沥青路面常见病害及防治措施研究

2022-09-10

我国公路建设起步晚, 技术力量储备不足, 一些公路工程的建设水平和建设质量还不理想, 其中高等级公路沥青路面早期破坏和耐久性不足已经成为影响我国公路健康发展的突出问题。很多情况下, 路面病害的产生是一些共性的技术因素引起的, 其源头在于施工过程中细节的控制, 若细节出现问题则有可能造成最终成型后的沥青路面压实度、平整度不佳, 路面质量均匀性不良, 这些都有可能导致以后路面病害的产生。

1 沥青路面常见病害及产生原因

1.1 局部推移、松散、隆起、拥包

主要原因是采用的沥青粘结力差、沥青用量偏少、所用的矿料过湿、基层软弱、油石比偏大、混合料级配不稳定、压路机起停速度太快等因素造成的。

1.2 车辙

车辙是高等级公路上的主要病害。车辙是在行车荷载重复作用下, 路面产生累计永久性的带状凹槽。它主要是由于沥青混合料级配设计不合理、矿料级配中细料过多、矿粉掺量过大、沥青等级不够稳定性差、沥青含量偏多、沥青稠度偏低、交通荷载过大、环境温度过高、及基层及面层施工时压实度不足, 使轮迹带处的面层和基层材料在车轮反复碾压下一, 产生横向剪切流动、固结变形和侧向剪切位移引起。其病害属变形类型, 除了影响行车舒适外, 车辙还对交通安全有直接影响。

1.3 裂缝

1.3.1 横向裂缝

横向裂缝可分为荷载性裂缝和非荷载性裂缝两大类。荷载性裂缝是由于设计不当、施工质量低劣及车辆严重超载, 致使沥青面层或半刚性基层内产生的拉应力超过其疲劳强度而开裂。非荷载性裂缝是横向裂缝的主要形式, 它分沥青面层温度收缩性裂缝和基层反射性裂缝两种情况。

1.3.2 纵向裂缝

纵向裂缝可分为两种情况:一种情况是由于路基压实度不均匀导致的路面不均匀沉陷所引起的纵向裂缝;另一种情况是沥青面层分幅摊铺时, 两幅接茬未处理处, 在行车荷载作用下, 易形成纵向裂缝。纵向裂缝多发生在半填半挖路基处, 主要由路基的不均匀沉降造成。

1.4 龟裂、网裂、坑槽

龟裂又称网裂, 通常是沿轮迹带出现单条或多条平行纵缝, 逐渐在纵缝问出现横向或斜向连接缝, 一般多在行车道轮迹处形成龟裂, 主要由路面结构强度不足引起。坑槽, 主要原因是面层产生网裂、龟裂后, 不及时养护而逐渐形成的。另外基层局部强度不足, 在行车作用下也易产生坑槽。是由龟裂和松散等其它损坏一步发展的结果。

2 沥青路面质量控制及防治措施

2.1 严格控制原材料质量

(1) 沥青在沥青混合料中具有极其重要的作用, 沥青混合料的高温稳定性, 低温缩裂性, 耐久性等都与沥青的品质有很大的关系。因此, 控制好沥青的质量, 就很大程度上控制了沥青混合料的质量。沥青通常使用的标号为AH一90、AH一110。沥青运到工地现场后, 要在监理工程师的监督下, 按照《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》中的要求进行严格的抽检和送检工作, 检查针入度、延度及软化点等各项技术指标。沥青的贮备要用专用贮备罐, 要保证专用贮备罐安全、防水、保温、无浪费, 加热使用方便。

(2) 集料碎石是沥青混凝土路面的骨架, 是受力的主要支撑材料, 碎石的种类以及质量的好坏对沥青混凝土路面质量影响很大。因此, 要按照设计和相关规范的要求对碎石的各项指标进行严格的检查。碎石的检查项目可分为:压碎值、针片状颗粒、含泥量、泥块含量、磨耗值、岩石抗压强度等指标。

(3) 矿粉从源头对矿粉生产进行统一管理, 控制矿粉的生产质量。从原材料控制、生产工艺、质量管理等各个环节严格把关。其中生产工艺特别应注重上料、振动以及细度保证。

2.2 科学设计沥青混合料的配合比

根据设计的各种沥青混合料类型的级配曲线, 借鉴成功的经验, 选择已进场或具有施工代表性的符合质量要求的各种矿料, 改善沥青混合料的级配, 增大集料的最大颗粒尺寸及碎石含量以提高沥青混合料的抗永久形变能力。实践证明, 细粒式沥青混凝土的车辙深度比中粗粒式沥青混凝土要大两倍多。就矿料的级配而言, 密级配的沥青混凝土抗车辙能力明显大于开级配沥青混凝土。要严格控制沥青混合料中沥青的含量, 不能超过最佳沥青用量, 同时要提高沥青的等级, 增加沥青的高温稳定性能。

通过配合比设计决定沥青混合料的材料品种, 矿料级配及沥青用量。配合比设计应满足以下三个方面的要求。

(1) 必须符合规范规定的质量要求。从根本上说, 一个好的配比设计应使沥青混合料具有良好的使用性能, 这个指标和性能不仅仅是反映在试验指标上, 更重要的是经得起实践的考验。 (2) 必须有利于施工。不仅能够方便的制造出达到要求的混合料, 而且混合料的质量变异性要小, 混合料是均匀的, 不会产生大的离析, 施工操作容易控制, 容易摊铺, 容易压实, 不致因离析引起沥青路面的早期损坏。 (3) 具有良好的成本经济效益。总的成本不仅包括原材料成本, 还包括施工费用, 如机械台班费、燃料损耗等, 以及所铺筑的沥青路面在使用过程中维修养护、使用寿命等计算的总费用。

2.3 加强沥青混合料的拌合、运输、摊铺、碾压等过程的质量控制

对施工全过程, 每道工序的质量要进行严格的检查、控制、评定, 以保证其达到质量标准。拌合过程中发现“糊料”或“离析”等异常情况应立即进行处理。加大马歇尔试验频率, 严格控制沥青混合料的油石比、稳定度、流值等指标。沥青拌合站的配套设施要求完善, 应能满足工程施工需要并进行标定与调试。混合料拌合完成后要对混合料的工作性能进行检测, 保证混合料均匀一致, 控制好沥青混合料的温度。

混合料装车时, 必须对混合料的温度进行监控, 合格料进场前应对运料车轮进行清洁, 防止泥土等污染联结层 (封层或粘层) 。进行混合料压实时, 尽量采用大吨位的压路机进行充分碾压, 确保达到或超过规定的压实度标准。

2.4 加强养护治理, 提高养护治理水平

实践证明, 科学有效的养护不但能保证道路沥青路面的服务性能, 有效的减少路面病害的发生、发展, 延长道路的小修、大修期限, 而且可以防止早期病害的进一步发展、节约工程总投资, 提高道路行车的经济性和舒适性。

3 结语

沥青混凝土路面施工质量及病害的防治涉及面很广、影响因素很多。但其关键因素在于项目的管理水平、施工人员的综合素质、相关材料的质量、设备的合理配置以及新材料、新技术、新工艺的应用情况等方面。

摘要:对沥青混凝土路面常见病害及产生的原因进行了多方面的分析。从原材料、工艺过程、施工等环节的质量控制等方面, 提出了沥青路面质量控制方法及防治措施。

关键词:沥青路面,质量控制,病害,措施

参考文献

[1] 鹿中山.沥青路面的施工质量控制[J].合肥工业大学学报, 2001 (3) :398~340.

[2] 王国彬.沥青混凝土路面施工质量控制及病害防治[D].大连:大连海事大学, 2009, 6.

[3] 夏云龙.沥青路面施工质量控制研究[J].山西建筑, 2007 (28) :248~249.

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