閆周衛
(延安公路管理局)
瀝青路面常見病害的成因及預防處治措施
閆周衛
(延安公路管理局)
公路建成通車后,由于受行車荷載和自然因素的作用,瀝青路面會出現不同程度、不同類型的早期破壞現象,同時在施工過程中存在的種種質量問題也會顯露出來。下面就公路瀝青路面常見病害的成因,提出了相應的預防、處治措施。
瀝青路面;病害成因;預防處治
(1)縱向裂縫的產生究其原因主要有以下幾個方面:一方面是由于在設計、施工中對地基處理不到位,在自重和行車荷載作用下不均勻沉降所造成的;另一方面是在舊路基拓寬地段或自然橫坡較大填方地段,由于土質臺階處理不規范、新老路基所用材料差別、壓實度控制不嚴等因素使路基沉降差異所致。
(2)橫向裂縫其成因主要有三個方面:一是基層成型過程中,因基層材料失水收縮、基層材料因溫度驟降而發生低溫收縮開裂,并隨著溫濕的循環變化及行車荷載的反復作用而導致的裂縫;二是瀝青及混凝土的溫縮引起裂縫;三是在軟土地基與非軟土地基交界處、軟土地基處理方法變化處或構造物臺背與路基交接處,因地基或路基與構造物差異沉降導致基層開裂,并反射到瀝青面層,形成橫向裂縫。
坑槽的形成可歸結為水損害和油損害兩個主要方面。水損害形成坑槽是是由于雨水從路面空隙或破損處滲入基層表面,逐步形成坑洞,并不斷的擴大,最后形成坑槽。機動車用油滲入路面或施工中運料車廂內的集油,對瀝青慢慢的分解使路面局部混合料松散,經行車碾壓逐步形成坑槽。
瀝青從瀝青混凝土層的內部和下部向上移動,使表面有過多瀝青的現象稱作泛油。在嚴重泛油路段,瀝青面層表面發光發亮,抗滑性能大大降低。瀝青用量過大是產生瀝青面層泛油的最主要原因,其次施工控制不嚴和管理不善也是造成瀝青路面局部瀝青用量偏大的主觀原因,如有些施工單位在生產過程中私自改變配合比、瀝青混合料拌和不均勻等。
影響瀝青路面車轍及推移的因素是很多的,可總體歸納為內在因素和外部條件。內在因素主要反映在材料本身的質量及混合料的組成上,而外部條件則主要包括氣候條件和交通條件。當外部條件與材料的內在因素結合在一起時就會對瀝青路面產生綜合影響。內在因素一方面因基層的厚度不足或因基層材料、施工、養生不當導致基層整體強度不足;另一方面由于瀝青面層高溫穩定性差,車輪碾壓反復作用使流動變形不斷積累形成車轍和推移。
(1)預防縱向裂縫產生的主要措施如下:首先要處理好地基,提高壓實質量,使路基盡可能均勻;其次,盡可能選擇透水性較好的填料填筑路基和“三背”并盡量使填料均勻,以提高壓實和路基承載能力,減少沉降裂縫;再次,為預防網裂必須加強超限超載治理,同時在路面出現裂縫時要及時修補處理以防止裂縫擴大。
(2)預防坑槽損害,首先要選用粘附性和抗老化性強的瀝青,恰當采用集料,要加強路政管理,杜絕油質拋灑在路面上污染路面。
(3)預防車轍和推移病害,要選取合適的筑路材料,在施工中要加強控制壓實度;路面結構層設計時盡可能采用骨架密實型結構等措施都是預防車轍產生的有效途徑。
對細微裂縫(縫寬小于3 mm)可以不加處理讓其自行愈合,大于3 mm小于5 mm的裂縫,可將縫隙刷掃干凈,采用熱瀝青或乳化瀝青灌縫撒料法封堵,如縫寬在5 mm以上,可將縫口雜物清除,并用烙鐵封口。我們知道,應力吸收層具有優良的柔韌性和黏結性,可抑制和減緩瀝青混凝土接縫引起的對路面健康有害的反射裂縫,同時該層也是一層性能優良的防水層,可以有效地防止路表和路面結構內部的水分滲入混凝土路面結構內部。而在此之上,還將鋪筑性能優良的改性瀝青,這種瀝青能明顯改善和提高路面的平整度,有效改善路面的行車舒適性。特殊的面層還具有使用壽命長、優良的表面抗滑性能,能明顯降低路面行車噪音。
路面基層完好時,按照“圓洞方補,斜洞正補”的原則,劃出切槽修補的范圍,用液壓風鎬切槽,然后用噴燈烘干槽底、槽壁,將準備好的熱料填補至坑槽中,從四周向中間碾壓。
只有輕微泛油的路段,可撒上3~5 mm石屑或粗砂,并用壓路機或控制行車碾壓;泛油較重的路段,可先撒5~10 mm的碎石,用壓路機碾壓,待穩定后再撒3~5 mm的石屑或粗砂,并用壓路機或控制行車碾壓;而面層含油量高,且已形成軟層的嚴重泛油地段,先撒一層10~15 mm的礦料,用壓路機強行壓入路面,待基本穩定后,再分次撒上5~10 mm的礦料,并碾壓成型。
因面層和基層間有不穩定的夾層而形成的車轍,應該將面層挖出,清除夾層后重做面層。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,應先處治基層再修復面層。路面受橫向推擠形成的橫向波形車轍,如果已經穩定,可將凸出的部分削除,在波谷部分噴灑或涂刷粘層瀝青并填補瀝青混合料并找平壓實。還比如揚州市公路管理處在去年與江蘇省交通科學研究院合作,采用在瀝青混合料中摻入路孚8 000(抗車轍添加劑)等技術處理車轍病害的基礎上,日前又根據省交通科學研究院相關研究成果,結合法國高模量瀝青混合料的技術,對該市國省干線公路平交道口車轍病害采用耐久性高模量瀝青混合料EME-14進行處理,取得較好效果。高模量瀝青混合料(EME)具有優越的高溫穩定性、良好的抗疲勞性能,有較高的性價比,是一種主要應用50#道路瀝青和摻加高模量劑的工藝方法,可提高瀝青混凝土模量,充分發揮路面各結構層功能,延長路面使用壽命。比如某某公路局在預防性養護中,該處采用“刮油法”、“刮油罩面法”、“噴油罩面法”等對路面初期病害龜網裂、輕微沉陷等進行處置,并在春季雨季到來之前,安排人員對死水溝、無水溝和清理困難、人為阻塞水溝的路段進行了人工和機械開挖,取得了很好效果。
U416.217
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1008-3383(2012)06-0026-01
2011-12-28