任二鋒 任景峰 任曉丹
摘要:本文主要對半剛性基層瀝青路面開裂的原因進行了分析,并提出了解決開裂問題的一些方法和策略,供參考。
關鍵詞:半剛性基層瀝青路面;開裂;方法策略
一、半剛性基層瀝青路面開裂的原因分析
由于道路路面的施工性能不同,導致路面開裂部位的實施也存在不同。路面開裂的部位主要是有路基開裂、底基層的開裂以及瀝青面層的開裂等,綜合考慮開裂的幾個部位大多數(shù)都是由于施工因素、氣候因素、荷載因素等基層反射因素所引起的開裂現(xiàn)象
(一)施工因素
施工過程中存在的問題是引起路基開裂的主要原因,路基是一條公路最關鍵的位置,只有路基建造得好,才能夠保證整條路的穩(wěn)固性。在施工的過程中,碾壓路面的時候大多采用的是振動壓路機,這種壓路機在工作的時候會由于重力和振搗的作用而使得瀝青材料發(fā)生裂縫,有的施工單位可能不太重視這些小裂縫,但是,倘若這些裂縫得不到及時的處理,那么就會在溫度變化或者行車荷載的作用下繼續(xù)擴大,將來受到雨水的侵蝕,不但會使面層部分受到破壞,而且也會使面層以下的結構層受到影響,直至影響到整個路基的穩(wěn)定;另外,路面面層一般采用了骨架密實級配來預防車輪對路面造成的破壞,這種路面級配型式施工也會使得路面產(chǎn)生裂縫;施工時不仔細將會使得以后的公路出現(xiàn)路基塌陷問題,路基作為公路的根本,倘若塌陷,那么必定會影響到底基層、基層和瀝青面層,由此將出現(xiàn)大的裂縫。
(二)氣候因素
季節(jié)性的因素對瀝青路面的開裂有著直接的影響作用,這里主要指季節(jié)更替中的氣候所帶來的影響,四季的更替過程中變化最大的就是氣候及溫度,路面溫度的上升和下降過程中由于熱脹冷縮的原因會造成瀝青路面面層的開裂。如,持續(xù)的低溫使得溫度收縮應力不斷增大,并且超過了瀝青材料的極限抗拉強度,這時就容易使路面出現(xiàn)開裂現(xiàn)象。另外,進入冬季以后,晝夜溫差非常大,一早一晚的冷熱交替使得溫度收縮應力不斷變化,從而會導致瀝青路面面層的開裂。
(三)荷載因素
這主要指的是交通荷載對路面造成的影響。道路在使用的過程中,會有許多的車輛不斷壓過路面,交通荷載長時間的持續(xù)重力會對路面造成破壞,而且有的車型巨大,超載車輛的巨大壓力會造成路面某個部位的塌陷,進而使得路基發(fā)生塌陷。前面我們已經(jīng)說到,由于施工的不科學就已經(jīng)產(chǎn)生了一些微小的裂縫,這種來自車輛的巨大的壓力又會使得裂縫擴大,引起半剛性基層瀝青路面的開裂問題。
(四)基層反射因素
基層裂縫的反射會造成瀝青路面層的開裂。首先,是由于溫度引起的反射裂縫,在溫度下降的過程中,由于基層部位已經(jīng)有了微小裂縫,那么這些裂縫則會隨著溫度降低而發(fā)生擴散,受晝夜溫差的影響,會使得基層的裂縫擴展,從而導致了瀝青路面面層的開裂。其次,由于交通荷載引起的反射裂縫,車輛周而復始的荷載作用會給路面帶來巨大的壓力,而且會對瀝青材料產(chǎn)生損傷,荷載次數(shù)的不斷增加使得路面損傷終究會到達一定極限,進而會使得半剛性基層瀝青路面發(fā)生開裂現(xiàn)象。
二、解決半剛性基層瀝青路面開裂問題的方法措施
(一)加強施工技術的科學性與先進性
施工的環(huán)節(jié)是極為重要的,施工質量的好壞直接影響著公路的使用壽命。因此,在施工的過程中,施工單位要嚴格按照相關的規(guī)程規(guī)范來進行公路的建設,做到科學施工。而且施工質量把關一定要嚴格,比如由于振動壓路機產(chǎn)生的微小裂縫就一定不能忽視,而且要及時將這些裂縫處理掉,以免日后留下質量隱患。同時,施工技術的先進性和適用性一定要有保障,要使用最為先進的施工設備,如使用新型的抗離析攤鋪機械、配備專業(yè)的工程技術人才和施工作業(yè)人員,以此來確保施工各階段的科學性與先進性,才能極大地減少以后公路的開裂。
(二)對各個層面采取針對性的方法措施
在采取措施解決開裂問題之前一定要做好對裂縫程度的勘測工作,可采用一些高新技術手段來勘測公路各個結構層的開裂情況,然后再進行解決。首先,要解決路基的開裂,路基作為公路的根本,必須要保證其足夠堅固。路基發(fā)生開裂多半是由于路基填筑的不均勻、不平整、不密實,那么在以后的使用過程中就會發(fā)生塌陷問題,因此,可以對路基進行填方補壓、填前碾壓措施,也可采用組合式碾壓技術,通過對路基持續(xù)不斷的碾壓來使得路基足夠均勻、足夠堅固,那么在公路投入使用以后就會減少路基沉降的次數(shù),這樣可以在很大程度上減少路基開裂的現(xiàn)象。其次,對于底基層的開裂問題,一般也是由于施工過程中不仔細、偷工減料、施工質量差而導致的。再次,針對瀝青路面層的開裂問題,就要更換施工機械,以往在進行路面碾壓的時候都是使用的振動壓路機,這種振動壓路機會引起路面的開裂,而且在日后受到溫度、荷載力的影響,裂縫會逐漸增大。因此,在選擇碾壓機械的時候就要選擇那種不易使路面產(chǎn)生裂縫的機械。另外,在碾壓路面的時候可同時使用多臺碾壓設備共同工作,壓實的次數(shù)增加了,那么壓實的效果也會很顯著,有利于預防路面的開裂現(xiàn)象。
(三)優(yōu)化對公路的選線與設計工作
公路在選線的時候要綜合考慮當?shù)氐乃牡刭|條件、考慮溫度的影響,建設公路要避開容易發(fā)生滑坡、泥石流的地區(qū),避免自然災害對公路的損害。其次,公路的設計要以路基的穩(wěn)定性為前提,平原地區(qū)設計公路的時候要保證其有足夠的填土高度,避免地下水及雨水的侵蝕,以保證路基的穩(wěn)定性。對于不符合施工要求的土質,可采用換填土的方式來選擇合適的路基填筑材料。
(四)使用優(yōu)質的瀝青材料
對于半剛性基層瀝青路面來說,最關鍵的就是對瀝青材料的選擇,只有使用優(yōu)質的瀝青材料才能確保公路的高質量。因此,要選擇優(yōu)良的抗裂性瀝青混合材料,在瀝青材料進場時還應做好材料的檢驗工作,保證施工中采用的瀝青材料符合設計的要求標準,這也有利于減少瀝青路面的開裂問題。
三、結語
總之,半剛性基層瀝青路面在交通荷載因素的反復作用下,裂縫會擴展到路面面層形成裂縫,產(chǎn)生裂縫之后不僅會導致路面的強度明顯降低,而且在反復的車輛荷載的作用下,破壞整體的路基強度和穩(wěn)定性,影響瀝青路面的使用性能,使用壽命年限減少,因此在此基礎上有必要采取相應的改善措施來延緩瀝青路面的開裂和反射裂縫的產(chǎn)生,針對路基面層已經(jīng)產(chǎn)生裂縫的現(xiàn)象,及時做好養(yǎng)護工作,采取切實有效的技術措施防治或延緩瀝青路面開裂和反射裂縫的產(chǎn)生,并對己發(fā)生的裂縫進行處治,使半剛性基層瀝青路面在技術上更合理、經(jīng)濟上更有效,以適應我國城市道路事業(yè)迅速發(fā)展的需要。
參考文獻:
[1]肖趙謙,李德先.半剛性基層瀝青路面反射裂縫形成與防治[J].北方交通,2014(z1).