葛克寧
(山西省大同市政建設集團有限公司 037006)
市政道路瀝青混凝土路面裂縫的產生及養護
葛克寧
(山西省大同市政建設集團有限公司037006)
城鎮化的快速發展使市政道的建設規模不斷擴大,市政道路主要使用瀝青混凝土路面,這種路面經常出現裂縫。本文分析了瀝青混凝土路面裂縫的種類及產生原因,并提出市政道路瀝青混凝土路面裂縫的養護措施。
市政道路;瀝青混凝土路面;裂縫產生;養護
隨著社會經濟的快速發展,我國對交通道路的建設不斷重視。城市化規模不斷擴大使市政道路建設規模也不斷擴大,道路的養護問題逐漸被重視。市政道路大多數都使用瀝青混凝土路面,這種路面具有施工期較短、路面平整、耐磨性強、維修簡單等優點。但是,由于瀝青混凝土的材質、施工過程技術因素等原因,市政道路仍然會出現不同程度的裂縫。如何養護道路,減少裂縫的產生是道路建設部門需要研究的問題。
1.1載荷裂縫
載荷裂縫主要是在車輛載荷的作用下產生的裂縫。路面在車輛載荷的作用下,基底產生一定的拉應力,如果這個拉應力過大,超過了材料的抗拉強度,基底就會裂開,逐漸蔓延到表層,產生載荷裂縫。
1.2非載荷裂縫
非載荷裂縫的種類很多,形成的原因也不盡相同,表現出來的現象也不一樣。通常分橫向裂縫、縱向裂縫和不規則裂縫。橫向裂縫大體上與路中心線垂直,長度不確定,一部分能夠貫穿整個路面。縱向裂縫大體上與道路中心線平行,長度寬度不確定,這種裂縫的蔓延會導致路面呈臺階狀,影響車輛的行駛。不規則裂縫就是裂縫之間橫豎交錯,沒有明顯的規律,通常這種裂縫的縫距比較短,時間長了會形成路面坑槽,給車輛的行駛帶來安全隱患[1]。
路面裂縫種類較多,促使這些裂縫形成的因素也非常多,以下從幾個角度分析了路面裂縫形成的原因:
2.1路面設計的影響
在對市政路面進行設計的過程中缺乏一定的科學依據,設計出的路面厚度不夠,結構也不夠合理,對一定年限內交通量增長的估計偏小,導致路面對車輛載荷的承受能力較差,容易出現裂縫。另外,對水電等管道設施掩埋過淺,會對基底的壓實產生影響,導致橫向裂紋的產生。
2.2路面材料的影響
路面材料的種類、質量會對路面裂紋產生一定的影響。首先,不同品質的瀝青具有不同的性能,所能抵抗路面老化的能力也不一樣。瀝青混合料中,各個材料之間的配比不合理、石料偏少、結合料偏少等都會造成混合料的性能不好,在路面投入使用的早期就形成不同程度的裂縫。
2.3溫度的影響
溫度過低是產生橫向裂紋的重要原因。瀝青混凝土的溫度收縮系數較高,在溫度較高的情況下有較好的收縮能力。但是進入冬季以后,氣溫過低,導致路面內部產生很大的拉應力,超過瀝青混凝土的承受極限,就會產生橫向裂縫,瀝青表面越薄,這種現象就越明顯。對于一些晝夜溫差較大的北方地區,溫度頻繁的上升下降,也會產生一定的溫度應力,導致疲勞裂縫的產生[2]。
2.4施工過程中的影響
施工過程中會有許多原因能夠造成裂縫的產生。①地基結構不合理、強度差,導致局部路基下沉,形成裂縫。②瀝青混合料比例不合適或者攪拌不均勻,導致原料離析,細料集中在上半部分,出現網狀裂痕。③對基層沒有采取養護措施,產生干縮,形成裂縫。④施工時,對路基的壓實不到位,導致局部地區發生沉降,產生裂縫。⑤施工速度慢,對瀝青進行攤鋪的時間過長,導致內外溫差過大,碾壓時造成表面斷裂。⑥對各處的接縫處理時沒有加入鋼筋,留有一定的漲縮空間,導致接縫處開裂。⑦在對路面進行各層鋪筑之前,路面清潔度不好,導致一部分地區出現了瀝青空白點,這些空白點處往往能夠形成裂紋。
2.5超載對路面的影響
社會經濟的不斷發展使各種車的數量不斷增多,車體自身的重量和其所能負載的重量不斷增加,在方便貨物運輸的同時,也給路面的養護帶來巨大壓力。調查顯示,路面上的絕大多數裂縫都是由負載過大產生的。超載所產生的拉應力遠遠超過了路面的承受能力,產生裂縫。另外,負載過大的車輛在運行過程中進行變速時,會產生一定的剪切應力,破壞路面,如果路面本身就有裂縫,那么在這種剪切應力的作用下,裂縫會急速擴大,對路面造成難以修復的影響。
造成市政道路瀝青混凝土路面裂縫的原因非常多,因此路面的養護難度也非常大,必須從設計、材料、施工以及使用的過程中嚴格把關,防止裂縫的形成,保證路面質量。
3.1對瀝青混凝土路面進行合理的設計
在對瀝青混凝土路面進行設計的過程中,要準確的對一定年限內交通增長量進行準確的估計,合理設計路面的厚度,使其符合使用要求。對于那些對原有路面進行改造的工程,要充分考慮原有路面的結構強度,對新鋪路面的結構進行合理設計,滿足車輛運行的強度要求。對路面的施工盡量選擇氣溫比較穩定的天氣,降低溫度對路面因素的影響,對于那些晝夜溫差較大的地區,在對路面進行設計時,一定要充分考慮溫度因素,在內部結構里留有足夠的漲縮空間,避免裂縫的產生[3]。
3.2選擇合理的路面材料
在對瀝青混凝土原料進行選擇時,一定要充分考慮材料自身的性能,不能為了節約成本選擇那些抗老化能力差的原料。在對混合材料進行配置的過程中,要按照科學的比例進行配置,石料量不能過少,結合料的量也要足夠,保證混合料有足夠的低溫延伸性和粘結力。在選擇面層瀝青時,要盡量稠度較低、蠟含量較低、延伸度較高的優質瀝青,保證表層路面的穩定。
3.3施工過程中的注意事項
①按照設計要求對路面結構進行合理建設,保證路面具有足夠的抗拉強度,防止局部下沉,形成裂縫。②保證瀝青具有合適的混合比并進行均勻攪拌,保證細料粗料均勻分布,防止由于原料離析出現裂紋。③對路基的基層要采取相應的養護措施,防止路基出現干縮而形成裂紋。④施工時對路基的壓實要到位,對于水電、暖氣等管道設備要進行深埋,防止其阻礙壓實而形成路面沉降,產生裂紋。⑤有效的管理施工隊伍,合理攤鋪瀝青,加快施工進程,盡量減小內外部的溫差,保證在對路面進行碾壓的過程中不斷裂。⑥對于路面的各個接縫處要妥善處理,構架中加入鋼筋,內部留有足夠的漲縮空隙,保證接縫處不出現裂痕。⑦在對路面進行各層鋪筑前,一定要保持路面的清潔,合理撒入粘層油、透層油。在使用瀝青噴灑車時,要保證車速的均勻,防止空白點的出現[4]。
3.4對超載車輛進行管理控制
交通部門要制定相關的路面超載車輛管理規定,對車輛的上路載荷進行明確規定,各個城市的交通部門要對車輛超載的現象進行嚴格控制,嚴禁載荷過大的車輛上路,減少由于載荷過大對路面形成的破壞。
3.5及時對路面裂縫進行處理
交通部門的工作人員要定期到市政路面進行巡視,及時發現裂縫,及時采取措施對裂縫進行處理,防止其繼續擴大,造成不可修復的局面,在保證路面美觀的同時,保證行車車輛的安全。
市政道路瀝青混凝土路面形成裂縫的原因眾多,因此,在對路面進行養護時,要充分考慮這些因素。在對混凝土路面進行設計的過程中,要充分考慮交通增長量,合理設計路面厚度。在對原料進行配置時,要按照科學配比進行配置,保證原料的優質性能。施工過程中,對于容易出現裂縫的環節要格外注意,盡量預防裂縫的出現。另外,對超載車輛進行控制管理,減小其對路面的損害。對于出現裂縫的地段要及時采取措施,防止裂縫擴大。
[1]林燕,許霖.論市政道路瀝青混凝土路面裂縫的產生及養護[J].江西建材,2014,16:132.
[2]朱根弟.市政道路瀝青混凝土路面裂縫的影響因素及防治措施[J].企業技術開發,2013,19:73~74.
[3]張思蘭.市政道路瀝青混凝土路面裂縫成因及預防措施[J].民營科技,2011,08:271.
[4]董賢蕓.瀝青路面裂縫及預防措施研究[D].山東大學,2009.
U418.6
A
1673-0038(2015)28-0337-02
2015-6-1