度不等的环状裂缝。
3.2应对措施
3.2.1横向裂缝
针对横向裂缝,我们可以采取以下措施进行防治:一是尽可能减少冷接缝,合理安排施工进度,保证路面摊铺工作的连续性;二是充分压实横向连接缝。对于两段的交界地段,应同时进行填筑,采用分层相互交叠的形式,搭接处的长度应不小于2米。如果两段的交界处没在同一时间进行填筑,那么先填路段应按照1:1的坡度分层留台阶;三是施工中要严格检测压实度,保证其达到规定标准。同时,还应严格控制路基的填筑工艺,保证路基的强度;最后,填筑过程中,一定要选择优质的填筑材料,首选石、砂类土,其次选择含砾、砂低液限粘土。
3.2.2纵向裂缝
针对纵向裂缝,主要有以下应对措施:一是沟槽的回填土应分层进行填筑,同时保证压实度符合标准;二是为了保证热接缝,应尽量采用全路幅一次摊铺,如果确实无法进行一次性摊铺,后幅要紧跟前幅,避免前幅摊铺混合料完全冷却后才进行后半幅的摊铺工作。
3.2.3环状裂缝
对于较大面积的环状裂缝,我们一般采用加铺封层的方法处治,网裂严重的路段则应该在补强层后再重新进行翻修。
结语
沥青混凝土路面的病害不仅影响了道路的使用效果,而且存在着一定的交通安全问题。所以,应引起施工单位、养护单位、科研单位等多方的重视。施工单位在施工过程中,要严格按照道路沥青路面设计的相关规范和指标进行施工,严把质量关。养护单位要不断提高道路的养护治理水平。实践表明,科学有效的养护不但可以保证道路沥青路面的行车效果,还能有效节省养护资金。科研单位要不断进行深入的研究,改变科研与建设脱节的现象,把沥青路面的建设工作同科研工作紧密结合起来,不断积累实践经验,从根本上减少沥青路面病害现象的发生。
参考文献
[1]方惠文,施力.沥青混凝土路面主要病害探讨[J].科技创新导报.2010(30):13~15.
[2]胡安平.浅析沥青混凝土路面主要病害及处理措施[J].山西建筑.2010,63(15):48~51.
[3]容传询.沥青混凝土路面主要病害的防治[J].广西城镇建设.2009(10):56~59.
[关键词]沥青混凝土路面;病害;应对措施
中图分类号:U418.6 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2018)45-0169-01
改革开放以来,我国的交通建设事业发展迅速,沥青混凝土路面以其耐用、坚实的优点被广泛应用到各个等级的公路建设中。目前,我国有90%的公路都采用了沥青混凝土的路面结构。在各种外界因素的影响下,不可避免地会出现车辙、裂缝、泛油等病害,影响了道路的行驶功能。由于沥青混凝土路面的病害无法彻底根除,我们就只能通过优化设计、提高施工质量等措施进行防治,延长道路的使用寿命。
1.车辙
1.1原因
车辙是高等级公路上最主要的病害,它不但影响了行车通行效果,而且也存在着一定的安全隐患。车辙是通行车辆的荷载重复作用下,路面产生的永久性的带状沟槽。正常情况下,车辙主要以下三種类型:其一,因荷载作用超过路面强度而产生的结构性车辙;其二,沥青混凝土变形造成的流动性车辙;其三,施工过程中沥青层压密问题造成的车辙。车辙产生的原因主要是沥青混合料的级配设计存在不合理的情况,矿料级配中细料多、矿粉掺量过大、沥青稳定性差、荷载作用过大、环境温度、基层和面层施工密实度不足等,致使路面在车轮的重复碾压下产生变形现象。
1.2应对措施
首先,改善沥青混合料的级配。增大集料的粒径尺寸和碎石的含量,以此来提高沥青混合料的抗变形能力。实践证明,中粗粒式的沥青混凝土材料产生的车辙深度要明显小于细粒式沥青混凝土。就级配而言,密级配的抗车辙能力明显高于开级配混凝土。
其次,控制沥青混合料中的沥青含量。混合料中的沥青含量要严格按照国家的相关标准进行添加,不能过量。此外,还要提高沥青的等级,这样才能保证沥青混合料的高温稳定性。
第三,尽可能加大沥青混合料的压实度。压实度对沥青混合料的抗变形能力有明显的影响。压实度越大,沥青混合料的抗变形能力越强。所以,沥青混凝土路面在施工过程中,要尽量选择大吨位的压路机,保证沥青混合料进行了充分的碾压,达到或者超过了相关规定的压实度标准。
第四,使用SMA结构来提高沥青路面的抗高温、抗重压能力。SMA是一种新型的断级配密实性热拌混合型材料,其中粗集料的含量较高,填料和沥青含量多,同时还含有少量的稳定改性剂。其中的粗集料相互嵌锁形成了高稳定性的结构,细集料、沥青和填料将结构框架结合在一起,添加的纤维可以增大混合料中沥青的含量,加厚沥青膜,提高路面的耐久性和抗压力。SMA混合料与普通密级配沥青混凝土混合料相比,普通的密级配沥青混凝土,细集料以下的部分约占总体含量的一半,这时,沥青的砂浆已经将粗集料撑开,粗集料实际是悬浮在沥青的砂浆中,彼此并没有紧密结合在一起,其中间还有相当的空隙存在,又因为交通荷载主要是由沥青砂浆来承受的,所以普通密级配沥青混凝土承受交通荷载能力较弱。而SMA沥青混合料中,粗集料形成骨架,占到了70%以上,这样混合料集料之间的支撑点就比较多,细料少,玛蹄脂部分主要用来填充粗集料间的空隙。由于粗集料之间具有良好的嵌挤作用,混合料便能产生良好的抗荷载变形的能力。
2.泛油
2.1原因
沥青路面出现泛油现象主要是由于沥青混合料中沥青的用量过多、稠度低等原因引起的。低温季节进行施工,表面嵌缝料使用过多,待气温回升后,在车辆的作用下,致使矿料下挤,沥青上泛,也会形成沥青路面表面泛油的情况。
2.2应对措施
沥青路面泛油应根据泛油的程度,利用铺撒较粗粒径的矿粉改善泛油情况。次高级的路面产生严重的泛油情况,就需要及时铺撒石料,并根据泛油的程度选择石料的规格。严重的泛油情况,一般选用粒径0.5cm-1.5cm的石料,轻度的泛油使用粒径0.5cm的石料。
3.裂缝
3.1原因
沥青路面在建成的初期,一般都会产生各种各样的裂缝,而这些早期的裂缝并不会对路面的使用功能造成影响,但是随着路面表面水分的入侵,会降低路面结构层的承载力和强度,加速路面的破坏。裂缝是沥青路面最常见的病害之一,常见的裂缝有横向裂缝、纵向裂缝和环状裂缝三种。
3.1.1横向裂缝
可以分为荷载性和非荷载性裂缝两种。其产生的原因是:其一,路面施工时,未处理好施工缝,导致接缝出现问题;其二,未完全按照技术规范进行路基分段填筑;其三,路基因压实度不够造成强度较低;最后,摊铺的沥青混凝土未达到规定的质量标准。
3.1.2纵向裂缝
纵向裂缝产生的原因:其一,因路基的压实度不均衡而导致路面产生不均匀的沉降,造成裂缝的出现;其二,沥青面层没有采用全路幅摊铺方式,造成沥青面层在分幅摊铺时,未处理好前后幅之间的裂缝问题,致使在车辆的反复荷载作用下,出现纵向裂缝。
3.1.3环状裂缝
沥青混凝土路面受温度应力、弯拉应力等影响,检查井周围的沥青路面更容易遭到破坏,随着破坏时间的长短而形成深度、宽度不等的环状裂缝。
3.2应对措施
3.2.1横向裂缝
针对横向裂缝,我们可以采取以下措施进行防治:一是尽可能减少冷接缝,合理安排施工进度,保证路面摊铺工作的连续性;二是充分压实横向连接缝。对于两段的交界地段,应同时进行填筑,采用分层相互交叠的形式,搭接处的长度应不小于2米。如果两段的交界处没在同一时间进行填筑,那么先填路段应按照1:1的坡度分层留台阶;三是施工中要严格检测压实度,保证其达到规定标准。同时,还应严格控制路基的填筑工艺,保证路基的强度;最后,填筑过程中,一定要选择优质的填筑材料,首选石、砂类土,其次选择含砾、砂低液限粘土。
3.2.2纵向裂缝
针对纵向裂缝,主要有以下应对措施:一是沟槽的回填土应分层进行填筑,同时保证压实度符合标准;二是为了保证热接缝,应尽量采用全路幅一次摊铺,如果确实无法进行一次性摊铺,后幅要紧跟前幅,避免前幅摊铺混合料完全冷却后才进行后半幅的摊铺工作。
3.2.3环状裂缝
对于较大面积的环状裂缝,我们一般采用加铺封层的方法处治,网裂严重的路段则应该在补强层后再重新进行翻修。
结语
沥青混凝土路面的病害不仅影响了道路的使用效果,而且存在着一定的交通安全问题。所以,应引起施工单位、养护单位、科研单位等多方的重视。施工单位在施工过程中,要严格按照道路沥青路面设计的相关规范和指标进行施工,严把质量关。养护单位要不断提高道路的养护治理水平。实践表明,科学有效的养护不但可以保证道路沥青路面的行车效果,还能有效节省养护资金。科研单位要不断进行深入的研究,改变科研与建设脱节的现象,把沥青路面的建设工作同科研工作紧密结合起来,不断积累实践经验,从根本上减少沥青路面病害现象的发生。
参考文献
[1]方惠文,施力.沥青混凝土路面主要病害探讨[J].科技创新导报.2010(30):13~15.
[2]胡安平.浅析沥青混凝土路面主要病害及处理措施[J].山西建筑.2010,63(15):48~51.
[3]容传询.沥青混凝土路面主要病害的防治[J].广西城镇建设.2009(10):56~59.