摘要:隨著我國公路工程不斷網化,瀝青混凝土路面以其獨有的、較好的耐久性和行車舒適性占據了我國公路的較大比重。但是由于各種原因,瀝青混凝土路面早期破壞時有發生,有的產生橫、縱向裂縫,有的局部擁包,有的產生路面汲漿、路面邊部斷裂、局部的瀝青混凝土層剝落等,不僅影響了工程的觀感質量,也影響了路面的整體性和行車的安全性,同時瀝青混凝土路面的早期破壞,導致雨水的浸入滲透,使路面基層、路基遭到侵蝕、破壞和變形,加速了瀝青混凝土路面的破壞,從而影響公路的使用壽命。本文主要針對城市瀝青混凝土路面經常出現的各種早期破壞現象進行歸類總結和簡要原因分析,初步探討應對措施和改進辦法,以達到提高瀝青混凝土路面建設投資效能的目的。
關鍵詞:瀝青混凝土路面 早期破壞 成因 對策
瀝青混凝土路面具有平整度好、行車舒適低噪且少揚塵、施工周期短、養護維修方便等諸多優點,非常適合在城市市政道路中使用,目前國內越來越多的大中小城市采用這種路面結構。但是隨著經濟的發展,城市市政道路的投資建設周期明顯縮短,改建擴建的頻率增大;由于交通壓力大,所以其施工工期短、工程質量控制難度加大;同時車流量迅速增加,市政道路的負荷增大,一些城市主干道甚至經常出現超負荷的現象,因而導致不少道路的瀝青混凝土路面在交付使用后1~2年甚至更短的時間內就出現各種早期破壞,縮短了其預期的使用壽命,增加了道路設施的投資成本。在交通繁忙的城市中,路況是影響城市形象的因素之一,在充分發揮道路建設養護投資整體經濟效能的要求下,總結分析瀝青混凝土路面早期破壞的原因、采取恰當的應對措施顯得尤為迫切并且具有很重要的現實意義。
1 早期破壞表現類型和直接原因
1.1 車轍 城市道路車輛密集,車輛制動頻繁且緊急,所以在城市瀝青路面病害中,車轍現象非常突出,車轍一般以結構性車轍和流動性車轍為主。
1.2 裂縫 裂縫是瀝青混凝土路面病害的主要類型之一。瀝青路面開裂不僅影響路面美觀,還能導致更多的水進入道路基層,降低道路承載力,加速路面破壞。城市瀝青路面有著和其它公路或者高速公路瀝青路面不同的特點,較多是在原來的水泥混凝土路面上改建加鋪的,所以城市瀝青路面的裂縫更容易出現,更為復雜多樣,主要有橫向裂縫、縱向裂縫、反射裂縫和龜裂等。(見下表)
1.3 水損壞 瀝青路面的水損害破壞是指在交通荷載和溫度脹縮的反復作用下,進入路面的水分不斷產生動水壓力或者真空負壓抽吸的循環,從而逐漸滲入瀝青與集料的粘結界面上,使瀝青的粘結力下降乃至喪失,最終導致瀝青和集料分離、破壞路面。水損害從其破壞過程和嚴重程度來看常見的有麻面、松散、掉粒、剝落、坑槽等表現形式。
2 水對瀝青混凝土路面早期破壞
由于瀝青混合料的不均勻性,溫度的影響,路面裂縫以及其它因素等所造成的瀝青混凝土的耐疲勞性能、抗滑性、抗滲性能的減弱,都會因水的作用而加劇瀝青混合料路面的早期破壞。
雨水及綠化用水等從路面的薄弱環節滲透到路面結構層中。夏季水會同空氣中的CO2產生酸質對瀝青起剝離作用,降低混合料的抗疲勞性,部分水分由于透層油的質量達不到要求,而滲透到基層及瀝青混合料之間,由于車輛的不斷作用,造成基層骨料同面層之間的不斷摩擦,情況嚴重時就會產生汲漿現象。雨水滲透到瀝青混合料空隙里,由于水的凍融,體積膨脹,使瀝青同骨料間產生剝離,造成路面的破壞。
本文對瀝青混凝土路面的早期病害及其原因進行了分析與研究,總結了影響瀝青混凝土路面早期破壞的幾點成因,指出了今后主要的研究方向,當務之急是加快對瀝青混凝土路面早期破壞的進一步研究,為設計和施工提供指導;同時,還要加強對瀝青混凝土路面早期破壞質量控制方面的技術,另外,還要改進攤鋪技術及提高施工質量,從根本上解決瀝青混凝土路面早期破壞問題。
城市瀝青路面正在逐步普及,發展速度很快,但其早期破壞成為了制約其社會經濟效能發揮的瓶頸。城市市政道路瀝青路面早期的破壞和設計、施工、管理養護等各個環節密切相關,為最大限度地減少早期破壞的產生,要全面研究、認識其病害原因,采取有效的應對預防措施,需要政府建設部門、設計單位、施工單位和養護管理單位通過完善的建設制度和流程來齊抓共管。