浅谈城市道路沥青混凝土路面病害与处理措施

(整期优先)网络出版时间:2023-02-24
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浅谈城市道路沥青混凝土路面病害与处理措施

李争超

河南省交通科学技术研究院有限公司 河南省 郑州市450000

摘要:随着社会经济的发展以及人们生活水平的提高,市民对道路出行也逐渐有了更高的要求。沥青混合料路面在行车过程中具有良好的行驶舒适性以及较好的抗滑性,也是城市道路最主要的路面结构形式,水泥混凝土路面“白改黑”已然成为城市道路改造的发展趋势。

关键词:沥青混凝土;路面病害;处理措施

引言

道路在国家经济发展中承担着重要的角色,必须要做好道路后期养护工作,减少道路路面病害发生,提高道路路面使用寿命。道路路面一般有水泥路面、沥青路面等多种形式,其中最为常用的当属于沥青路面。沥青材料由于具有极佳的延展性、不透水性等,不仅易于铺设成型,而且经久耐用,在道路路面施工中广泛应用。然而,近年来,交通环境日益复杂,道路负载日趋严重,加之部分道路养护管理不当,导致道路路面病害问题频发,严重影响了民众的顺利出行,对当地经济的发展也极为不利。

1道路沥青路面常见的病害特征

1.1脱落、坑槽

沥青路面出现脱落、坑槽问题是道路沥青路面中最常见的病害特征之一,脱落、坑槽问题多出现于道路投入很长一段时间以后,有施工质量或外界环境作用等因素导致。主要原因在于:(1)沥青路面表面的沥青膜失效,导致雨水侵入沥青混凝土材料,影响沥青材料的粘接性,受冬夏环境的热胀冷缩作用,使得沥青路面中的材料出现脱落,且水侵入后路基表面结构受到影响,出现松散,进而导致路面出现沉槽。(2)施工过程中沥青混凝土材料温度控制问题,温度过高或过低都会影响沥青材料的粘接性,温度过高则沥青黏结性能下降,温度过低则沥青压实度不充分,从而影响沥青路面出现脱落、坑槽等问题。

1.2车辙、拥包

车辙是沥青路面受车辆反复碾压导致,而拥包问题也是由于车辆等长年累月地碾压导致路面出现推移拥包现象,具体的形成原因受设计、施工、用材、环境等多方面影响。(1)路面结构设计不合理,包括路基及路面的承载能力计算、沥青混合料的配合比设计、道路内部结构的设计、路面的排水设计等,这些关键点设计不合理,路面病害问题也就避免不了。(2)施工方面质量管理问题,沥青路面铺设时厚度不均匀、路面压实不充分、路面热稳定性不达标、沥青材料质量不合格等问题,这些重点问题如果施工过程中未进行有效管控,则车辆反复碾压后很容易出现车辙、推移、拥包等病害现象。(3)交通环境和气候环境影响,如车辆超载严重,路面遭受经常性的车辆超载碾压,很快就会出现凹陷的辙痕;又如沥青受高温影响后会出现软化现象,重型车辆碾压后就会出现车辙等问题,且沥青路面软化后,重型车辆的经过也会导致路面推移、拥包等问题出现。

2城市道路沥青混凝土路面病害的处理措施

2.1裂缝养护技术

当路面出现裂缝后,要及时进行修补,否则就会造成更为严重的后果,使缝隙不断扩大。施工维护队主要采取压注灌浆封缝法和扩缝灌浆填充法相结合的方式进行,对于宽度<0.5mm的非拓展性裂缝直接封缝,对于大于0.5mm的裂缝扩缝灌浆。(1)区域标识。将裂缝道路路面的区域用划线的方式明显标识出来,部分区域用路障圈出,对于过往车辆进行提醒,防止过往车辆通过需要维护作业的区域,影响行驶安全。(2)压注灌浆。对于面裂缝区域没有发生碎裂和变形,且宽度小于0.5mm的裂缝,采取直接压注灌浆封缝处理方法,使用空压机对裂缝部位及时清除尘土进行裂缝修补,每隔50cm安装一个灌浆咀,用胶带将缝口贴封,及时使用热沥青涂刷并撒以石粉。(3)切缝处理。对于局部裂缝区域的宽度达到0.5mm以上,要采取扩缝灌浆填充法,选定需要修补的区域,最大深度不得超过道路厚度的2/3,根据裂缝的状况最终确定18cm修补深度,用混凝土切割机沿裂缝两侧将缝隙扩宽至1.5cm的沟槽。(4)清理砂土。把裂缝周边松动的水泥块去掉后,使用空气压缩机和强力吹风机,将缝隙中的混凝土碎屑和沙土清理干净,再用高压水枪将路面冲洗干净,确保切缝干净整洁,没有尘土。切割后对部分缝隙中存有的明水,使用海绵和抹布将水清理干净。(5)搅拌泥浆。选择环氧树脂裂缝修补材料,把裂缝修补材料和水混合在一起,控制好水灰比例,利用搅拌机将修补材料环氧树脂砂浆和0.5cm江砂碎石搅拌均匀,将材料灌入到裂缝当中,用振动器将材料振实,再用抹子将多余的部分刮掉,使得裂缝表面和水泥路面表面齐平。为保证修补的路面更加美观,修补添加了适量颜料加入到混凝土当中,使修补的路面与原有路面色差相近。

2.2沥青混凝土路面的配合比设计与质量控制

2.2.1配合比设计

1)SMA对粗集料质量的要求很高,必须使用坚韧的、有棱角的优质石料(推荐使用玄武岩、辉绿岩等)。同时应严格控制粗集料的颗粒形状、针片状含量等指标。(2)该工程所使用的沥青为SBS改性沥青。(3)抗剥落剂用量为0.3%沥青用量,木质素纤维用量为混合料总量的0.3%。

2.2.2拌和质量控制

(1)应对矿料级配和油石比进行控制,并以设计文件要求为依据,对沥青混合料进行取样检查。(2)应对集料和沥青的出料、加热温度进行控制,确保其符合要求。(3)应对各盘拌合料的矿料和沥青计量数据进行打印和校核,且应以配合比设计为基础,对施工误差进行控制。(4)在施工拌合之前,应对各设备进行检查,并严格核对各计量装置的精准性。

2.3市政道路沥青混凝土路面施工过程中超声波技术的应用

沥青混凝土是建设高等级道路路面常用的结构层,具有表面平整没有接缝,行车舒适性好,路面耐磨性能好等特点,因而关于沥青混凝土道路施工与质量检测的技术是当今市政道路工程施工中比较重要的技术。市政道路工程的施工环境往往十分复杂,施工路线障碍多,如地下管网设施和地上的架空线杆等,这些障碍的处理难度高、费事费力。市政道路工程施工涉及沿线居民、商户,也涉及街道、绿化、通信、供电等众多单位,施工前需保证已经与各单位做好沟通,前期勘察、工程设计以及施工方案制定充分。施工过程中混料拌制、摊铺以及碾压等环节施工符合规范,才能保证市政道路工程施工的快速、有序推进,沥青混凝土路面的强度高、防滑、透水等优势的充分发挥。沥青混凝土路面密度值增大,超声波速度也随之增大。沥青混合料密度平均值每增加120kg/m3,所测得超声波速度平均值增加381m/s左右,沥青路面密度值与超声波速度之间的相关性较强。在市政道路的施工过程中,超声波速度的高低可用于评估道路的施工质量好坏。超声波速度值不是单一受该因素的影响,也要综合考量别的因素。当沥青混凝土路面压实度为92%-95%时,超声波在穿透混凝土前后的速度值下降幅度大,当压实度为95%-97%时,超声波速度值衰减幅度较小。这是由于当沥青混凝土路面的压实度低于95%时,路面的内部空隙较多,相比于沥青混凝土介质,超声波在空气介质中的传播声能会被急剧削减,导致超声波速度降低、能量下降;当沥青混凝土路面的压实度在95%以上时,表明道路的施工质量较高,内部空隙少,空气介质对超声波的削减作用降低,因此沥青混凝土路面压实度较高时,检测到的超声波速度也相应提高。

结语

总之,施工企业要提高沥青路面施工和养护技术应用水平,减少沥青路面病害问题的发生,提高沥青路面的使用寿命。

参考文献

[1]段续.农村公路水泥混凝土路面病害及养护措施[J].交通世界,2022(11):79-80.

[2]李晓琳.水泥混凝土路面机械化施工中养护剂的选择与应用研究[J].交通世界,2021(27):107-108.