沥青混凝土路面病害的处治

(整期优先)网络出版时间:2023-10-15
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沥青混凝土路面病害的处治

赵键林

四川省凉山彝族自治州会理市公路养护事业发展中心,四川省凉山彝族自治州会理县615100

摘要:沥青路面是现阶段较为典型的道路路面形式,其具有车辆通行平顺性好、噪音小等特点,但随使用时间的延长,在车辆荷载、温度等多重因素的作用下,相继显现出各类病害,通行能力下降,难以满足车辆的通行要求,需以合理的方式做好养护工作。

关键词:沥青混凝土;路面;病害;处治

引言

对于沥青混凝土在道路施工中所具备的优势,不管是在材料上的选取、工程比例抑或是质量控制等方面,研究人员都已经提供了一系列的技术分析,这体现在施工准备、沥青混凝土拌合运输、碾压等等方面。实际上,由于施工过程会受到自然环境诸如气候等条件方面的影响,所以施工管理人员务必要强化现场管理及控制,保证各建筑连接线间的通信,提升各个施工环节的效率。

1沥青混凝土路面的常见病害分析

1.1路面裂缝病害

裂缝现象是路面最为常见、最易发生和最早产生的病害之一,会伴随着道路的整个运营期,并且会随着时间的推移逐渐加重。一般来说,路面裂缝主要有施工裂缝、温度裂缝、荷载裂缝、沉陷裂缝等。具体原因如下。(1)施工因素:施工过程中,质量控制不到位,沥青的品质和等级、沥青混合料的配比不合理,摊铺施工不到位及忽视后续养护工作等,均会使路面产生裂缝。(2)温度因素:随着气候的变化,路面表面温度也会随之变化,沥青混合料会因热胀冷缩而产生一定的拉应力,一旦这种拉应力超过沥青混合料承载力时,就会产生路面裂缝。此外,沥青混凝土摊铺施工温度控制不到位,如夏季路面施工时,忽视对粗细骨料采取降温措施,容易导致裂缝产生。(3)荷载因素:道路施工完成后使用过程中,来往车辆数量增多,有时会在交通管制方面有所疏忽,重载车辆过多甚至超载车辆通行,会加大道路本身负荷,容易导致裂缝的产生。(4)设计因素:设计不合理、面层厚度不合规,导致路面结构不稳定,容易出现沉陷现象,从而引发路面裂缝的产生。

1.2车辙波浪问题

随着交通量及载重车辆的持续增长,车辙现象也同步增长。在车辆行驶过程中,道路会受到外来重力作用的影响,其负荷状态出现起伏,久而久之造成路面车辙问题。车辙现象的出现,将大幅降低路面的平整度和路面结构的整体性。随着车辙数量的增多及深度的加大,就形成系统性车辙问题,即路面波浪。此外,部分道路施工质量不达标,包括施工材料的质量控制不严格、不同材料的用量配比不严谨、压实温度及压实度不符合规范等,同样也为车辙波浪现象的出现埋下伏笔。

1.3沉陷

沉陷是指因为路基的竖向变形偏大所导致的沥青路面下沉,路面沉陷一般包括路基塌陷和因不均匀沉降所导致的路面变形,还有因路面下部软基没有经过相应处理导致基层不均匀沉降进而发生路面沉陷。路面沉陷后会在路表构成一些交错的裂缝,尤其是对于高填方、半挖半填和碾压难度较大的位置,产生路面沉陷的概率较高。

2沥青混凝土路面病害的处治

2.1严格控制原材料质量

在沥青路面中,矿料所占比例约为95%,对路面质量至关重要,没有品质优良的矿料,就没有品质优良的沥青混合料和品质优良的路面工程。本部所用上下面层原材为k49料场自行生产。试验试对原材进行如下要求控制。如强度有关的指标,这就包括强度、压碎值、磨耗值等,物理结构有关的指标包括密度、吸水率、针片状颗粒,化学性质有关的指标包括坚固性、粘附性能等等。路面结构强度包括矿料压碎值、磨耗值、针片状颗粒、级配。在采购沥青的过程中,当地基质沥青进行加工改良为满足要求的改性沥青按目前控制指标改性沥青软化点大于60℃(CR2010要求改性沥青软化点只要大于基质沥青软化点5℃视为合格),弹性恢复大于75℃(CR2010要求大于50℃)。

2.2混合料运输

沥青混合料的运输采用载重15t以上的自卸式运输车,运输前车辆的金属底板要求保持干净,车厢内部要涂刷防黏结剂,避免混合料与车厢内壁黏结在一起,涂刷的黏结剂为油水混合液,油水比例为3∶1。运输时要分3次向车厢内进行装料,装料后利用篷布遮盖,起到保温、防尘的作用。车厢内部设置有测温孔,在运输过程中可以随时监测混合料的温度变化,运输时车辆速度保持匀速,严禁急停急转,运送至施工现场后,自卸式运输汽车挂空挡停放于摊铺机前方,与摊铺机距离控制在40cm,由摊铺机顶进卸料。

2.3施工缝的处理

沥青路面施工缝处理的好坏直接影响到道路的平整度。施工缝有纵向接缝和横向接缝,其中纵向接缝的处理需要在摊铺过程中完成,有冷接茬和热接茬两种处理方式。施工时碾压机械预留区域摊铺处可不予碾压,然后通过热接茬处理方法,形成摊铺重叠层,通过快接缝消除缝隙。在此基础上,实现机械碾压接缝处理与人工处理方法的相互配合,人工将多余的碾压废弃原材料进行铲除。科学控制碾压宽度,向新铺面层缓缓移动。对路面接缝处理效果进行跟踪监测,选择相应的监测仪器与设备对接缝处理效果进行处理,在相关技术规范条件的约束下实现路面接缝处理效果的最优化。横向接缝有斜接缝和平接缝两种。施工时横向接缝不宜在毛勒缝区域附近,以确保毛勒缝两侧的路面具有充分良好的光滑效果。

2.4稀浆封层(薄层罩面技术)

在沥青路面病害处治中,封层厚度通常为1.5~3mm,待稀浆封层成型后可以起到防护的作用,即隔绝道路与外部环境,以免因外界空气或水侵蚀路面。稀浆封层施工所用材料包含集料、添加剂、沥青乳化液,将三者按比例混合制得均匀性较好的混合料。其中,集料可以选择经过碾碎处理后的火成岩或矿渣等;添加剂则以波特兰水泥的应用较为广泛,或选择适量的石灰,用量通常为2%,必要时可以采用K3级正离子乳化沥青,其能够缩短凝固时间,在相对较短的时间内快速凝固。集料性能存在差异化的特性,不同类型集料所需的乳化沥青量不尽相同,通常每吨集料所需乳化沥青的用量控制区间为180~250L。在选用集料时应保证其具有坚硬、耐磨的特点,满足沥青路面施工对材料的质量要求。此外,集料需洁净,不可附着泥土或其他杂物,若存在超粒径材料则剔除,否则将影响最终的施工质量,例如出现局部封层异常凸起的情况。掺水量需根据多方面条件而定,例如集料的级配、含水量、气候条件均是较为关键的考虑因素。在合理配制之下可以保证稀浆的稠度达到适中的状态,以便更好地开展拌和以及摊铺作业。遇水量不足的情况时将明显加大稀浆的稠度,其流动性偏弱,难以有效满足灌缝、补坑等作业的要求;而在水量偏多时稀浆的流动性过强,难以稳定黏结、固定,也会影响稀浆封层的施工效果。

结语

当城市道路中发生病害时,相关单位及技术人员须第一时间查明病害成因,并根据病害成因制订针对性方案进行处理,确保城市道路质量。同时,应做好预防措施,加强沥青混凝土路面的质量监控,重视检测和优化沥青混凝土路面性能,进而增强沥青混凝土路面的抗病害能力。

参考文献

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