鄭雷
【摘 要】本文主要針對(duì)瀝青路面裂隙的危害和瀝青路面裂隙產(chǎn)生的原因以及瀝青路面裂縫治理的主要措施進(jìn)行簡要分析,僅供參考。
【關(guān)鍵詞】公路;瀝青路面;裂縫;養(yǎng)護(hù)技術(shù)
一、瀝青路面裂隙的危害
在公路的正常使用中,初期所出現(xiàn)的裂縫對(duì)公路的正常使用不會(huì)產(chǎn)生明顯的負(fù)面效果,但當(dāng)雨雪沿裂縫逐漸滲入到公路基層后,路面下的土基的含水量會(huì)逐漸達(dá)到飽和從而使得路面強(qiáng)度降低乃至路面受到破壞,再加之路面上行駛車輛反復(fù)的載荷作用,使得路面板下出現(xiàn)翻漿現(xiàn)象,最終導(dǎo)致路面的沉陷、網(wǎng)裂和翻漿等一系列路面病害的出現(xiàn),甚至對(duì)公路的整體結(jié)構(gòu)產(chǎn)生不可逆的破壞。這些破壞不僅影響了公路的正常運(yùn)行,縮短了其使用壽命還極大的影響了機(jī)動(dòng)車行駛的舒適性和穩(wěn)定性,甚至對(duì)其安全產(chǎn)生威脅。由此可見加強(qiáng)對(duì)路面裂隙的養(yǎng)護(hù)是保障公路交通體系正常運(yùn)轉(zhuǎn)和人民生命財(cái)產(chǎn)安全的必要措施。
二、瀝青路面裂隙產(chǎn)生的原因
1、裂縫病害的成因
瀝青路面裂縫病害一般可分為縱向裂縫和橫向裂縫,縱向裂縫產(chǎn)生的原因主要是由于設(shè)計(jì)、施工過程中對(duì)地基處理不到位,導(dǎo)致在行車荷載的作用下地基產(chǎn)生不均勻沉降。另外,在對(duì)舊路基進(jìn)行拓寬或者自然橫坡較大的填方地段,如果臺(tái)階處理不規(guī)范,路基材料應(yīng)用不當(dāng),施工壓實(shí)度控制不嚴(yán)等,都會(huì)導(dǎo)致路基出現(xiàn)沉降差異,進(jìn)而產(chǎn)生縱向裂縫。橫向裂縫的產(chǎn)生主要有3個(gè)因素:基層施工過程中基層材料失水收縮、基層材料因溫度驟降發(fā)生收縮開裂,同時(shí)在長期行車荷載的作用下產(chǎn)生裂縫;由于公路結(jié)構(gòu)層的溫縮而引起的裂縫;在軟土地基與非軟土地基的交界處,施工處理不當(dāng)而產(chǎn)生裂縫。在軟土地基處理方法變化處、構(gòu)造物臺(tái)背與路基的交接處,由于沉降差異而導(dǎo)致基層開裂,這種基層病害反射到瀝青面層后,便會(huì)出現(xiàn)橫向裂縫。
2、瀝青路面產(chǎn)生車轍病害原因分析
隨著車流量不斷增多,由于車輛的荷載次數(shù)過于頻繁,另外,車輛超載現(xiàn)象也非常普遍,這些都是導(dǎo)致瀝青路面產(chǎn)生車轍病害的原因。除此之外,因?yàn)闉r青是一種對(duì)于溫度的變化異常敏感的材料,所以在車輛的不斷碾壓下,導(dǎo)致路面產(chǎn)生很大的變形,也就更容易產(chǎn)生車轍。瀝青路面產(chǎn)生車轍病害的主要原因如下:行車荷載的影響。由于車輛荷載次數(shù)過于頻繁,就容易形成車槽;基層施工質(zhì)量較差。由于基層施工質(zhì)量太差,導(dǎo)致基層整體的強(qiáng)度減弱,當(dāng)荷載作用超出了路面所能承受的強(qiáng)度時(shí),就很容易形成車轍和推移。瀝青面層的高溫穩(wěn)定性差。當(dāng)車輪反復(fù)碾壓路面的時(shí),由于瀝青路表面高溫穩(wěn)定性較差,會(huì)造成流動(dòng)變形,也就是導(dǎo)致車轍和推移的產(chǎn)生。
3、瀝青路面產(chǎn)生水損害病害原因分析
導(dǎo)致瀝青路面發(fā)生水損害病害的最主要的原因就是瀝青膜從集料的表面剝落。主要包括下面幾個(gè)方面:集料的性質(zhì)。瀝青混合料的關(guān)鍵取決于集料的性質(zhì)是憎水還是親水的。親水性集料對(duì)水的吸附能力比瀝青要大,所以集料表面的瀝青膜非常容易被水給置換了,而憎水性的集料就剛好相反。一般情況下,親水性的集料是顯酸性的,而憎水性的集料是顯堿性的。由此可見,堿性集料的粘附性要比酸性集料強(qiáng),而且酸性集料的酸性越強(qiáng),其與瀝青的粘附力就越差。
4、泛油病害的成因
瀝青從瀝青混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部向上移動(dòng),使路表層的瀝青過多出現(xiàn)泛油現(xiàn)象。在泛油較為嚴(yán)重路段,會(huì)出現(xiàn)表面發(fā)亮,抗滑性能降低等問題。導(dǎo)致瀝青路面泛油的主要原因是瀝青用量過大,另外施工過程中私自改變配合比、瀝青混合料拌和不均勻等,也是導(dǎo)致瀝青路面局部泛油的主要原因.
5、反射裂隙
反射裂隙作為一種極為普遍的裂隙產(chǎn)生誘因,在我國各色道路裂隙中占據(jù)著很大的比例。其產(chǎn)生的原因主要是由溫度或溫度與荷載共同作用而出現(xiàn)。施工中此類裂隙多由之前施工質(zhì)量的低劣而導(dǎo)致的半剛性基層強(qiáng)度較低引起。在此前的施工中基層施工沒有遵守施工規(guī)范或在路面碾壓完成后沒有進(jìn)行覆蓋式的灑水養(yǎng)生,亦或是養(yǎng)護(hù)期限結(jié)束時(shí)沒有及時(shí)的進(jìn)行瀝青層面的重新鋪筑,導(dǎo)致在溫縮等作用下,基層中產(chǎn)生了微小的不可見裂縫。此外,施工時(shí)的壓實(shí)不足或道路開通后車輛的超載運(yùn)行,使得基層和路面很快發(fā)生開裂,即出現(xiàn)瀝青路面的早起破壞。這種裂隙會(huì)極大的影響道路的同行質(zhì)量,對(duì)道路的使用壽命亦會(huì)影響顯著。而且當(dāng)反射裂隙出現(xiàn)時(shí)還總是會(huì)伴隨發(fā)生坑槽等路面病害,嚴(yán)重威脅道路車輛的形式安全,需及時(shí)維護(hù),否則一旦病害加劇后再行治理將極為困難。
三、瀝青路面裂縫治理的主要措施
1、熱瀝青灌縫撒料法
這種所需的設(shè)備有瀝青熱爐和安裝在施工車輛上的噴涂設(shè)備。其施工步驟為:準(zhǔn)備工作和材料配置;對(duì)重交通石油瀝青進(jìn)行加熱溶解;對(duì)裂縫進(jìn)行清理,確保其整潔;使用熱熔石油瀝青進(jìn)行騎縫噴涂;鋪灑細(xì)集料并抹平;待自然冷卻后開放交通即可。
2、改性瀝青養(yǎng)護(hù)劑灌縫
這種方法主要適用于3mm以下的微小裂縫的養(yǎng)護(hù),養(yǎng)護(hù)劑能夠有效灌入裂縫,延長路面的使用時(shí)間。其施工工藝如下:根據(jù)施工標(biāo)準(zhǔn),對(duì)施工路段進(jìn)行封閉;使用輔助設(shè)備將裂縫清理干凈;使用大型諸如設(shè)備將養(yǎng)護(hù)劑灌入裂縫中,并在其表層鋪灑少量細(xì)沙,待2h后即可開放交通。以上兩種方法均屬于非開槽修補(bǔ)法,修補(bǔ)后隨著溫度的變化影響,往往1年就需重新修補(bǔ),存在著極大的局限性。
3、選擇合適的路面材料
瀝青路面病害產(chǎn)生的原因與材料的選擇有較大關(guān)系。為了提高瀝青路面與基層間的黏結(jié)性,可噴灑一定數(shù)量的黏層油及透層油。在公路工程施工過程中,還應(yīng)該采用整體性能好,強(qiáng)度較高且穩(wěn)定性較強(qiáng)的粒料或無機(jī)結(jié)合料,作為瀝青路面的半剛性基層材料;在瀝青材料選擇方面,應(yīng)該根據(jù)不同的公路等級(jí)及類型,選擇合理的瀝青品種或?yàn)r青改性材料;在粗細(xì)集料選擇方面,應(yīng)該對(duì)集料的強(qiáng)度及棱角性進(jìn)行嚴(yán)格要求,同時(shí)還要保證集料潔凈度及均勻性;必要時(shí)可加入適量的抗剝落劑提高混合料的性能。
4、加強(qiáng)路基工作區(qū)的強(qiáng)度和穩(wěn)定性
道路工程中路基由于承受的行車量較大,受到的荷載較多,所以一旦其穩(wěn)定性和路基強(qiáng)度受到影響,直接產(chǎn)生的后果就是出現(xiàn)道路沉降從而導(dǎo)致裂縫產(chǎn)生,所以必須要把握好路面結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的特性。將會(huì)導(dǎo)致路面發(fā)生不均勻沉降,從而導(dǎo)致開裂。所以,針對(duì)影響路基工作區(qū)穩(wěn)定性的因素,必須采取有效措施進(jìn)行處理,這樣在某種程度上對(duì)完工后的路基沉降量能夠最大化的減少。路基處理工作中最主要的施工工藝就是對(duì)路基的填筑,這是保障路基強(qiáng)度的根本。在填筑路基時(shí),對(duì)于填筑材料的選擇時(shí)至關(guān)重要的,填筑材料的性能直接關(guān)系著今后路基是否會(huì)出現(xiàn)沉降以及裂縫。路基強(qiáng)度主要通過壓實(shí)度來反應(yīng),提高路基壓實(shí)度也是最有效的提高路基穩(wěn)定性和強(qiáng)度的保障,在施工過程中必須要對(duì)這塊嚴(yán)加控制。如果開挖時(shí)出現(xiàn)了土質(zhì)比較差的地段,最好的處理方法就是對(duì)其換填,這樣其路段的穩(wěn)定性才會(huì)得到保證。
5、重視路面排水設(shè)計(jì)
城市道路設(shè)計(jì)人員與排水設(shè)計(jì)人員大多不是一人完成。排水工程要依據(jù)道路設(shè)計(jì)成果,而施工卻在道路前面,道路設(shè)計(jì)人員標(biāo)高如發(fā)生修改未及時(shí)通知排水設(shè)計(jì)人員,容易造成雨水收集口與道路設(shè)計(jì)標(biāo)高不匹配,導(dǎo)致道路投入使用后,路面積水,而加速裂縫的發(fā)展。稀漿封層已經(jīng)在交通部門得到廣泛應(yīng)用,相對(duì)常用的瀝青混合料封層,它的強(qiáng)度和韌性都比較好,同樣適用于道路的上封層與下封層。使用稀漿封層能較好的防水和防止反射裂縫的效果。
結(jié)束語
在處理瀝青路面裂縫是,應(yīng)當(dāng)將思維理念放長遠(yuǎn),采用預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的措施,加大對(duì)技術(shù)的投入和改造力度,提高裂縫的修補(bǔ)工藝,提升道路的使用壽命,切實(shí)保障瀝青路面的工程質(zhì)量。
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