分析路桥沥青路面病害及治理

(整期优先)网络出版时间:2017-12-22
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分析路桥沥青路面病害及治理

穆俊杰

天津市蓟州区交通局天津市301900

摘要:随着我国社会的快速发展,我国路桥建设也随之推进,摆在眼前的问题是各种路面的病害及其治理问题,本文在归纳、总结路桥沥青路面病害类型的基础上,简要对病害产生的原因作分析,针对常见病害提出规范化治理方案。以期对路桥养护技术达到科学化、规范化,以便延长路面的使用期限,促使路面服务质量水平的不断提高和减少养护费用。

关键词:路桥工程;沥青;路面;病害;治理

我国路桥建设中沥青路面养护存在诸多问题,缺乏针对性、系统性和科学性。为节省养护资金、提高养护资金利用率、延长路面使用寿命、有效保证路面使用品质,在普通公路全寿命周期养护成本降低的同时,提高资源利用效率和路面服务水平,科学合理地进行普通养护决策体系设计具有非常重要的意义。

1路桥沥青路面典型病害类型

1.1裂缝

裂缝是沥青路面最为常见的典型病害之一,对于沥青路面的表面状况、封水性能及水稳定性具有极为不利的影响。现今沥青混凝土路面的裂缝典型病害主要分为以下三种类型。

1)横向裂缝:横向裂缝主要是道路上呈现出与道路行车方向相垂直的走向,其裂缝长度不一,可横贯道路宽度方向,或是呈短密的状况。而横向裂缝的出现主要由于道路行车轴载与路面设计不匹配,施工质量问题等造成。

2)纵向裂缝:纵向裂缝的走向与道路行车方向基本一致,其形成原因主要与路基处理质量、路面压实程度以及路面平整度等存在直接关系。纵向裂缝多在主裂缝附近伴随少量支缝出现。

3)网状裂缝:网状裂缝主要是由于横向及纵向裂缝交联形成,在重载车辆反复作用条件下逐渐形成。

1.2坑槽

沥青路面坑槽病害主要是指由于水损坏导致沥青路面骨料脱落而形成的局部凹槽结构。坑槽的产生具有明显的随即突然性,出现位置多呈现集中和并发式的特点,对于路面的行车安全性和舒适性造成极为不利的影响。坑槽属于水损坏的一种,归类为松散类沥青路面病害。

1.3车辙

车辙病害是沥青路面高温病害的主要形式,其形成主要是由于在高温条件下沥青路面承载能力下降,在行车荷载的反复作用下逐渐形成的。现有的沥青路面车辙病害主要分为以下三种类型。

1)失稳性路面车辙病害。失稳性车辙病害是沥青路面车辙病害中最为常见和最为严重的主要形式。其主要是由于在夏季高温作用下,沥青流变性能显著,伴随着路面行车荷载的反复碾压作用,导致路面密实程度的增加,从而导致了失稳性路面车辙的出现,失稳性路面车辙病害一般呈现出明显的W形态。

2)结构性路面车辙病害。结构性路面车辙属于永久性路面变形病害,其产生原因主要是由于沥青路面的下层路基产生了明显的结构性变形破坏,在长期作用下逐渐发射至路面面层,从而导致路面出现伴随性变性破坏,即永久性结构性车辙病害,结构性车辙病害主要呈现出U型形态。

3)压密性和磨损性车辙。压密性车辙和磨损性车辙对于路面的影响相对前两种车辙病害相对较小,该类车辙病害主要是由于沥青路面在长期使用过程中受到车轮荷载及摩擦作用下逐渐积累产生的车辙病害。

2路桥沥青路面病害治理研究

2.1裂缝防治要点

摊铺时采用全路幅一次摊铺,若进行分幅摊铺则需要跟紧前后幅,以此可以防止在冷却前摊铺幅混合料时再进行后半幅的摊幅,保证能够进行热接缝;在进行沟槽的回填土时需要分层进行填筑与压实,并且确保压实度能够与规定要求相符,若回填土的来源很难达到相关的质量要求,必须进行特殊处理时,则可以利用热闷钢渣、自硬性的高钙粉煤灰的作用等。针对宽度在2到5毫米之间的裂缝,在灌注过程中可以选择改性乳化沥青,若宽度在5毫米以上,灌注时则可以选择使用改性沥青;同时,在进行灌注之前需要确保裂缝间的清洁与干燥,在完成灌注之后需要将石屑或者粗砂撒在其表面。

在做好认真检查下卧层、将泥灰彻底清除的基础上进行摊铺,以后完成对软弱层的处理,确保下卧层的稳定;严格按照相关规定选择合适的原材料和混合料的质量,在完成拌制之后进行施工;在养护的过程中及时将雨后结构层内的积水彻底的排除掉。将路面不稳定结构层和软弱层及时的铲掉,若结构层积水情况而导致龟裂,则需要先铲除面层,在此基础上通过对相关排水设施的设置排出路面上的渗透水,以后再铺设必要的新混合料;在满足强度要求的基础上,可以通过在路面上加罩的方式,促进反射裂缝的减轻;针对不稳定路基所导致的路面龟裂,则在处理路基的过程中可以利用水泥,或者对其进行必要的注浆加固技术处理。

2.2坑槽的防治要点

一般是开槽修补,开槽时应当注意开槽整齐,槽壁垂直,槽底坚实,均匀涂刷粘层油,填补沥青混合料,整平压实,补部分稍微高出原路面,烙平四周。如果是因为基层局部强度不足等使基层破坏而形成坑槽,应先处治基层,再修复面层。

2.3车辙防治要点

车辙是路面在载荷的反复作用下,在横断面产生的变形,是一种永久性变形。处理此问题时,首先要注意材料选择,沥青混凝土配比要合理。在施工过程中要严格控制质量,并对路面结构进行设计。利用切割机开挖路基、换填集料,并重新铺设。

3路桥沥青路面病害的预防

预防横向裂缝主要有合理组织施工,连续进行摊铺作业,尽量减少冷接缝;充分压实横向裂缝;根据本地区的气候条件选择合适的优质沥青;充分压实桥涵两侧填土避免不均匀沉降产生裂缝。通过采用全幅摊铺、确保压实度等手段减少纵向裂缝的产生。对于网裂则应做好下承层准备、控制原材料和混合料质量、层间粘结等方面,此外还应做好交通量的调查和预测。反射裂缝可采用铺设土工织物、玻纤网等方法预防。

减少松散首先要处理好原材料,比如酸性石料要掺入消石灰、水泥或抗剥落剂等,选用具有较高粘结力的密实级配;施工过程中控制好各个环节的温度,及时摊铺碾压,达到规定的压实度;当路面出现松散、脱皮、轻微网裂的时候,要及时进行修补,以免雨水下渗产生坑槽;足够的设计厚度也会对减少坑槽有好处。

为避免通车使用后产生拥包,应在施工中做好沥青含量和细集料用量的控制,面层摊铺前清扫干净下承层并喷洒粘层油,确保层间粘结良好,同时还要尽量控制混合料离析,良好的平整度也会对减少拥包现象起到一定的作用。

定期检查路面的使用状况,及时发现存在的病害问题,尽早解决,可避免病害的扩大。而且,检查道路状况所收集到的数据,可用来成立健全的道路数据系统,为道路日常养护和修补提供参考。一般来说,沥青道路路面检测的内容主要是弯沉、平整度、车辙和构造深度。如果其中一个指标存在问题,就要追究原因,予以解决。

沥青路面养护要坚持预防性养护规则,确保养护的时效性。对于沥青路面来说,不同的季节,道路可能出现的病害以及程度不同,其中雨季和台风季节对道路状况影响较大。因此,在雨季尤其是台风季节来临之前要做好充分的预防性养护,降低自然气候条件对道路的损伤。当道路出现轻微病害或者是损伤时就要及时处理,进行养护和修补,要注重时效性,而不能等待病害扩大加重再进行处理。

结语:

本文全面分析现有沥青路面中最为典型的道路病害的成因及其对路面使用寿命、路用性能、行车安全性的不良影响,并提出了切实有效的典型病害应对策略,为提高我国各级沥青路面的使用水平奠定了基础。

参考文献:

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