邊永杰
摘要:當前,瀝青路面的破損開裂成為阻礙交通暢通的重要原因。由于降雨路面積水,使得公路基體的含水量增大,再加上直接在陽光底下曝曬,導致路基的強度降低,很容易產(chǎn)生各種各樣的裂縫。隨著車流量的增加,尤其是大噸位貨車的擠壓作用,加速了路面的破損速度,同時也縮短了公路的使用壽命。裂縫產(chǎn)生原因及防治措施的分析對改善路面現(xiàn)狀有著非常重要的意義。本文分析了瀝青公路產(chǎn)生裂縫的原因,并對解決措施進行了說明。
關鍵詞:裂縫;瀝青公路;原因分析;改善措施
近些年來,高質量的公路正在大范圍的修建,半剛性材料和先進的修建技術在我國的公路工程修建中得到了較廣泛的應用,而且在公路建設中占有非常重要的地位。但是半剛性材料存在著很多缺陷,它不能很好的承受公路表面的擠壓作用,如果溫度發(fā)生改變,路面就很容易產(chǎn)生斷裂,當公路施工鋪設的瀝青層較薄時,很容易出現(xiàn)反射斷裂,同時瀝青路面自身也很容易出現(xiàn)低溫斷裂。而瀝青路面一旦產(chǎn)生裂縫,就很有可能造成路面內部結構的破壞,從而影響車輛的平穩(wěn)通過,與此同時,當路面斷裂時有害物質極容易進入裂縫,減少道路的使用壽命。所以,要對瀝青公路的斷裂現(xiàn)象加以防治和維護,延長道路的使用壽命,保障車輛的暢通。
一 、瀝青馬路的斷裂類型
一般情況,瀝青路面的斷裂種類主要分為兩種,分類的標準是按照造成公路斷裂的原因,一種是擠壓型斷裂,即斷裂的原因主要是因為過往車輛擠壓造成路面形變,產(chǎn)生裂縫。公路在車載負荷的擠壓下,半剛性的基層會受到一定的拉應力,如果拉應力過大,超過基層材料所能承受的范圍,就會造成基層的斷裂,甚至會影響到瀝青公路的表面。另一種是非擠壓造成的裂縫,這種裂縫主要是由環(huán)境引起的,由溫度或者陽光照曬引起的,或者使用了不符合公路建造標準的劣質材料。這兩種裂縫都可以通過橫向裂縫、反射裂縫等表現(xiàn)出來。下面來具體介紹一下幾種裂縫。
1、橫向裂縫
橫向斷裂指的是公路的裂縫指向與路的延伸方向不一致,裂縫的長短和跨度不相同,有的裂縫延伸到整個的路面,有的只涉及到部分路面。造成裂縫產(chǎn)生的原因有:第一,是由于公路內部的結構受到破壞,延伸到了瀝青公路的表面,半剛性的材料容易受到外界環(huán)境的影響,路面容易出現(xiàn)裂縫,這些裂縫多以橫向裂縫的方式表現(xiàn)出來。第二,公路修建所使用的瀝青質量沒有達到指定的標準,使得瀝青馬路的溫度變化產(chǎn)生的應力大于本身的收縮強度,出現(xiàn)了橫向裂縫。第三,由于施工對于裂縫的處理不得當,使得裂縫的接口粘合的不夠緊密,產(chǎn)生了橫向裂紋。馬路受到過載負荷車輛的擠壓,會造成馬路的部分沉降,從而也會出現(xiàn)橫向裂縫。在修建公路的時候,下層沒有清掃干凈,有廢棄的材料存于下承層中,對瀝青的穩(wěn)定程度造成干擾。當對公路進行終壓期間,瀝青的溫度沒有達到標準范圍,粘合能力下降,容易出現(xiàn)裂縫。
2、縱向裂縫
縱向裂縫的主要表現(xiàn)形式為裂縫的方向和路面延伸的方向相一致,裂縫的寬窄和程度有差異。出現(xiàn)縱向裂縫的原因主要有以下幾點。第一,在對路基進行填筑的時候,使用的材料沒有達到建筑的要求,使得路基的強度不夠。第二,縱向加寬的施工過程沒有按照指定的工藝標準,碾壓沒有達到指定的要求,使得加寬部位出現(xiàn)沉降現(xiàn)象,出現(xiàn)縱向裂縫。第三,公路兩邊坡度的修建高度小于設計值,容易出現(xiàn)滑坡的現(xiàn)象。第四,邊溝的設置過深,在進行填埋的過程中土的高度加大,造冊好難過滑坡,使得路面開裂。第五,在路面的接縫處沒有按照相關的標準進行處理,使得路面結合不緊密,出現(xiàn)開裂。
3、網(wǎng)狀裂縫
網(wǎng)狀裂縫的表現(xiàn)形式主要是裂縫縱橫交錯,出現(xiàn)的方向沒有規(guī)律。出現(xiàn)網(wǎng)狀裂縫的原因主要有出現(xiàn)縱橫的裂縫之后,沒有經(jīng)過科學的修復,裂縫進一步擴大出現(xiàn)網(wǎng)狀裂縫,這種現(xiàn)象在北方尤其常見,由于北方凍水的侵入造成。也可能是瀝青的質量較差,在施工的過程中沒有控制合適的溫度,使得瀝青的效果沒有達到標準,抗變形擠壓的能力較弱,出現(xiàn)網(wǎng)狀裂縫。接著是公路的內部中有部分填層沒有壓實,有軟夾層,使得公路的強度差,出現(xiàn)網(wǎng)狀裂縫。還有可能是因為瀝青的厚度和總體強度不夠,層間的粘合程度較差,容易出現(xiàn)網(wǎng)狀裂縫。
二、改善瀝青馬路裂縫現(xiàn)狀的措施
針對公路出現(xiàn)橫向裂縫的情況,我們研究了預防措施。首先從提高公路的強度著手,保護公路內部結構的完整性是保證公路質量的基礎,它需要具有足夠的強度來承受車輛的擠壓,以此來保證公路的質量,這對交通運輸?shù)臅惩ㄆ鸬街陵P重要的作用。所以要采取有效的防治措施保護公路內部結構的完整性,最大程度的預防公路修建后的下沉。公路內部結構是在修建公路時形成的,要嚴格按照公路的修建標準,確保達到指定的強度,在選用材料的時候,要首選砂石等土,其次再考慮黏土,粉質土不適合作為修建公路的材料,因此不予以考慮。在施工的時候要控制好修建的深度,最好大于工作區(qū)的設計深度,這樣可以確保公路的穩(wěn)定性。壓實也是提高公路強度的重要環(huán)節(jié),它是提高路面強度最基本的技術方法,在施工時一定要嚴格控制,達到指定的標準值。在對填土區(qū)填土的時候,要保證填土的厚度,施工時要進行插桿掛線,每一層填土都要壓實,經(jīng)過加壓檢測,確保填土的質量。提高公路的強度,還要降低地下水位,路床承擔著承受車輛應力的重任,要有著一定的穩(wěn)定性,在開挖后看到有滲水的現(xiàn)象,要及時的進行處理。要控制好施工材料的配比,加強公路的養(yǎng)護維修工作。在進行路面鋪設的時候,要將下承層的地面清理干凈,進行終壓時確保瀝青的溫度。
針對路面出現(xiàn)縱向裂縫的現(xiàn)狀,提出了以下防治措施。首先要保證填筑材料的質量達到指定的標準,在對舊路進行加寬時,要將路邊的坡土清除,重新修建,在修建的過程中充分壓實。其次,要按照指定的標準修建坡高,降低公路兩邊邊溝的深度,最后,在對公路進行修建時要采用全幅攤鋪的方法,假若不具備這樣的條件,可以縮短攤鋪機的距離,這樣可以避免在攤鋪的過程中混合料的溫度冷卻,影響攤鋪的效果。如果要進行分幅攤鋪,施工縫要確保錯開一定的距離。
針對路面出現(xiàn)網(wǎng)狀裂縫的現(xiàn)狀,主要的預防措施是采用高質量的瀝青,在施工時控制瀝青的厚度,確保填層的壓實強度。
三、結束語
總之,要做到對瀝青公路的裂縫加以防治,就要綜合從設計、施工,材料選購等多方面進行控制,要積極采取科學的措施,嚴格按照施工要求進行作業(yè),就一定可以減少公路出現(xiàn)裂縫的情況。
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(作者單位:中鐵四局集團第一工程有限公司)