摘 要:近年來,隨著亳州市經濟社會的不斷發展,公路建設也取得了非常顯著的進步,尤其是瀝青混凝土路面比率大幅度提升。因此,對于瀝青混凝土路面常發的路面病害研究就值得我們深入關注和研究。鑒于此,本文擬從瀝青混凝土路面病害類型、病害成因以及病害處治等幾個方面進行分析與闡釋,以期加深對這一問題的認識與理解。
關鍵詞:瀝青混凝土;路面病害;成因;處治
與傳統的混凝土相比,瀝青混凝土路面具有非常明顯的優勢,比如抗震性能、抗壓性能較好、表面平整、行車舒適、施工期短、養護維修簡便、適宜于分期修建等,因此在公路施工中得到了非常廣泛的應用。但在公路通車后,因行車荷載作用,外界環境影響以及設計、施工中存在的不足,瀝青混凝土路面會逐步出現多種路面病害,影響行車的安全、舒適、暢通。本文就幾種常見病害的成因進行分析并結合實際提出相應的預防措施。
1 瀝青混凝土路面病害類型及成因
1.1 裂縫
裂縫是一種最常見的道路路面病害,根據其形狀不同,可以分為橫向裂縫、豎向裂縫、網狀裂縫以及反射裂縫。橫向裂縫形狀一般比較規則,與道路中心線基本保持垂直狀態,成因主要有瀝青材料質量不達標;施工縫未處理好,接縫不緊密,結合不良;半剛性基層收縮裂縫的反射縫等。豎向裂縫走向與車輛的行駛方向基本上是平行的,裂縫的長度和寬度不一,主要集中于車輪軌跡比較密集的地方,成因主要有路面接茬未處理好、路基壓實度不均勻。網狀裂縫呈現網狀特征,裂縫縱橫交錯,非常密集,成因主要有路面結構中夾有軟弱層或泥灰層;瀝青與瀝青混合料質量差,延度低,抗裂性差;路面總體強度不足等。反射裂縫主要是在基層裂縫的基礎上,再加上溫度和荷載等的作用而形成的。
1.2 路面推移
路面出現推移主要是指混合料在公路的縱向發生位移,其原因主要是車輪荷載引起的垂直力和水平力的綜合作用,使結構層內產生的剪應力超過材料的抗剪強度。推移一般與基層施工質量、透油層撒布質量、超載車輛比重加大、瀝青混合料性能不良等有關。
1.3 泛油
在高溫季節,在大量行車特別是在重載車輛作用下,易導致瀝青混凝土內部過多的自由瀝青向上移動,產生泛油現象,油石比偏大地段表現的尤為明顯。瀝青用量過大是產生瀝青面層泛油的最主要原因。
1.4 車轍
車轍主要出現在溫度較高的季節和地區,經過車輛反復碾壓,路面產生永久變形和塑性流動等引起的現象。為了減少車轍形成,必須著力提高瀝青面層材料的高溫穩定性。
1.5 松散
松散是指瀝青與集料的粘結力作用逐漸下降并喪失,在車輛荷載作用下使表面層呈松散狀態,面層中的集料顆粒脫落,路面磨損,路表粗麻,表層剝落,路面外觀質量差,行車不適。其形成主要是由于瀝青含量較少或是使用礦料不干燥,面層強度不足、壓實度過小、面層內部空隙率過大等原因造成的。
1.6 唧泥
唧泥主要是由于水透過瀝青面層并滯留在基層頂面,在大量高速行車作用下,使基層混合料表面的舊料一起形成灰白色漿液,經行車碾壓,通過裂縫到達表面而形成的。其產生往往是由于施工中瀝青混凝土配合比控制不嚴、瀝青混合料拌合不均、碾壓效果不良等導致的瀝青路面空隙率過大所造成的。
1.7 坑槽
坑槽是瀝青路面裂縫、松散等病害發展延續的結果,出現坑槽的原因主要有兩點:一是瀝青路面表面層混合料局部空隙率較大,路表水進入并滯留在其中,在行車荷載作用下,產生的動水壓力使瀝青從石料表面剝落下來,路面出現局部松散破損或裂縫等病害,未能及時修補,導致散落的石料被車輪甩出,自上而下逐漸形成坑槽;二是基層強度不夠,穩定性不好,面層出現裂縫,水侵入基層,在重載車輛作用下,自由水產生很大的壓力沖刷基層混合料表層細料,形成灰白色漿,在動水壓力和孔隙水壓力的反復作用下,使得基層粒料出現松散,并反射到面層,形成惡性循環,最終導致坑槽出現。
2 瀝青混凝土路面病害的處治
為了更好的降低公路瀝青混凝土路面出現病害的概率,我們需要采取一些行之有效的措施,為了理解和闡述的方便,從病害的早期性、并發性等方面考慮,我們主要從以下幾個病害處治進行分析。
2.1 裂縫的處治
鑒于裂縫是道路路面比較常出現的病害,在對其進行維護時,需要給予更多的關注與重視。對于細裂縫(2~5mm)可用乳化瀝青或新型灌注材料(密封膠)進行灌縫處理;對于大于5mm的粗裂縫,可用改性瀝青(如SBS改性瀝青)進行灌縫處理;灌縫前,必須清除縫內、縫邊碎料、垃圾等,并保證縫內干燥,灌縫后,表面應灑布粗砂或(3~5)mm的石屑;如大面積出現粗裂縫的路段,可采用銑刨重鋪的方案,銑刨時要諑層進行,銑刨到無裂縫為止,若基底有裂縫,則需對基底裂縫進行處理。對于因基層強度不足、地基沉降而引起的裂縫,需對基層進行換填徹底處理到位后攤鋪面層。
2.2 泛油的處治
對于泛油來說,處理與維護相對簡單,比如對于路標泛油而仍有石子外露的路段,可以不作特殊處理對于那些泛油路段較多,一定程度上影響行車安全的,需要對路面進行銑刨后重新鋪設。而對于因施工質量原因而引起的道路泛油,則應采取有效方法加以處治,除此之外,應在配合比設計階段必須嚴格按照試驗規程進行最佳油石比的選定;在施工過程中嚴格按照工程師批準的生產配合比進行施工。
2.3 車轍和推移的維護
車轍和推移問題對道路交通的安全行駛影響較大。在對其進行維護的過程中,需要特別注意以下幾點:如當車轍和推移的長度在30m以下的,行車時會有小幅度的擺動的,我們可以通過路面烘烤、新料的添加壓實等手段進行解決,對于長度超過30m,行車時有較明顯擺動的,可以采取刨開路面中上面層的方法,然后再對路面進行重新鋪設。除此之外,對于因基層施工質量而導致車轍、推移現象的,在對路面進行重新鋪設之前,還需首先處理好軟弱基層。
2.4 坑槽、唧泥、松散等病害處理
對于連續的坑槽、唧泥、松散等病害,采用銑刨重鋪的治理方案。在上、中、下三層全部銑刨后,須對基層進行局部處理,清除槽底、槽壁的松動部分及粉塵、雜物,并涂刷粘層油。銑刨結束后采用原路面設計的混合料逐層填鋪并壓實,填鋪時注意層與層之間鋪撒粘層油。對于局部出現的少量病害可通過日常養護小修進行規范處理。
3 結束語
雖然瀝青混凝土具有不少的優勢,而且也已經在實踐中得到了較為廣泛的應用,不過在各種因素的作用下,包括設計方面的和施工方面,可能會使道路路面出現一系列的病害,給道路交通的安全運行造成嚴重影響。本文從瀝青混凝土路面病害的成因以及道路瀝青混凝土路面病害的處治等方面進行了分析與闡釋,希望可以為以后的相關研究和實踐提供某些有價值的參考和借鑒。在具體進行闡述的過程中,可能由于各種各樣的原因,還存在著這樣那樣的問題,在以后的研究和實踐中要加以深入探討。
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