侯億暉
摘 要:在中國,公路建設非常迅速,不管是在國家經濟方面,還是在整個社會發展方面,都起著非常重要的作用。由于瀝青路在全國范圍內大面積普及,隨之而來帶來了諸多問題,最常見的問題就是路面裂縫,也是當前比較困難的一個問題。基于此,論文首先分析了當前課題研究背景,然后分析了瀝青公路路面產生裂縫的原因,最后針對這些原因提出了相應的措施。
關鍵詞:公路;瀝青路面;裂縫;措施
1.引言
隨著國家在公路建設中的投資增加,在中國的兩級公路建設發揮了在國民經濟和社會發展的一個非常重要的角色。然而,隨著瀝青表面的一部分出現,它被破壞。一旦發生表面裂紋,腐蝕和泵送將導致以裂紋為中心的沉降變形,在裂紋兩側造成裂紋和斷裂。縱向裂縫與水平裂縫相類似,也建成并投入使用的早期是不可避免的。縱向裂縫的產生主要原因是由瀝青路面早期病害嚴重破壞引起的。目前,瀝青混凝土路面常見的早期病害十分普遍和嚴重[5],而這些病害使公路不能夠得到有效的使用。養護公路這一項工作就面臨著更大的困難,這篇文章主要分析了到底哪些因素造成了疾病的產生,并結合實際情況提出了建議。應采取預防措施。
2. 瀝青路面出現裂縫的原因
瀝青路面裂縫主要表現為4種形式,即縱向裂縫、橫向裂縫和網裂 從材料、結構和外部荷載等方面對其進行原因分析,具體闡述如下。
2.1縱向裂縫成因分析
(1)地基因素。某些地基含水豐富,在道路設計或工程施工過程未進行處理,比如那些位于河道或地勢低洼之處的地基,在施工填方后,由于地基不同地方承載能力不一樣導致地基發生不均勻的沉降活動,最終使得路面裂開。
(2)施工因素。如果在氣候干燥的時候進行施工,某些地方填筑難以破碎,無法對路基做到均勻壓實,由于限制了結構的長度,路基邊緣部分不能超過路基寬度,路基邊緣壓實D。在施工過程中,縱坡搭接接頭的質量不足以引起縱向裂縫。
(3)水的滲透和破壞。路基的承載能力在因被水浸泡后逐漸下降,路基由于靜載荷作用力產生不同程度裂縫。再就是填土的性質,如果是膨脹土,在遇到不同含水情況下會發生不同的形變,路基會由于滲水而出現裂縫。
2.2橫向裂縫產生原因
(1)材料收縮是由于材料收縮引起的。一方面,在堿的形成過程中,由于水的損失 和基體材料的收縮,形成規則的橫向裂紋。另一方面,由于溫度突然下降,基材具有低溫收 縮開裂。這兩種收縮變形使底部的表面張力增大。當拉伸強度超過瀝青表面 的拉伸強度時,瀝青表面的底部開裂,瀝青表面的低表面的裂縫是由溫度和濕度的周期性變化和驅動載荷的重復作用引起的。
(2)瀝青混凝土由于溫度變化發生塑性形變引起的。瀝青的特征決定了其對于溫度的變化而發生變化,由于它具有粘彈性,在溫度降低時,瀝青路面變得硬而脆,當其形變導致抗拉強度低于自身拉應力之時,這種路面就會產生裂縫,形成上寬下窄的橫向裂縫,并且隨著拉應力的增強而逐漸擴大開裂范圍,在北方地區,由于溫差較大,初冬時候這種裂縫寬度一般低于5mm,到了嚴冬,寬度能達到1cm,甚至有的達到2cm,而在春季溫度回升后,裂縫寬度又會自己收縮。
(3)路基沉降活動不均勻引起。在不同性質地基交界處,比如非軟土和軟土,兩種地基由于應力與承載能力不一樣,這樣在外應力作用下,路面就可以產生橫向裂縫。
2.3網裂產因分析
這種情況的出現主要歸因于路面強度過低,就其原因,一是設計不恰當,比如說構成路面的材料混合不均勻或是材料本身不勻稱導致石料和瀝青粘合能力不足,再就是路面施工時,對路基路面沒有進行有效的壓實。二是路面結構的因素,有些路面基質中夾雜著軟基質,不能穩定水,路基介質寬松,最終習導致瀝青發生老化現象。三是外在因素,過重的車輛比如超載的大貨車會對路面產生較強破壞,這也是路面產生裂縫的重要因素。
3 瀝青路面裂縫防治措施
3.1縱向裂縫的防治措施
(1)裂縫寬度小于3mm、縱向裂縫大于3mm 小于5mm的裂縫沒有處理。間隙刷可以掃干凈,在壓縮空氣中吹灰后,用熱瀝青或乳化瀝青填充接縫堵塞材料。
(2)如果縱向縫進一步發展,邊緣、錯臺和裂紋寬度大于5mm,則裂紋的上、中層應銑削,裂紋兩側寬度為1m,裂紋被填充(1),玻璃格柵沿縱向焊縫,中間層展開,然后寬度寬度1.2m設置在中間表面每5m沿中間表面,形成玻璃格柵,最后鋪上層。
(3)除了上述處理方法,針對不穩定的裂縫(縱向),應該采取多種措施來阻止裂縫的繼續擴大范圍,比如還可以根據裂縫形成原因對邊坡進行加固,對路基采取排水措施。
3.2橫向裂縫的防治措施
(1)比如像縫寬這種由于瀝青混凝土他存在有的溫差收縮以及反射裂縫導致橫向的裂縫,屬于無法修復的。寬度大于3mm時,可清除間隙刷,用壓縮空氣吹灰。如果縫的寬度大于5mm,則可以去除接縫處的雜物,或在開槽后用壓縮空氣吹掃,并用沙子或細顆粒瀝青混合物填充混合物,并與鐵密封。
(2)比如錯臺以及啃裂邊還有5毫米寬度以上的裂縫這種因為地基沉降而導致的測方向裂縫,挖槽的位置應該在橫縫的兩邊50到100厘米的區域內,挖掘上面部分,依據裂縫來填實,隨后,圍繞橫著的接頭設置玻璃格柵,最后將上面進行再次鋪就。
3.3網裂的防治手段
從網裂的起因出發,有必要加強貨車的負荷管理,并在路面出現裂紋時及時修復。治療網裂 的常用方法如下:
(1)采用低變形能力的優質瀝青,根據規范控制瀝青混合料的拌和質量。
(2)瀝青路面攤鋪前,仔細檢查下部支承層的施工質量,及時清除雜物和其他雜物,處理軟層,下支承層穩定,撒0.7~1.1滲層油。必要時,可根據要求噴灑石屑或砂。
(3)瀝青的每一個層面都要符合最小施工厚度標準,確保上面和下面實現較好的接洽,通過設計、施工、養護各個角度用相應的手段,使結構層附近的水能夠被排除。
(4)為了確保路面結構和整個路面的強度組合可以達到所預計的年交通承載量的需要,那就要在對路面的結構規劃時候做好對通行數量的調研以及預算。上層和下層必須選擇石灰和水泥穩定的材料,具有良好的水穩定性 和粗集料。改性瀝青碎石基層可用于減輕網裂的程度。
4.結語
伴隨著我國經濟的快速發展,公路建設也迅猛發展,問題也隨之而來,路面裂縫便是其中之一。在這種情況下,論文以公路裂縫的產生為研究對象,從縱向裂縫、橫向裂縫及網狀裂縫三方面分析了其產生的原因,然后針對性地提出了縱向裂縫、橫向裂縫及網狀裂縫的相應措施。
參考文獻
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