城市道路沥青混凝土路面早期病害原因及防治

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城市道路沥青混凝土路面早期病害原因及防治

山东茂隆新材料 2020-11-16 2608


当今,随着城市交通量的增大,采用沥青混凝土路面的城市道路和公路一样,其路面使用性能面临着严峻的考验。沥青混凝土路面竣工通车后,经过一段时间(1年~3年)的运营,很多路面出现了一些病害,而且是多种多样的,甚至通车当年即发生了病害,使得正常大修期提前,即影响了车辆的运行,也增加了养护资金的投入。因此,结合晋城市沥青混凝土路面常见的病害及其原因及防治措施作出分析。

  1城市道路沥青混凝土路面的早期病害种类和原因

  根据现行《公路沥青路面养护技术规范》(JTJ—2001)规定分成裂缝类、松散类、变形类和其他类。其中裂缝类分为龟裂、不规则裂缝、纵缝、横缝;松散类分为坑槽和松散;变形类分为沉陷、车辙、波浪、拥包;其他类分为泛油和修补损坏。这些病害如在通车1—3年内就大面积发生了,我们将其称之为早期病害。

  1.1裂缝类

  1.1.1龟裂

  龟裂有轻、中、重3种程度,轻的缝细、无散落、无变形;中的裂缝明显、缝隙较宽,有轻度变形;重的缝隙宽、裂块破碎、变形明显。

  (1)产生的原因。产生的原因是多方面的,晚期产生的主要原因是沥青的老化和疲劳引起的,早期产生的原因主要有:①路基强度不够,如高填方路段,在填筑完成后,没有经过足够时间的自然沉降,就填筑路面。②面层强度不足,施工控制不当,致使路面压实度不足,矿料离析,在车载作用下,路面面层形成裂缝。③水损坏,由于第二条原因,使雨水透过面层,渗入到路基,使路基的强度下降,最终反映到路面上形成裂缝,变形成龟裂。

  (2)预防措施。①路基施工质量控制,要合理的安排路面、路基的施工周期,使路基在碾压成型后,要经过一段时间的自然沉降后,方可进行路面的施工。②基层施工质量控制、一定要做好材料配比的试验,在可能的情况下,尽可能提高集料中粗集料的含量,降低细集料的用量,使粗集料形成嵌挤,增大抗拉强度,同时,低的水泥、石灰用量还可减少干缩,基层碾压完成后尚未干燥时喷洒透层油,以保证基层有充分的水分起到养生作用,并且达到均匀的缓慢的干缩。③路面施工控制。施工时除了要严格控制压实度外。还要严格控制沥青混合料的拌合质量,从源头上控制矿料的离析,避免路面强度的不足。

  1.2.1纵缝

  (1)产生的原因。①旧路拓宽时,新旧路基连接布牢固,半填半挖路基的布均匀沉降。②基层施工与面层施工时,纵向接缝的接茬未能妥善处理。

  (2)预防措施。①路基施工时采用开挖台阶等方式,使新旧路基或半填半挖路基强度的横向过度均匀,使路基的相对沉降减小:亦可在新旧路基或半填半挖路基之间铺设一层土工格栅,以加强路基的连接。②基层的纵缝接茬处理。无论使采用以一台摊铺机分幅作业,还是采用两台摊铺机梯形作业。前幅的混合料压实时,不可全部压实,要留有不小于15cm宽松铺层,待后幅摊铺过后一起碾压,碾压要从一压实部分逐步

沥青麻绳是有麻绳和公司的技术人员研发的一款具有防腐性沥青为主要材料的添加剂通过浸泡的一款产品。麻绳是取各种麻类植物的纤维。麻绳是麻在大水池里泡一段时间,后扒掉皮,晒干,然后用搓绳机加工。麻绳具有抗拉力和抗阻力较强,而且耐腐蚀、耐摩擦、有弹性,当突然受到冲击时不易断裂,在起重作业中用得较多。然而沥青麻绳在研究开发中通过沥青等添加剂的浸泡后,用于伸缩缝、沉降缝等填缝材料。沥青麻绳的规格有2cm~8cm之间都有。

以15cm的错动,碾压到新摊铺层,使纵缝连接牢固。当基层分两层或两层以上施工时,上下层的纵缝应错开20cm~30cm做成台阶式衔接。

  1.3.1横缝

  横缝时是晋城市沥青混凝土路面最常见的一种病害。

  (1)产生的原因。①路面设计不当,过车辆超载严重,致使基层内产生的拉应力超过了基层的抗拉应力而造成结构性的破坏,形成裂缝。②面层温度收缩引起裂缝,沥青混合料的收缩系数为25×10-6~40×10-6。在冬季气温骤降时。所产生的拉应变可达到300×10-6~500×10-6。此时的应变。③路面基层的干缩和温缩两种应力叠加形成的基层裂缝,反映对路面上形成裂缝,这是路面横裂缝形成的主要原因。

  (2)预防措施。①社会各道路部们应密切配合做好超载车辆的治理工作,严禁超载车辆上路,避免对道路形成结构性的破坏。设计部们应适当考虑可能出现结构性破坏的情况,做好路面结构设计,尤其是基层的设计。②沥青路面施工要根据规范要求,选择符合本地区道路自然区化的沥青或改性沥青,尽量采和开级配的骨架型密实结构,以提高面层的抗变形能力。③基层要增加粗骨料的数量,减少细料和粉料的用量,尽量使水泥的用量不大于5.5%,以减小基层的干裂和缩裂。③可在基层与面层之间设置土工织物,用以分担基层温缩和干缩的应力,以减小面层所受的反射应力,减少裂缝的发生。

  1.2松散类

  1.2.1坑槽

  根据《公路沥青路面养护技术规范》(JTJ073.2—2001)分为轻、重两种,轻的面积<1m2,坑深<25mm;重的面积>1m2,坑深>25mm。

  (1)坑槽产生的原因。主要原因是在面层龟裂形成后未及时养护,而逐渐形成的;另外基层局部强度不足,也会产生坑槽。

  (2)预防措施。要加强路面养护,发现路面出现轻度的龟裂要及时处理,避免雨水渗入路面后,行车时产生动水压力冲刷油石界面,使油石分离,面层松散,加快坑槽的发展。

  1.2.2松散

  (1)产生的原因。①沥青质量不佳,或是施工中偷工减料,沥青含量偏少,使混合料的粘结力不足,在车载作用下开成松散。②集料质量差,使集料与沥青的粘结力不足。③混合料拌和是温度过高,拌和时间过长,使沥青老化,失去了粘结力。

  (2)预防措施。①选择符合当地条件的优质沥青,拌和是控制好沥青含量。②集料应选择亲沥青的碱性集料,如果,当地无碱性集料,在拌和混合料是要增加抗剥落济。以增加集料与沥青的粘结力。③拌和是要严格控制拌和的温度和拌和的时间,普通沥青的老化温度是166.2℃,加热时,不得高于该指标。

  1.3变形类

  1.3.1车辙

  分轻、重两种,轻的深度<25mm;重的深度>25mm。

  (1)产生原因。①施工时,沥青混合料复压时碾压不到位,致使沥青面层的压实度不足,在车载作用下,沥青面层被压实,形成车辙。②沥青路面在高温下软化,抗剪强度不降低,在车载作用下形成车辙。

  (2)预防措施。①控制好沥青混合料的碾压,尤其控制好复压阶段,该阶段是整个压实过程中的关键。该阶段施工质量的好坏直接关系到,路面的压实度是否能达到规范要求。②根据当地的气候条件选择适当的沥青标号,经济条件允许时。尽可能的选用改性沥青担高沥青路面的高温稳定性。

  1.4其他类

  泛油和修补损坏,在晋城市较少出现。

  2结束语

  综上所述。沥青混凝土路面产生病害的原因,多种多样,但我们只要控制好设计与施工的关键环节,在今后的沥青混凝土路面施工过程中,不断总结经验、分析原因,不断提高施工人员的素质。就能够减少沥青路面早期病害的发生。使城市道路更好地服务于社会。


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