浅析沥青路面病害治理措施

(整期优先)网络出版时间:2019-11-21
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浅析沥青路面病害治理措施

徐昊翀

珠海市规划设计研究院广东519000

摘要:近年来,沥青混凝土路面因其具有良好的平整性、抗滑性,且行车噪音低等优点,得到了越来越广泛的应用。同时,这一混凝土因材料和施工原因,出现了各种形式的病害。本文针对沥青混凝土路面横向裂缝、纵向裂缝、块状裂缝、龟裂、车辙、松散几个重要病害的成因进行深入剖析,进而给出了相应的预防及处理措施,为沥青混凝土路面病害的防治具有一定的参考作用。

关键词:沥青路面;病害治理

引言

我国高等级路面结构逐步从单一的水泥混凝土面层+基层的刚性路面结构发展为铺装层+功能层+基层的多元化路面结构形式,铺装层主要为沥青面层,又可细化为上面层、中面层及下面层,截止2018年底,我国的高等级公路中沥青路面占比例超过85%,沥青路面是我国高等级公路的主要形式。但是随着交通量增加、重载车辆变多,我国的沥青路面使用状况面临着严重挑战,在实际应用中出现的早期损坏现象较多。因此,本文将结合沥青路面的病害形式和形成原因,介绍沥青路面施工的新技术、新材料,并对病害处治方式进行研究分析。

1、沥青路面病害的类型及成因

1.1、沥青路面发生松散破坏的原因

沥青与矿料混合之后,矿料表面会形成一层扩散结构膜,在厚度以内的沥青为结构沥青,其余为自由沥青。一般情况下扩散结构膜较薄,因此沥青用量需要一定的保障。但某些单位过于追求成本,导致施工中的沥青用量下降,进一步影响到油石比,此时沥青无法针对结构膜过薄的情况进行覆盖,骨料间粘接力下降,最终受到水分与荷载的共同影响而出现沥青松散。低温下施工即沥青混合料在室外温度在5℃以下进行施工,这与当前沥青混合料铺筑时的气温要求相违背。如果施工温度与周围环境之间的温差较大,混合料散热速度必然加快,热量损失带来的结果即混合料温度迅速下降。同时低温季节的风向与风速问题同样会导致沥青混合料的粘滞度处于较高水平,路面压实环节无法保障,在压实度不足的前提下,车辆行驶产生的动荷载与水分渗透极会导致松散问题出现。

1.2、沥青路面车辙病害成因

集料方面的原因。由于集料的颗粒大小和表面光滑程度不同,其颗粒之间相互嵌合力也会有所区别,由此导致了沥青混合料的稳定性不断变化。通常,在集料的形状趋于正方体、表面比较粗糙、质地比较坚硬的情况下,其沥青混合料在高温条件下的稳定性会更强;反之,若集料的表面较为光滑、质地较软或较脆、形状呈现针片状,其高温稳定性和抗剪强度都会随之下降,从而使沥青路面容易产生车辙病害。矿料级配的原因。矿料级配的不同决定了沥青混合料的黏度大小以及密实程度,这同样会对沥青路面在高温条件下的稳定性造成影响。其中,能够形成骨架结构的矿料级配受到高温的影响较小,而悬浮式的矿料级配则容易在高温条件下发生形变,致使沥青路面在使用过程中出现车辙病害。沥青本身的原因。在混合料配置过程中,沥青的黏度决定了混合料的粘阻力,二者成正相关关系;同时,沥青的黏性越大,其抗剪切力的能力也就越强,其混合料的抗车辙病害能力也就越好。另外,沥青的用量也会对沥青混合物的性质产生影响。在一定范围内,沥青的用量越多,沥青混合物的黏性越强,其结构也越稳定;但一旦超过这一范围,混合物的稳定性则会随着沥青用量的增加而降低。

1.3、裂缝问题

首先在沥青路面的建设中,如果施工工艺缺乏科学性和合理性,那么施工的质量就会大大折扣。混凝土本身是由混合体组合而成的,因此在调配的过程中要有所注意。而混凝土的混合成分不论是比例失调还是质量低下,工程项目的整体质量都会受到影响,从而会缩短建筑的使用寿命。其次,荷载过大对沥青路面的影响相对较为严重。而因为荷载原因所引起的裂缝也是最常见的裂缝之一。

2、沥青混凝土路面的常见病害预治措施

2.1、防止沥青路面松散的一些措施

优化路面结构设计,在沥青面层结构组合设计中,在沥青路面的封层工作中,需要对材料进行合理控制,例如选择细粒式沥青混凝土就可以大幅降低混合料孔隙率,在保障路面防渗水能力的同时提升路面的受力强度,基层和面层的应力处于合理水平。此外,沥青混合料配合比工作中,为了减少面层渗水情况出现,可设置隔水层,并且在干净的基层表面设置稀浆封层,避免路基内渗入水分,也能避免基层直接受到路面水分的冲刷,让已经渗入的水分可以正常排出。最后在面层与基层的结合区域可以设置土工布以控制变形,抵抗收缩应力,还可以减少因缩变而引起的反射裂缝。做好沥青路面的质量检测是保证路面质量、防止松散的重要保障。这个检测工作必须是涉及施工前、施工中和施工后的全面的检测。施工前的检测主要是原材料的检测,材料的检测是一切质量检测的前提,也是必须严格把控的质量影响要素。在材料进入施工现场之后,需要对材料进行抽查,杜绝不合格材料的出现。施工中的检测主要是对其外观进行检测,观察路面是否有松散、油丁、面料散失等现象的发生,要保证沥青路面的表面没有明显的碾压痕迹。施工后检测主要是施工完成后,严格按照验收规范的要求,检测其压实度、弯沉值、油石比等项目。

2.2、沥青路面车辙病害的维修

在对失稳型车辙的处理中,对深度达到20mm的较大车辙采取铣刨重铺的方式进行维修。具体维修方式为:先将产生车辙的路面面层进行铣刨处理,其宽度按照车辙的大小决定,铣刨的厚度则根据沥青路面的变形程度来决定。通常将路面根据不同物料层进行分层铣刨,然后在铣刨处重新添加沥青混合料并压实,完成对失稳型车辙病害的修复。在实际操作中,鉴于车流量不断增加的现状,沥青路面持续承压时长不断增加,通常会在重铺的基础上,额外使用细微粒的石料和骨料配合乳化沥青配制粘结料,对重铺路面进行稀浆封层,这样能够有效预防车辙伤害的形成。同时,稀浆封层的施工流程简洁,施工费用低廉,适合用于道路日常维护,确保沥青路面长期处于较好的抗车辙伤害状态。

2.3、裂缝防止措施

①路基施工应严格按照规范及设计要求进行,软土地基应换填处理,高填方路段应分层填筑、分层碾压,确保密实,防止出现不均匀沉降。②贫混凝土基层、水泥稳定类基层施工应严格控制基层厚度,加强养生防止出现干缩裂缝;贫混凝土基层施工接缝处表面可用玻纤布粘贴,基层与沥青面层间应铺设玻纤格栅或土木织布防止沥青路面产生反射性裂缝。③沥青面层施工应根据当地气候条件、路面类型、交通量情况选择合适标号的沥青。沥青路面出现裂缝,细微裂缝在夏季高温能自愈合可不进行处理,裂缝较宽不能愈合时,可采用乳化沥青、灌缝胶、裂缝修复剂、贴缝带等材料进行裂缝修补处理。沥青面层冷接缝应将冷缝边缘切割清干净,相邻面路幅摊铺施工时,应先加热接缝再涂热沥青,使其相邻两幅沥青层衔接更紧密。沥青面层产生纵向裂缝,将裂缝尘土杂物清除干净,用乳化沥青或溶剂沥青进行灌缝或用热沥青灌缝,再填入热沥青混合料并捣实,防止路面水渗入基层造成更严重破坏。

结束语

综上所述,对沥青路面进行预防性养护意义重大,在实际施工操作过程中,我们需要深入分析导致沥青路面发生病害的主要原因,提出有针对性的养护方案,全面控制施工质量,合理运用养护技术,促进我国道路工程的可持续发展。

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