羅明帥
(石家莊市公路橋梁建設集團)
瀝青混凝土路面具有表面平整、無接縫、不滲水、行車舒適、耐磨、震動小、噪音低、施工期短、養護維修方便、適宜于分期修建等優點,因此獲得越來越廣泛的應用。但它經常受到各種因素的影響,不可避免地會出現各種病害,再加上部分公路超載運輸現象嚴重,致使一些路面出現破壞,既影響了公路交通運輸,又造成了很大的經濟損失。因此,我們需要有根據、有計劃、有針對性的安排養護維修項目,根據路面類型、使用狀況等提出合理的養護處置方案。
路面裂縫是路面早期破損最常見的病害之一,它的危害在于從裂縫中不斷進入水分使基層甚至路基軟化,導致路面承載力下降,加速路面破壞。裂縫主要有三種形式:縱向裂縫、橫向裂縫和網裂。裂縫的產生主要由于路基路面施工質量不高、路面滲水、氣溫與交通條件等方面造成的。橫向裂縫可分為荷載性裂縫和非荷載性裂縫兩大類。荷載性裂縫是由于路面設計不合理和施工質量低劣,或由于車輛嚴重超載,致使瀝青面層或半剛性基層內產生的拉應力超過其疲勞強度而發生裂縫;非荷載性裂縫是橫向裂縫的主要形式,它有兩種情況。瀝青面層溫度收縮和基層反射性裂縫。縱向裂縫可分為兩種情況,一種情況是由于路基壓實度不均勻,路面不均勻沉陷而引起的。另一種情況是瀝青面層分幅攤鋪時,兩幅接茬未處理好,在行車荷載作用下易形成縱縫。縱向裂縫多發于半填半挖路基處,主要由路基的不均勻沉降造成。
維修方法:(1)對于輕微裂縫(網裂或輕龜裂)路段,可采用TL2000路面強化劑進行處理或通過單層大顆粒罩面處治。(2)對于破損嚴重的裂縫,可用冷銑刨——熱攤鋪和就地冷(熱)再生施工。
松散即集料和瀝青逐漸脫開并散失,其主要原因是由于混合料中瀝青含量偏低或因低氣溫施工造成。瀝青與集料粘附性差,或是由于瀝青的老化,水的滲入也是產生松散的主要原因。
維修方法:(1)因瀝青用量偏少或因低氣溫施工造成的松散,先將路面上已經松動的礦料收集起來,待氣溫升到15℃以上,按0.8~1.0kg/m2的用量噴撒瀝青,再均勻撒上3~6mm的石屑或粗砂(5~8m3/100m2),用輕型壓路機壓實即可。(2)對于油溫過高、瀝青老化及與酸性石料間的粘附性不良而造成路面松散,應將松散部分全部挖除,換取粘附性好的石料。
車轍是在行車荷載的重復作用下,路面產生累計永久性的帶狀凹槽。主要是由于瀝青混合料級配設計不合理,穩定性差或由于基層及面層施工時壓實度不夠,使輪跡帶處的面層和基層材料在行車荷載反復作用下出現固結變形和側向剪切位移引起。
維修方法:(1)如果已經穩定,可將凸出的部分削除,在波谷部分噴灑或刷粘結瀝青,并填補瀝青混合料,找平、壓實。(2)因面層與基層間有不穩定的夾層而形成的車轍,應將面層挖除,清除夾層后重做面層。(3)由于基層強度不足,水穩性能不好,使基層局部下沉而造成的車轍,應先處理基層。
坑槽是常見的瀝青路面早期病害,汽油或柴油滲入瀝青路面后造成對瀝青的破壞,已破壞的瀝青殘留物在水的作用下沿瀝青基層橋面擴散,在汽車荷載的作用下造成橋面鋪裝的坑槽,此外水損害也是形成坑槽原因。
維修方法:(1)路面基層完好,僅面層有坑槽時,按照“圓洞方補,斜洞正補”的原則開挖修補。(2)若因基層強度不足等原因使基層破壞而形成坑槽,應先處治基層,再修復面層。(3)在冬季可采用冬補液(如SBS瀝青液),無條件采用合適的材料修補坑槽時,為防止坑槽面積的擴大,可采用臨時性的措施對坑槽予以處治,等天氣好轉后再修補。
主要原因是路面組成材料設計不合理或施工質量差,以及車輛的超載運輸導致路面材料不足以抵抗車輪水平力的作用。
維修方法:路面僅有輕微搓板,噴撒瀝青,并勻撒適當粒徑的礦料,找平后壓實。嚴重的、大面積搓板和推移,應將面層全部挖除,清除不穩定的夾層后,噴撒粘結瀝青,然后重新鋪筑面層。
瀝青混合料中瀝青含量過高,空隙率較小、高溫穩定性差是產生泛油的主要原因。
維修方法:一般輕微泛油可撒石屑或粗砂,并用壓路機或行車碾壓處治;泛油較重的可先撒5~10mm粒徑的碎石,用壓路機碾壓,待穩定后撒石屑或粗砂,并用壓路機或行車碾壓。
原因及維修:(1)因面層瀝青用量過多或細料集中而產生的壅包,但路面基層仍屬穩定,將壅包鏟除后重做面層。(2)因基層局部含水量過大,使面層與基層間結合不良而被推移變形造成壅包,應將壅包連同面層挖除,將水分晾干或用水穩定性好的材料更換已變形的基層,再重做面層。(3)由于基層局部強度不足或水穩定性不好,使基層松軟而導致的壅包,應將基層和面層完全挖除重做。
由于以上病害的存在,使瀝青混凝土路面使用功能降低,極大地增加了養護成本,本文提出了常見的質量病害及處治方法,希望對公路施工和日常養護有所幫助。