早期病害防治范文

早期病害防治范文（精选12篇）

早期病害防治 第1篇

沥青路面各种病害的成因比较复杂, 由于环境、地点、气候条件的不同, 病害情况不一, 主要有下面几种: (1) 泛油:是粘结料或沥青浆溢出路面形成黑而光亮的斑面。由于混合料中沥青用量偏多, 沥青稠度太低, 粘结料过软, 或者是高温时下层粘结料上溢等等, 都会引起泛油。 (2) 波浪:它是路面上形成的有规则的低洼和凸起变形。 (3) 裂缝:沥青路面上出现的裂缝, 按其成因不同分为横向裂缝、纵向裂缝和网状裂缝三种类型。裂缝是沥青路面最主要的一种形式。 (4) 坑槽:沥青路面产生坑槽的原因是面层的网裂、龟裂、不及时养护而逐渐形成坑槽。基层局部强度不足, 在行车作用下也易产生坑槽。 (5) 松散:原因主要是采用的沥青粘结力差, 沥青用量偏少, 或所用的矿料过湿, 铺撒不匀, 或所用的嵌缝料不合规格而未能被沥青粘牢。秋后施工, 气温低, 沥青裹覆矿料能力差, 也易松散。对表处面层还会产生大面积松散、唧泥现象, 而导致沥青面层脱落。 (6) 车辙:车辙是渠化交通的高等级公路沥青路面的主要损坏类型之一。当车辙达到一定深度时, 由于辙槽内积水, 极易发生汽车飘滑而导致交通事故。车辙一般是在温度较高的季节, 沥青面层在车辆的反复碾压下产生永久变形的塑性流动而逐渐形成。车辙通常是在伴随着沥青面层压缩深陷的同时, 出现侧向隆起, 二者组合起来构成车辙。

1 沥青路面早期病害因素的分析

1.1 沥青路面早期病害及原因

(1) 沥青面层结构选用以及混合料类型的选择是个很关键的问题, 根据沥青路面设计规范, 沥青面层除应满足车辆的使用要求外, 还应满足雨水不渗等要求, 宜选用粒径较小, 空隙也小的级配混合料, 尽量采用小粒径沥青砼, 以提高沥青路面面层的防渗性。对于选用中粗粒砼或开级配或半开级配沥青碎石的沥青路面, 必须在沥青面层下设下封层, 防止雨水渗入。 (2) 施工方面对沥青混合料的配合比控制不够, 特别是矿粉和沥青用量不准, 使沥青路面早期出现推拥、油包、松散、露骨、坑槽等;施工机械设备陈旧、不配套, 使混合料的配合比计量、拌和均匀性、压实度、平整度等受到很大影响;沥青混合料拌合温度的控制, 从规范角度控制比较严格对石油沥青拌合出厂温度要求在120℃～165℃, 而实际上有些施工单位在拌合温度控制方面不是那么严格, 时高时低很不稳定, 有的沥青砼拉到工地量测将近180℃, 而有时不足110℃, 温度过高可能导致沥青老化、变质, 没有粘性使沥青混合料松散, 混合料就压不实, 就会出现推移, 发生微裂。温度过低, 沥青混合料拌合不匀, 影响级配。更有甚者有的地方片面追求平整度, 进行低温碾压, 降低压实度标准, 容易造成空隙率增大, 压实度不足, 从而影响平整度。此外落后的摊铺机对路面影响也较大, 纵横接缝处理问题也较多, 特别是碾压受到限制, 不容易控制在规范要求的碾压温度内完成全部碾压工序沥青混合料压实度难以达到。 (3) 养护管理方面。养护不及时。沥青路面在行车作用下出现小面积松散, 个别坑槽后, 未及时进行养护, 应重点强调的初期及时养护更为重要。养护方法不当。养护人员在沥青路面上采取人工喷油 (或洒布机喷油) 、人工撒料方法进行养护, 结果破坏了原路面的平整度甚至由于喷油不够, 用油量控制不平衡, 造成泛油、壅包、松散等病害。

2 沥青路面早期病害预防措施

2.1 可减薄沥青面层厚度

(1) 设计高速公路, 沥青面层厚度大都是15cm, 只有部分调整公路路面面层厚度为9cm～12cm, 曾经有人一直以为沥青面层百度越厚越好, 对防止反射裂缝的产生较为有利, 但经过国家多次研究成果表明事实并非如此。 (2) 加强沥青路面的防水设计为防止沥青路面因水而引发早期破坏除路基、路面必有具备足够的稳定性和强度外, 还要求路面有较好的排水性能。为此, 路面排水设计应成为路面设计中的重要内容。 (3) 选用合理的基层和底基层结构并保证一定厚度实践证明, 因为半刚性基层材料强度高, 水稳性好, 刚度大, 是高等级公路和一级公路的合适基层。目前长用的半刚性基层有二灰碎石、水泥稳定碎 (砾) 石等。

2.2 加强沥青路面的养护

由于各种原因所潜伏的路面隐患, 多在竣工后1年至2年内显露出来, 因此应特别重视竣工后至交、竣工验收阶段的养护管理, 使路面得到及时养护。

(1) 要保持路面清洁无杂物。 (2) 及时疏通排水设施, 特别是桥面泄水孔的及时疏通, 避免积水上至路面。 (3) 发现病害及时养护, 将其消灭在萌芽状态。

3 沥青路面早期病害处治措施

(1) 对于防渗性较差的路面应加一层沥青稀浆封层, 可取得意想不到的效果。 (2) 对沥青面层产生的壅包, 可采用采用铣刨机进行铣刨可使用人工按削峰填谷法, 削去壅包的顶部, 用拌和料层铺法填补低凹处。 (3) 对次高级路面产生的严重泛油, 如我们现正在养护的公路[日 (月山) 至巴 (卡) 台段]就属这种情况, 由于在施工过程中, 未能严格控制沥青混合料配合比, 用油料过多, 造成路面大面积泛油, 及时铺撒砂砾料后, 使得这种情况略有改善。 (4) 对于局部沉陷、坑槽要及时修补, 应采取圆洞方补方法, 用原路面相同的沥青混合料填补、压实, 并保持平整。 (5) 对于裂缝, 应将其凿成V形槽, 用压力大于0.5MPa的空压机吹去缝中的灰土后, 用乳化沥青或裂缝修补材料进行填补, 并注意灌缝材料的下沉状况, 及时补灌, 保证效果。

4 结语

总之, 沥青混凝土路面常见病害的产生有多方面的因素, 无论设计、施工、还是路面形成后的使用、养护和管理等方面都存在一些不足。鉴于目前沥青路面病害早期化的特点, 在优化设计的同时, 更为重要的是应该加强施工管理、提高现场施工质量。规范施工, 尽量在提高沥青路面使用性能的同时, 延长使用寿命, 提高投资效益。

摘要：叙述沥青路面早期主要病害, 分析沥青路面病害因素, 提出沥青路面病害的防治措施。

关键词：沥青路面,病害,预防,处理

参考文献

[1]沙庆林.高速公路沥青路面早期破坏现象及预防[M].北京:人民交通出版, 2001 (3) :30～32.

[2]徐海军.公路施工技术与管理[M].人民交通出版社, 2007 (5) :108～111.

早期病害防治 第2篇

高速公路沥青混凝土路面早期病害成因及防治

我国高速公路的沥青混凝土路面最常见的.早期病害现象有:裂缝、水破坏、松散、早期车辙、沉陷、坑槽等,对新建公路的正常使用形成了严重的威胁,对公路维护提出了更严峻的挑战.

作 者：黄梅 作者单位：四川交通职业技术擘院刊 名：中小企业管理与科技英文刊名：MANAGEMENT & TECHNOLOGY OF SME年，卷(期)：“”(7)分类号：U4关键词：高速公路 沥青混凝土 早期病害

早期病害防治 第3篇

关键词：沥青路面；病害原因；运管管理；质量控制

中图分类号：U418.6文献标识码：A文章编号：1000-8136(2010)15-0056-02

近年来，随着国家对公路建设投资力度的加大，公路丁程建设进展迅速。但是，公路建成并投入运营后，沥青路面早期病害也越来越引起业内人士的普遍关注。

沥青路面的早期病害有泛油、波浪、拥包、裂缝、坑槽、局部沉陷、松散、车辙等，这些病害对公路的正常使用有严重影响。虽然造成沥青路面病害的原因很多，伹综合起来主要有路面结构设计、现场施工质量控制、投入运营后超载车辆管理等几方面。

1路面结构设计问题

1.1沥青面层结构选用及混合料类型选择

沥青面层结构选用及混合料类型选择是决定路面质量的关鍵。根据《公路沥青路面设计规范》(JTGD50－2006)，沥青面层除应满足车辆的使用要求外，还应满足不渗雨水的要求。因此，宜选用粒径较小，空隙也小的级配混合料，尽量采用小粒径沥青混凝土，以提高沥青路面面层的防渗性。对于选用中粗粒沥青混凝土或开级配或半开级配沥青碎石的沥青路面，必须在沥青面层下设下封层，防止雨水渗入基层。

路面厚度设计的依据是设计年限内的累计当量轴次。设计单位为了计算方便，一般将设计公路的交通量划分为一定车型的标准车交通量与另一定型的非标准车交通量，然后将确定车型的非标准车的轴次，换算成标准车轴载的当量轴次，最后用设计年限内的当量轴次，计算路面设计弯沉及结构厚度。

经大量观察发现，公路建成投入运营后，车辆实际轴载远大于设计轴载(货运车辆绝大多数为超载运输)。而由当量轴次的计算公式知，当量轴次与轴载的4.35次方成正比。由此得知，路面实际承受的当量轴次远远大于作为设计依据的设计年限内的累计当量轴次，即现阶段新建公路路面在短期内(如1年～2年)就已达到设计年限的累计当量轴次。这是造成路面早期破坏的重要原因之一。

1.2沥青混合料配合比设计

沥青混合料配合比设计按规范要求应经过4个阶段，即目标配合比设计、生产配合比设计、生产配合比验证和试拌试铺阶段，各阶段都要达到预期的目的。施工时，有的单位压缩2个～3个阶段，有的直接凭经验进行施工，从而导致沥青混合料质量低。另一方面，许多地区由于公路建设丁期较短、标价偏低、碎石料场不规范、料场分散、设备落后、管理较乱、材料的均质性、质量稳定性均较差。虽然大部分单位在开工前都取样做了筛分分析，并在施工过程中也检测并调整了配合比，但由于准确性差，油石比、级配都在变化，导致路面巾现早期病害。

2 现场施工质量控制问题

路面施下过程是面层质量形成的关键环节。直接影响面层质量的施工环节主要是面层本身的施工、基层施工及相关联结层施工。

2.1面层施工质量控制

如沥青混合料的配合比控制不好，特别是矿粉和沥青用量不准，会使沥青路面早期出现推拥、油包、松散、露骨、坑槽等，施丁机械设备陈旧、不配套，会使计量、拌和均匀性、压实度、平整度等受到影响。在现场应加强对沥青混合料的温度控制。规范要求沥青混合料拌和出厂温度应在120℃～165℃之间，而实际上是时高时低，很不稳定，有时沥青混合料运到下地后还将近180℃，而有时又不足110℃。温度过高可能导致沥青老化，黏性降低使沥青混合料松散；温度过低，则沥青混合料拌和不匀，出现花白料，影响级配，碾压温度过高，混合料就不能压实，还会出现推移，发生微裂，压实度难以达到规范要求。

2.2施工过程中的路面污染

目前，许多公路投标项目划分太细，路基、桥涵、路面、交通丁程施丁都严重影响路面平整度。同一路段上施丁单位较多，加上丁期较紧。平行作业，相互影响。如在高速公路施丁中，摊铺沥青混合料底面层和中面层时，路基施丁单位要刷边坡、挖边沟，其他路段的车辆也要通行，导致路面污染严重，层与层之间的黏结受到影响。特别是当沥青面层较薄时，在车辆高速行驶荷载作用下，沥青路面产生脱落、推拥，出现扭曲裂缝。常见的桥面铺装被拉裂就是这方面原因所致。此外，路面铺设完后其他作业工序(包括交通工程、中央分隔带、路基填土)的机械，有些在路面上停留，洒漏柴油使路面污染，严重的还会造成路面局部松散、剥落。

2.3基层施工

基层是承担面层传递车辆荷载的主要承重层，基层的强度和稳定性直接影响面层的强度和稳定性。基层施丁的主要问题是基层、底基层表面清除不干净。在铺筑上一结构层前，若路面结构层及路基表面的浮土、浮灰、浮砂清除不干净，在雨水作用下，浮层细料变软被行车挤压造成高压水流冲刷成浆，进而波及到沥青面层表面。引起沥青层产生网裂、松散、坑槽等破坏。在最大干密度确定的情况下，基层压实度与混合料中粗、细集料的比例特别是粗粒料的含量密切相关。当粗粒含量很大时，即使压实度超过100％，也不能确保该基层已经密实。因此，要适当增大碾压吨位。增加碾压遍数，确保基层达到规定的压实度。

3 投入运营后超载车辆管理不严

目前，对柔性路面，国家设计规范仍然采用弯沉值控制，使用年限采用累计标准荷载次数作为控制指标。而对重型车，特别是超重型车辆对路面结构强度造成的影响却没有考虑，也没有考虑路面承载极限能力。超出极限荷载的行驶将导致路面结构严重损伤，促使路面开裂、推拥，甚至局部下陷。公路管理部门应按照国家《公路法》及交通部《超限运输车辆行驶公路规定》的要求严格控制超载车辆，对超载车辆实行强制卸载。而目前高等级公路或其他等级的公路，超重型车辆、特重型车辆随处可见，这对沥青路面的损害非常大。

4 防治措施

沥青路面病害的防治首先应当通过钻芯取样试验、检测弯沉和摩擦系数、平整度等进行分析，对症下药，方能收到成效。

4.1病害处理

(1)根据泛油的轻重程度，铺撒粗粒矿料。

(2)波浪变形处置较为闲难，轻微波浪可在热季强行压平。严重波浪则需用热拌沥青混合料填平。

(3)由于所用的沥青稠度偏低，用量偏多，或因混合料中矿料级配不好，细料偏多；或因面层较薄，以及面层与基层的黏结较差，产生推挤、拥包，最好的是铲子推挤、拥包部分。

(4)对较小的纵缝和横缝，一般用灌人热沥青材料加以封闭处理。对较大的裂缝，则用填塞沥青石屑混合料的方法处理，对于大面积的龟裂、网裂。通常采用加铺封层或沥青表面处治。龟裂、网裂严重的，则应进行补强或彻底翻修。

(5)坑槽处治的方法是将坑槽范围挖成矩形，槽壁应垂直，在四周涂刷沥青后，从基层到面层用与原结构相同的材料填补，并夯实。

(6)对于沥青路面使用初期出现的松散病害，处治办法是：基层湿软，应清除松散的沥青面层后，重新压实，待基层干燥后再铺面层。

(7)对于啃边病害的处治方法是设置路缘石，加宽路面，加固路肩。有条件时可设法加宽路面基层至面层宽度外20cm～30cm。

4.2限制车辆荷载

沥青路面采用双圆垂直均布荷载作用下的多层弹性连续体系理论设计，当以设计弯沉值为指标及沥青层拉应力验算时，凡轴载大于25kN、小于130kN的各级轴载作用次数，均应按规范公式换算成标准轴载BZZ－100的当量作用次数。当单轴大于130 kN时，换算公式不能成立，说明行驶车辆轴载一般要小于130 kN，但与实际情况不相匹配。现在交通部颁布了《超限运输车辆行驶公路管理规定》。对超限车辆运输进行限制，这将使沥青路面的使用寿命得到延长。

4.3采用新技术

采用和探索先进的材料和施工工艺，将会更好地提高沥青路面的使用性能。其途径一是改善矿料级配，采用沥青玛蹄脂碎石混合料；二是改善沥青结合料，采用改性沥青。

5 结束语

沥青路面早期病害原因和防治措施 第4篇

沥青砼路面具有良好的路用性能和较好的耐久性, 行车平稳合适它是一种无接缝的连续式路面, 噪音低, 便于维修, 广泛应用于高等级公路和城市道路。但由于种种原因, 沥青路面中期病害现象有时发生, 已成为公路工程质量通病。

1 常见的沥青路面病害

沥青路面各种病害的成因比较复杂, 由于环境、地点、气候条件的不同, 病害情况不一, 主要有下面几种:

1.1 泛油是由粘结料或沥青浆溢出路面形成局部黑而光亮的斑面。

由于混合料中沥青用量偏多, 沥青稠度太低, 粘结料过软, 或者是高温时下层粘结料上溢等, 都会引起泛油。

1.2 波浪它是路面上形成有规则的低洼和凸起变形。

1.3 壅包是沿交通流方向出现的路表材料的竖向位移。

这类病害大多是由于路表材料稳定度低、交叉口车辆的频繁起动与制动、水泥混凝土与沥青混凝土路面接点处产生过大应力所致。此外, 面层较薄, 以及面层与基层的粘结性差, 也易产生推挤、壅包。

1.4 滑溜沥青路面滑溜主要是由于行车作用造成矿料磨光。

沥青面层中多余的沥青在行车荷载重复作用下泛油, 也易形成表面滑溜。

1.5 裂缝沥青路面上出现的裂缝, 按其成因不同分为横向裂缝、纵向裂缝和网状裂缝三种类型。

裂缝是沥青路面主要的一种破坏形式。

2 沥青路面早期病害及原因

2.1 设计方面 (1) 路面结构设计不合理。 (2) 旧路补强段的路面厚度考虑不足。 (3) 路面厚度设计问题。 (4) 路面原材料选用问题。

2.2 施工方面 (1) 对透层油或粘层油的作用认识不够, 造成各结

构层问连续性和粘结性差, 为降低工程造价, 摊铺面层前基层不撒透层油, 或撒布工艺控制不严造成计量不准、油膜不匀、稠度不连续;基层清扫不净, 残余浮土、碎石、油污等形成隔离层。 (2) 对原材料和沥青混合料配合比控制不严, 特别是矿粉和沥青用量不准, 使沥青路面早期出现壅包、松散、露骨、坑槽等。 (3) 施工机械设备陈旧、不配套, 使混合料的配合比计量、拌和均匀性、压实度、平整度等受到很大影响。路面基层施工初期曾采用人工拌和, 后期主要采用路拌机路拌, 平地机和压路机组合摊铺, 极易造成水泥等粘结材料拌和不匀、基层顶面泛浆形成光滑的灰浆层或硬壳, 从而导致层间粗糙度不足。 (4) 铺筑过程中压实度不足, 造成面层内部孔隙率较大, 粘结力、防水性能下降;拌合厂较远, 运输途中混合料热量损失较大, 温度不能满足铺筑要求;为保工程进度低温施工。 (5) 沥青混合料加热温度过高, 拌和时沥青被矿料的高温灼焦、沥青老化, 使路面强度不足, 产生松散、坑槽等病害。

2.3 养护管理方面

2.3.1 养护不及时。

沥青路面在行车作用下出现小面积松散, 个别坑槽后, 未及时进行养护, 特别是采用层铺法施工的贯入式路面和表面处治, 初期及时养护更为重要。

2.3.2 养护方法不当。

养护人员在沥青路面上采取人工喷油 (或洒布机喷油) 、人工撒料方法进行养护, 结果破坏了原路面的平整度, 甚至由于喷油不够, 用油量控制不平衡, 造成泛油、壅包、松散等病害。

3 沥青路面早期病害防治措施

3.1 重视沥青路面的合理结构设计

设计质量是工程质量的基础和前提, 设计单位应从实际出发, 对地形复杂路段, 做好地质调查工作, 进行合理的结构设计, 以免给工程留下后遗症。

3.1.1 选用合理的基层和底基层结构, 并保证一定厚度。

实践证明, 半刚性基层材料强度高, 水稳定性好, 刚度大, 如水泥稳定碎 (砾) 石、水泥稳定石屑、二灰碎石等, 是公路相对合适的基层。底基层在填方路段宜采用砂砾垫层、天然粒料垫层等, 在挖方路段, 宜采用水稳定性较好的水泥石灰综合稳定土或二灰综合稳定土做垫层。

3.1.2 合理选用沥青面层厚度。

最新研究成果表明: (1) 半刚性基层沥青路面结构的承载能力可由半刚性材料层 (基层和底基层) 来完成, 无需用增厚面层来提高承载力; (2) 提高沥青路面的使用质量不是用厚的沥青面层, 而是使用优质的沥青; (3) 沥青面层的裂缝不只是反射裂缝, 在正常施工情况下主要有沥青面层的温缩裂缝; (4) 厚沥青面层的病害中车辙不容低估, 厚沥青面层较容易导致在设计使用期间车辙超过容许值。综合上述, 面层应根据设计轴载大小、抗疲劳极限等指标根据规范确定厚度。

3.1.3 加强沥青路面的防水设计。

为防止沥青路面因水而引发早期破坏, 除要求路基、路面必须具备足够的稳定性和强度外, 还要求路面必须有较好的排水性能, 为此, 路面排水设计应成为路面设计中的重要内容。

3.2 沥青混合料配合比设计的优化

3.2.1 沥青的选取。

沥青质量的优劣与沥青路面的好坏有密切的关系, 直接影响到沥青路面的使用性能。因此, 必须选用含蜡量低、延度大、温度敏感性低等符合重交通道路石油沥青技术要求的沥青。

3.2.2 矿料的选择。

矿料质量直接影响到沥青混合料的强度, 是沥青路面早期破坏的主要影响因素。碎石的压碎值、磨耗值不符合要求将造成沥青混合料的稳定度偏低, 引起沥青路面早期的剥落。碎石与沥青材料的粘附大小, 对沥青混合料的强度和耐久性有极大的影响。因此, 应选择符合技术规范要求的碱性矿料。

3.2.3 混合料配合比的确定。

配合比设计中主要是考虑稳定性与耐久性。稳定性包括高温稳定性与低温抗裂性。耐久性包括抗水剥离性与老化性, 通常以马歇尔试验作为主要的测试手段, 由此来决定对矿料的级配和沥青用量, 以确保混合料有良好的性质。

3.3 严格施工程序, 确保工程质量沥青路面的质量, 除结构设计、材料组合外, 还取决于施工。

沥青路面施工必须按全面质量管理的要求, 建立健全有效的质量保证体系, 严格按施工规范施工, 对施工的全过程、各阶段、每道工序的质量进行严格的检查、控制、评定, 以保证达到规定的质量标准, 最终保证建设项目的整体质量。

3.4 加强沥青路面的养护

3.4.1 要经常保持路面清洁, 无杂物和硬物存于沥青路面上。

3.4.2 要经常疏通排水系统, 以免积水渗入路基路面, 影响路面强度和稳定性。

3.4.3 要讲究养护方法, 科学养护。

3.4.4 要及时养护, 把病害消灭在萌芽期。

3.5 沥青路面早期病害的处理措施

3.5.1 对已完工的防渗性差及局部损坏的路面, 普遍加一层改性乳化沥青稀浆封层, 可取得良好效果。

3.5.2 对沥青面层产生的严重壅包。

(1) 采用铣刨机进行铣刨; (2) 使用人工按削峰填谷法, 削去壅包的顶部, 用拌和料层铺法填补低凹处。对于沥青含量较大的壅包, 采取彻底挖除重新铺筑沥青面层的方法处理。对于不太严重的连片壅包, 采用沥青拌和料进行调平。

3.5.3 对于次高级路面产生的严重泛油, 应及时铺撒石料。

同时应根据泛油的程度选用石料规格, 对于严重泛油的使用石料粒径为0.5~1.5cm, 对于一般泛油的使用石料为0.5cm的粒径。

3.5.4 对于局部沉陷、坑槽要及时修补, 应采取圆洞方补方法, 用原路面相同的沥青混合料填补、压实, 并保持平整。

3.5.5 对于裂缝, 应先把裂缝的旧迹凿掉, 使其露出新碴并成V形槽, 用压力大于0.

5MPa的空压机吹去缝中的灰土后, 用乳化沥青或裂缝修补材料进行填补, 并注意灌缝材料的下沉状况, 及时补灌, 保证效果。

4 结束语

总之, 沥青混凝土路面常见病害的产生有多方面的因素, 无论设

简析公路拦水缘石的设计与施工

罗振亮 (黑龙江交通实业总公司)

摘要:沥青混凝土拦水缘石作为高等级公路路面排水设施的组成部分, 在国外很常见。我国自京津塘高速公路采用后, 已在多条高速公路建设中采用, 效果良好。但是, 目前国内论及沥青混凝土拦水缘石设计与施工的文献资料不多, 在设计与施工规范中, 只提出了简单的要求。现行《公路沥青路面施工技术规范》 (JTJ032-94) 中, 有关沥青混凝土路缘石施工的要求, 是参照美国路缘石规范 (SS-3) 的有关规定编写的, 不尽周详。本文结合施工实践, 对沥青混凝土拦水缘石的设计理论与方法、施工组织与管理、施工设备等提出了自己的看法和建议。

关键词:公路沥青混凝土拦水缘石设计

0引言

沥青混凝土拦水缘石工程, 对于一条高等级公路的设计来说, 是一个相对微小的单元, 对一条高等级公路的总体质量水平也影响不大, 因此一般得不到施工与管理人员的重视, 在施工组织与计划安排中也成为一个相对薄弱的环节。

排水设计是高速公路路面设计的重要组成部分。一方面, 由降雨形成的路面水膜影响车轮与路表面的接触, 车辆高速行驶时, 易使车轮产生液面滑移 (即“水漂”) , 且高速行驶的车辆尾部易形成水雾, 影响驾驶员的视线, 易发生交通事故, 影响高速行车安全;另一方面, 路面水若不能及时排除, 还会透过路面面层渗入到基层, 这样易使基层软化、冲刷和唧浆, 影响路面的整体强度, 最终导致路面过早破坏。沪宁高速公路地处长江下游, 降雨量较大, 因此尤需重视路面排水设计。

1设计目的

水是影响公路质量和使用品质和一大要素, 设计完善的排水系统是十分重要的。路面排水主要是排出路面范围内的降水即路面径流, 使之不冲刷填方边坡, 保持路基稳定, 提高路面的使用寿命, 保证行车安全。对于高速公路来说, 因其路幅宽, 降到路面上的雨水量较多, 排水不畅的路面将形成积水, 高速行车会使积水雾化, 迷雾遮挡驾驶员视线, 增加行车事故。而且, 积水会降低路面的抗滑性能, 增加行车的危险性。另外, 高速公路必须确保长年通车, 以及路基、路面和各种结构物经久耐用, 保持完好的路容, 减少养护工作量。因此, 在路肩外侧边缘处设置拦水带, 拦截路面水流以形成侧沟, 通过泄水口、急流槽将侧沟内的水排入路基外的排水沟, 以达到既保障路面排水畅通, 又防止路面漫流冲刷路堤边坡的要求。

2设计原则

《公路沥青路面设计规范》 (JTJ014-97) 的6.2.3条“高速公路、一级公路的路面排水”中, 将路面排水划分为路面排水、路肩排水和中央分隔带排水三个部分组成。路面排水设施由路面横坡、拦水带 (或矩形边沟) 、泄水口和急流槽组成, 并对路面横坡、泄水口的设置作了一般性规定, 对于拦水带的设置原则, 没有提及。而《公路路基设计规范》 (JTJ014-95) 的4.4.3条“路肩排水设施”中, 将拦水带作为路肩排水设施的一个组成部分, 规定其纵坡应与路面的纵坡一致, “当路面纵坡小于0.3%时, 可采用横向分散排水方式将路面水排出路基, 但路基填方应进行防护;当路堤边坡较高, 采用横向分散排水不经济时, 应采用纵向集中排水方式, 在硬路肩边缘设置拦水带, 并通过急流槽将水排出路基”。这里对是否设置拦水带提出了两个概念:一个是纵坡0.3%, 另一个是路堤边坡高度。

3施工设备

沥青混凝土拦水缘石成型机, 国内尚无成熟的产品, 需进口, 已配备该设备的施工单位也不多。待到施工前安排生产时再进口该设备, 往往是措手不及。

从现有进口的该类设备来看, 以美国产的Technotest沥青混凝土缘石成型机为例, 其料斗很小, 且相对位置高, 施工中无法用运料车直接将拌和好的沥青混合料倒入料斗, 而且因为配重的要求, 料斗不能改大。通过实践, 施工中一般在运料车后拖一低底盘平板车, 进料时先由运料车卸一部分热料在平板车上, 再由人工铲入料斗内。因此, 一般需5~8个工人同时操作, 且工作温度高, 工人劳动强度大, 沥青混合料也因摊铺时间长, 易于冷却, 影响质量。

另外, 该设备无自行能力, 其前进的力量来自挤压沥青混凝土成型时的反作用力, 因此速度不快, 一般只能达到2~3.5m/min, 遇到弯道、上坡等情况速度更慢。除掉天气和检修时间等影响因素, 通常情况下一天只能完成2km。而且, 每行进20~50m还需停机一次, 设置水簸箕以接上边坡急流槽, 大大影响了行进速度。再加上该设备的螺旋输送杆、传动链条、挤压模型等均为磨擦易损件, 需要经常维护、修补、更新, 在使用中很麻烦。

4 进一步完善设计理论

目前, 我国对暴雨状态下路面积水在路面合成坡度等因素的综合作用下如何流动, 以及由此对公路本身造成的危害如何产生, 尚没有充足的理论依据。依靠经验数据, 对于各种相关因素之间的经济性分析更是无据可查。过去, 部分专家以纵坡0.5%作为是否设置拦水带的界定标准。后为提高可靠度, 将界定标准改为纵坡0.3%, 这里虽然坡度只差0.2个百分点, 但在工程数量上的差别却很大。

5 边坡防护综合设计

边坡防护有植草防护、干 (浆) 砌片石防护和衬砌拱防护等多种形式, 因原材料、人工费用不同而使得各种防护形式的价格也高低不一。各地应结合当地的实际情况, 对设置沥青混凝土拦水缘石进行综合分析、设计。对于一般性低矮路堤, 且浆砌片石防护单价不高的情况下, 可不考虑路面纵坡大小, 均采取满砌防护而不设拦水带;或者可以依据地形并结合排水设计, 将边坡改为局部缓坡, 不设拦水带, 而采用路面漫流排水方式;另外, 从美观及施工方便角度出发, 对于两个挖方段之间设置沥青混凝土拦水缘石长度不足100m的段落, 也可不设, 而相应加大防护工程的投入。总之, 通过拦水带和边坡防护等从多方面加以综合分析比较, 在节约投资、保证质量、节省工期的前提下, 尽量减少设置拦水带的数量。

6 加强施工组织管理

在施工组织计划中, 应尽早安排沥青混凝土拦水缘石的生产, 提前落实施工设备、人员与施工方案, 并在购置设备的同时预先准备充分的备件, 落实专人负责, 在施工过程中勤保养勤维护, 保证设备最有效地工作。并且, 应加强施工组织管理, 合理安排生产, 歇人不停机, 尽量延长设备的运转时间, 尽量减少对其它设施及整个工程的制约作用。

同时, 建议我国的公路机械设备生产单位加紧对国产沥青混凝土缘石成型机的开发与研制, 以满足我国日益增长的高等级公路的建设需要。

排水与防护设计是高速公路设计的重要内容之一, 应根据公路等级、降雨强度、地下水、地形、地质、土类、材料来源等情况综合考虑, 合理布局, 因地制宜地选择经济、合理、美观、实用的工程措施, 确保高速公路的稳定和高速行车的安全, 同时达到与周围环境协调、美化高速公路的效果。我国高速公路建设方兴未艾, 但由于实践时间短, 高速公路的排水与防护还没有成熟的经验, 尚需建设、设计、科研、施工、监理等方面共同努力, 在实践中不断探索、总结, 以提高我国高速公路的建设质量。

早期病害防治 第5篇

临汾高速公路沥青路面早期病害与处治

临汾高速公路路面早期病害现象有:裂缝、水破坏、松散、唧浆、坑槽、车辙等,这些病害直接影响了车辆的`运行,导致行驶质量下降.文章针对临汾高速公路路面早期病害的成因进行了分析,提出了相应的处治对策.

作 者：贾瑞萍 Jia Ruiping  作者单位：山西省临汾高速公路有限公司,山西,临汾,041000 刊 名：科学之友 英文刊名：FRIEND OF SCIENCE AMATEURS 年，卷(期)： “”(26) 分类号：U416.217 关键词：沥青路面   早期病害   分析   处治  

沥青混凝土路面早期病害的成因 第6篇

关键词：沥青混凝土路面 早期病害 成因分析

0 引言

近年来，随着国家对高速公路建设投资力度的加大，我区的公路工程建设也得到了迅猛发展。但是，随着一条条高速公路的建成并投入运营，沥青路面早期病害现象也越来越引起业内人士的普遍关注。目前，沥青混凝土路面最常见的早期病害现象有：裂缝、水破坏、松散、泛油、推移等，这些病害基本上也是公路工程质量的通病，对新建公路的正常使用形成了严重的威胁。本文就以上几种常常见病害的成因进行分析。

1 沥青混凝土路面早期病害成因分析

1.1 水破坏 由于水渗入表面层后滞留在表面层的下部和下层的交界面上，因此在长期行车荷载作用下，沥青膜开始从面层的底部剥落并逐渐向上扩展，随着下部大量碎石上沥青的剥落，沥青混凝土也就失去了强度从而产生网裂和形变。在行车荷载作用下，特别在降雨过程中和雨后行车道上的局部网裂会逐渐松散，松散的石料被车轮甩出形成坑洞。由于沥青混凝土的不均匀性，坑洞总是先在沥青混凝土空隙率较大处产生，随着时间推移，将会造成路面大面积破损。当水透入沥青面层并滞留在半刚性基层顶面时，在大量高速行车作用下，自由水产生很大的压力并冲刷基层混合料表层的细料形成灰浆，灰浆又被行车压唧，通过各种形状不一的裂缝（纵、横、斜裂缝及网裂）到路表面形成唧浆。在灰浆数量大的情况下，可能很快形成更为严重的裂缝，在数量小的情况下，可使路面形成网裂或形变。某处一旦有灰浆唧出，该处很快就会产生网裂和形变，随后的降水就更容易透入，并形成恶性循环，最终导致路面严重破坏。自由水进入面层后，使沥青与碎石的粘结力减弱。在行车荷载作用下，滞留在面层下部的水使矿料特别是粗集料表面裹覆的沥青膜逐渐剥落，使沥青混凝土的强度逐渐降低，直至完全松散。在行车轮迹下向两侧（特别向外侧）挤出，使轮迹带下陷，同时使其两侧鼓起，形成严重辙槽。形成辙槽后，降雨过程和雨后辙槽就会变成积水槽，致使水有更长的时间透入沥青面层形成更加严重的水破坏。形成水破坏的原因除沥青混合料不均匀、空隙率过大有关外，还与沥青和碎石间的粘结性能或有无抗剥落剂、交通量大小、重载车比重及公路沿线降雨量等因素有关。由于南北地区气候的差异性，南方沥青路面的水破坏数量及速度比北方干旱地区严重的多。近年来我国部分高速公路开始采用改性沥青或加抗剥落剂的SMA路面，虽然产生水破坏的数量和速度明显改观，但只要混凝土不均匀自由水能够进入并滞留的地方也不同程度的产生了水破坏。

1.2 裂缝 高速公路沥青混凝土路面裂缝主要有纵向裂缝和横向裂缝两种。纵向裂缝的产生主要是由于地基和填土在横向不可避免的不均匀性所造成的，特别是在旧路基拓宽地段，由于土质台阶处理不规范、分层填筑厚度及压实度控制不严，尤其在有表面水渗入的情况下，这些地段往往是纵向裂缝的高发区。和纵向裂缝一样，横向裂缝也是不可避免的。横向裂缝的产生往往是由于温度应力的作用而产生的疲劳裂缝。这种温度裂缝往往起始于温度变化率最大的表面并很快向下延伸，并随着时间增长造成沥青老化，沥青面层的抗裂缝能力逐年降低，温度裂缝也随之增加。面层裂缝一旦发生冲刷、唧浆就会产生以缝为中心的下陷形变，同时引起裂缝两侧产生新裂缝甚至碎裂破坏。

1.3 表面松散 松散是由于沥青混凝土表面层中的集料颗粒脱落，从表面向下发展的渐进过程。集料颗粒与裹覆沥青之间丧失粘结力是颗粒脱落的主要原因。可能导致松散的情况还有：①集料颗粒被足够厚的粉尘包裹，使沥青膜粘结在粉尘上，而不是粘结在集料颗粒上，表面的摩擦力磨掉沥青膜，并使集料颗粒脱落。这种情况的产生主要是由于集料含泥量超标所造成的。②表面离析处往往缺少大部分细集料,离析面上粗集料与粗集料相接触，但只有在少数接触点沥青膜与集料粘结。随时间增长，沥青会老化，沥青膜剥落会使沥青与集料的粘结力减弱，孔隙中的水冻结会破坏粘结力，或足够大的摩擦力会破坏离析面上的集料颗粒而产生松散。③沥青混凝土面层要有高密实度才能保证沥青混合料的粘聚力，如果混合料密实度不够，集料就容易从混合料中脱落而形成局部松散。

1.4 泛油 沥青从沥青混凝土层的内部和下部向上移动，使表面有过多沥青的现象称作泛油。新建沥青混凝土路面在通车后的第一个高温季节，特别在连续多天高温后，在大量行车特别是在重载车辆作用下进一步压实，易导致沥青混凝土内部过多的自由沥青向上移动，产生泛油现象，油石比偏大地段表现的尤为明显。高温季节雨水侵入沥青混凝土内部后，如沥青与矿料的粘结力不足，沥青很快会从集料表面剥落并向上移动，产生更严重的泛油现象。在绝大多数情况下，泛油仅产生在行车道上，而且是间断式的片状分布。沥青用量过大是产生沥青面层泛油的最主要原因。而沥青用量过大的主要原因有：①沥青混合料配合比设计的击实功不够。我国在设计沥青混合料配合比时通常采用马歇尔试验方法。当初在开发和确定马歇尔试验方法时，选定室内试验的压实功是要使室内产生的密度等于路面在行车荷载作用下最终达到的密度。如果室内所用击实功产生的密度小于使用过程中所达到的最终密度，所选定的沥青用量就会偏多，但目前由于各种原因室内试验所得到的密度远远低于使用过程中所达到的最终密度，这使现场施工中产生沥青用量过大不足为奇。②施工控制不严和管理不善。有些施工单位在生产过程中私自改变配合比、沥青混合料拌合不均都是造成沥青混凝土路面局部沥青用量偏大的主观原因。③少数施工单位习惯于使用沥青用量过大的混合料。有些人认为沥青用量越大，裹覆矿料的沥青膜越厚，沥青混合料的粘结力就越大。但实际情况恰恰相反，包覆矿料的沥青膜越薄，沥青混合料的粘结力就越大。在严重泛油路段，沥青面层表面发光发亮，以摩擦系数和表面构造深度表征的抗滑性能达不到行车要求时往往会造成交通事故。

1.5 推移 推移的产生一般与基层施工质量、透油层洒布质量、超载车辆比重加大、沥青混合料性能不良等因素有关。在沥青混凝土路面铺筑前，由于基层表面清扫不干净、透层油洒布不均等都会容易造成沥青面层和基层粘结不良。沥青面层建成运营后在大量行车荷载（超载车辆）作用下，由于与基层粘结不良特别在沥青面层施工接缝处开始产生推移，随着时间增长，轮迹带两侧会产生壅包，甚至会出现由于推移而造成的严重裂缝。在基层平整度较差、面层厚度较薄的地段往往由于施工质量等原因，基层不平整会反映到沥青路面上，车辆荷载作用下面层不平整会愈加明显，形成波浪。

2 结束语

浅谈高速公路桥梁早期病害与防治 第7篇

1 概述

在公路养护管理工作中, 一直坚持以路面养护为中心, 以桥梁养护为重点, 建立了“桥梁管理系统” (CBMS) , 通过桥梁外业普查和内业数据整理, 及时完善了一批桥梁档案, 并根据系统决策模型和运行结果, 指导桥梁大中修工程计划的编制, 针对桥梁出现的早期病害, 加大检查检测力度, 完成了桥梁早期病害的调查统计, 及时采取科学合理的维修处理措施, 处治早期病害, 对三类构件进行改造、维修和加固。

由于桥梁管理系统本身的局限性, 加上待查桥梁数量多、普查时间紧, 外业人员素质参差不齐, 使得桥梁养护管理工作基本停留在建立技术档案、清扫桥面、疏通泄水管和栏杆、桥面铺装等构件的简单维修上。为此, 近几年在桥梁管理系统的基础上, 又及时开展了桥梁改造与加固的技术研究工作, 通过资料分析、现场勘查和承载力评估等形式对桥梁病害进行详细调查, 然后进行分析、研究, 制定维修、改造与加固技术方案。

2 桥梁早期病害调查、分析

2.1 桥面系

2.1.1 桥面铺装

桥面铺装的主要病害有裂缝修补痕迹、裂缝、路面凹陷、网裂或龟裂、泛油、坑槽、拥包、破碎、粗骨料外露等。

对于裂缝, 先清除缝中杂物及尘土, 用稠度较低的热沥青 (灌缝料) 进行灌缝处理。对于坑槽、泛油处, 可采用局部挖补的方法进行处理。对于桥面铺装存在较多的坑槽、网裂现象, 建议有条件可以对桥面铺装进行罩面处理。桥面铺装存在严重破损、裂缝、渗水等病害, 建议重做沥青砼及水泥砼铺装。

2.1.2 桥头搭板

桥头搭板主要病害为桥头搭板网裂或龟裂和桥头跳车。

2.1.3 栏杆、护栏

对于上跨桥护栏钢筋锈胀砼脱落、防护网缺损的病害, 建议进行修补处理, 严重的进行更换。

2.2 上部承重部件

2.2.1 上部主要承重构件

上部主要承重构件的主要病害为钢筋锈胀砼剥落、裂缝、单板受力、砼破损、钢板外露、砼破损漏筋、砼破损开裂掏空等。

对于外露钢筋部位, 先凿除该部位附近结构表面松脆、剥落等已损坏的部分混凝土, 然后利用人工除锈的方式对锈蚀钢筋进行除锈, 在损坏的混凝土表面涂上聚合物水泥砂浆胶液对混凝土缺陷部位进行修补, 对新喷涂或浇筑的混凝土表面进行表面处理。

对于梁底板的裂缝, 建议采取处置措施进行裂缝封闭。对裂缝进行封闭处理后, 加强裂缝观测, 同时做好桥面防水。

由于桥面铺装出现各种病害, 使桥面整体性变差, 造成单板受力现象。鉴于单板受力病害对桥梁上部结构危害的严重性, 建议对此类病害桥梁进行改建桥面铺装处理。

对于出现裂缝的弦杆, 对裂缝处理后, 建议采用粘贴钢带或碳纤维布进行加固处理, 以提高其刚度, 并限制裂缝的进一步发展;对主拱片大小节点处进行加固处理, 建议采用粘贴异型钢板, 加强组合构件节点处的连接, 控制大小节点处混凝土裂缝的发展;对有病害的主拱腿脚、次拱腿拱脚处, 已经影响桥梁的承载能力, 建议对其进行交通管制, 可采用外包钢板加固, 对病害较严重的拱腿拱脚处采用钢板套箍法加固。

2.2.2 上部一般承重构件

上部一般承重构件主要病害为网裂伴渗水泛白, 建议采用人工抹压法丙乳砂浆工艺对混凝土表面进行表面防护。

2.3 下部结构

主要病害为墩台、承台、盖梁混凝土脱落、钢筋锈涨, 桥台台身及翼墙裂缝等。

2.4 附属结构

2.4.1 伸缩缝

主要病害有伸缩缝混凝土破损、橡胶条破损、异形钢断裂、伸缩缝存在高低差造成跳车等。

对于伸缩缝存在橡胶条破损现象, 建议更换橡胶条;对于伸缩缝存在异形钢断裂, 建议更换伸缩缝。对于伸缩缝存在高低差, 跳车严重, 平时加强观测, 条件允许的情况下, 建议更换该伸缩缝, 以减少行车对桥跨结构的冲击。

2.4.2 支座

支座主要病害为局部脱空和支座缺失。

对于缺失的支座, 建议应立即进行添加, 以确保桥梁的安全, 对于局部脱空的支座, 应及时进行加垫钢板使其与拱片完全接触。

3 桥梁早期病害防治

3.1 防治原则

钢筋混凝土桥梁的早期病害防治一般均采取以下原则:

防治工程的实施一般不能影响线路的正常运营;

根据既有桥梁的特点及应满足的功能要求, 制定防治的技术条件;

防治后的结构应具有良好的耐久性;

防治采用的设备要小型化, 且操作简便。

3.2 防治方法

钢筋混凝土桥梁的早期病害防治措施一般采取修补和防水

3.2.1 修补

混凝土桥梁常用的修补方法主要有裂纹注浆、表面涂装、保护层修补等, 并主要采用自行研制的各种修补材料。在借鉴国外先进技术的基础上, 对存在裂纹、出现碱骨料反应、碳化深度过大及受盐害腐蚀的大量混凝土桥梁进行了维修。

修补的主要目的是严密封闭病害处, 隔绝水和空气。施工工艺为:

(1) 清理发生腐蚀反应部位的表面灰尘, 凿除松散部分, 露出新鲜层面, 然后刷工业丙酮并保持干燥。

(2) 用环氧混凝土修补凹陷的缺损部分。

(3) 均匀涂刷底胶, 再粘贴1层0.4mm和一层0.1mm厚的玻璃纤维布, 防护面积应在长度和宽度上各外延20cm。

从目前的修补效果来看, 结构物的劣化速度得到了相对控制, 基本起到了提高结构耐久性的目的。然而, 由于多数维修后的混凝土桥梁的运营时间不足10年, 因此对维修材料及相应工艺能否满足耐久性要求尚难确定。此外, 国内各种混凝土修补材料在质量、性能、适用性及耐久性等方面与国外同类产品相比尚有一定差距, 特别是对于自然环境、施工条件较恶劣情况下混凝土桥梁的修补, 国内仍处于研究阶段。出现病害混凝土桥梁的修补效果主要取决于修补材料的质量与相应的施工工艺水平, 因此加快高性能混凝土修补材料的开发与国外修补材料的国产化是目前急需解决的问题。

3.2.2 防水

影响桥梁耐久性的第一位因素是钢筋锈蚀, 而钢筋锈蚀主要源于混凝土保护层炭化和氯化物侵蚀, 这两种腐蚀现象又都是以水为载体进行的。不仅如此, 对于混凝土的冻融循环、减-集料反应等破坏现象, 水也是最主要原因之一。因此做好防水工作是腐蚀病害防治的关键。

防水部位:

(1) 空心板封口处:由于混凝土开裂、厚度过薄等原因, 水还是会由伸缩缝等部位沿着封头的微小裂缝逐渐进入空心板内部, 并且进入内部的水很难排除来。这样, 就直接对梁体造成侵害, 不仅化学侵害开展起来, 且低温结冰也会造成较大影响。因此空心板封头防水也是薄弱环节。

(2) 绞缝处:由于施工空间小、工作量小, 往往重视不够, 施工工艺和材料很少严格把握。因此许多桥梁在使用早期就出现绞缝渗水的严重情况。绞缝是桥面板之间横向联结的重要部件, 其承受很大的剪力, 作用在于增强桥面板受力的横向分布和桥面整体性, 一旦受到水侵害, 强度降低甚至损害, 就会出现单板受力。

(3) 边板:由于桥面混凝土的平整度控制不好, 以及防撞护栏支座的阻挡, 桥面水容易在桥面两侧低洼处滞留。边板的渗水情况往往比中板严重。而边缘防水又往往是薄弱之处, 极易对边板造成渗水侵害。对边梁和边板 (包括翼板) 的外缘面, 由于直接暴露在外和长期受到雨水、盐水等严重淋浸, 绝大部分会在淋水、微缝、炭化、盐污染的交替侵害环境中, 较之中梁中板, 极易出现锈蚀、剥落、暴筋、开裂等严重腐蚀现象。

防水方式:

将防水材料喷涂在混凝土表面, 形成涂膜, 不改变原混凝土结构外观与颜色, 而是渗入混凝土内部一定深度, 形成反应层。防水液渗入混凝土毛细孔中形成不溶于水的链状结晶, 产生反毛细孔现象, 组成很强的憎水层, 使混凝土表层具备长期的防水效果, 进而阻止以水为载体的酸、碱、盐、CO2、SO2等腐蚀介质对混凝土的侵蚀, 以及提高混凝土抗风化、抗冻融破坏、减缓碱集料反应的能力。同时这种“憎水层”又具有呼吸透气性, 混凝土内部的潮气完全可以向外散发出来。这就从整体上大大提高了混凝土桥梁结构耐久性。它既能解决桥面防水问题, 又能解决诸如梁体封头、伸缩封、梁体、翼板、防撞挡墙、边梁边板外缘面、甚至下部结构等的防水问题, 由于它的浸透性且形成防水薄膜, 较好地实现了桥梁的整体性防水。

4 几点体会与建议

桥梁早期病害的防治, 必须贯彻“预防为主, 防治结合”的原则, 在建立健全桥梁管理机构, 确保专职桥梁养护技术人员到位的基础上, 坚持做好对全省公路桥梁的定期检查、周期性养护和逐步改造加固是工作的关键。

桥梁的修补是一项专业性、技术性要求很高的工程, 必须满足技术性能和表面美观的要求, 严格执行有关技术标准和施工规范, 保证施工质量和安全。

桥梁的早期病害应及时进行维修防治, 三类一下构件进行维修、改造或加固, 尤其是桥梁基础、锥坡 (或护坡) 、拱圈、侧墙、伸缩缝等构件, 以保持桥梁的整体运营状态良好。

对于维修方案难以确定、不易操作的修补工程, 应认真做好桥梁维修方案的设计工作, 做好试验工程, 取得一定的经验和效果后, 在进行全面修补。

由于桥梁维修工程技术复杂、点多面广, 且单位工程量偏小, 加之当前加快公路建设形势的影响, 对正规化施工单位吸引力不大。建议组织或扶持相关的桥梁养护作业队伍专门从事公路桥梁的修加固工作。

摘要：通过对桥梁早期病害的调查统计和维修加固, 对所辖路段的桥梁病害防治工作提出了措施和意见。

关键词：桥梁,病害,防治

参考文献

[1]张劲泉, 王文涛.桥梁检测与加固手册[M].北京:人民交通出版社, 2007, 2.

[2]王建华, 孙胜江.桥涵工程试验检测技术[M].北京:人民交通出版社, 2004, 12.

早期病害防治 第8篇

1 路面沥青结合料的技术要求

在施工中应该使用比普通标号高出一个级别的沥青用料,即SMA改性沥青结合料应该符合“重交通道路沥青技术规范”中规定的技术要求,技术要求如表1所示。而美国规定的沥青技术要求如表2所示。

1.1 SMA材料中细集料的用料要求

在德国,规定了细集料中人工砂同天然砂的比例至少为1∶1。根据美国AASHTO的规定,应该使用质地比较坚硬的人工砂作为细集料,而且其中一半的人工砂必须进行破碎,要符合规范规定的级配。由于必须利用坚硬的石料反复破碎才能制造出人工砂,因此,它同简单地从石屑中筛分出来的细颗粒碎屑相比,有很大不同,基于此特性,使其具有特殊的粗细级配。但由于我国的石粉数量较少,目前,我国正式生产的产量仍然较少,一些施工单位已经使用由优质石屑加工成的细集料,有时还需要加入一些石块岩石屑,用来填补天然砂的不足,另外,还可以增强沥青的粘附性。

根据目前的实际情况,要求全部采用人工砂还不现实,还必须采用石质比较坚硬的石屑做为细集料。细集料的质量应该符合技术规范的规定,其中的棱角性试验方法应该同美国的规范相同,并使用空隙率来表示。

1.2 SMA材料中粗集料的用料要求

根据美国规范的要求,粗集料应该符合其规定的SMA路面粗集料质量要求,即必须采用质地比较坚硬、粗糙的石料,以便更好发挥粗集料所具有的嵌挤作用。《公路沥青路面施工技术规范》(JTJ 032)规定了我国对粗集料使用性质的具体规定。该规范不仅规定了原有的抗滑性,而且对抗压碎性能标准也作了适当的规定,并且要求有所提高。规定施工中石料压碎值应该为≤25%,针片状颗粒含量指标应该为≤15%,但对吸水率的规定同以前一样。应该按照美国规范规定的要求使用破碎砾石,否则就不会达到技术要求。我们在施工中,如果需要使用花岗岩、砂岩等酸性石料,那么,必须配以使用SMA改性沥青,使粘附性能够达到规范规定的要求;如果使用改性沥青后仍然达不到规范规定的技术要求,还可以适当掺加一些含量为2%的消石灰粉,具有很好的改善效果,而且还具有一定的抗剥落性。

在施工中如果想达到较高的技术要求,必须采用优质石料,并且上覆层的泥土也要打扫掉,使工作面整洁。应使用锥式(回转式)或锤式破碎机,破碎效果较好。

1.3 材料中填料的要求

美国AASHTO规范规定,矿粉的性质应符合AASHTO M17的规定要求,其中0.075 mm的通过率必须大于70%,可采用由石灰岩破碎而成的石粉、石灰、粉煤灰粉等作为矿粉,使用时必须保持表面干燥,并能能在矿粉仓中流动,并且矿粉的塑性指数应不大于4,在以前的矿料级配要求中,规定不容许0.02 mm通过率大于3%,这表明矿粉不能太细,否则对施工质量有影响。但在AASHTO最后的规范建议中已经取消了这一条限制。

由于我国的粉煤灰的质量差别较大,并且含泥量也较大,规定不得用于SMA的路面的矿粉配料用,而必须使用磨细的石灰石粉,并且规定石粉的质量应符合《公路沥青路面施工技术规范》(JTJ 032)的要求,通过0.075 mm的百分率应大于75%,并且规定不能够使用回收的粉尘。如果回收粉尘量比较大,可以使用一部分,填补矿粉数量的不足,但不能太多,在0.075 mm的通过量中,新加矿粉的数量不得少于50%。允许使用一些消石灰,使用量应该控制在2%～3%。

1.4 纤维稳定剂的材料要求

在施工中主要使用进口纤维,目前,我国国内纤维还处于研究开发过程中,因此,需要根据国外的技术要求进行配比,应该使用规范规定的木质素纤维、矿物纤维、聚合物纤维等正式纤维产品,不应该使用石棉等替代产品,影响使用效果。在施工中,在配合比中,木质素纤维应占混合物总量的0.3%,矿物纤维占0.4%,改性剂的用量应按照施工的具体情况确定。还应该注意,加入纤维外加剂的用量误差应该控制在±10%以内。

2 初试级配的选择

SMA沥青路面的粗集料、细集料、填料以及纤维稳定剂符合规范后,就可以进行初试级配了,这是非常关键的步骤,也是预防寒冷地区SMA路面出现早期破损的关键。

美国的AASHTO规范规定,将9.5 mm通过率由原来规定中的<75%修改为26%～78%,使级配要求发生很大改变。对于25 mm NMAS、19 mm NMAS、12.5 mm NMAS的SMA的4.75 mm通过率都仍然是20%～28%,4.75 mm为粗细集料的分界。但对9.5 mm NMAS是以2.36 mm为粗细集料的分界;4.75 mm NMAS是以1.18 mm作为粗细集料分界的。例如,在进行北方某处路面施工时,铺筑SMA表面层应该根据规范规定以及当地的气候条件,确定相应的级配范围要求,并以此为依据进行SMA配合比设计,然后进行施工。由于SMA路面的级配要求单一粒径含量必须在70%以上,并且为骨架嵌挤结构。在这种条件下,如果粗集料的压碎值、抗磨耗值、抗冲击值、磨光值都达不到要求,内摩阻力就会大大减小,并且在180 ℃温度以及振动压实条件下,石料就会被振碎,高温抗车辙的性能也会降低。如果细集料、矿粉、改性沥青材料达不到级配要求,会严重影响SMA的粘结力,随之空隙率也会变大或变小, 降低SMA路面的强度,影响耐久性。如果纤维稳定剂不合格,掺量过多或过少都起不到稳定的作用,不但不能形成良好的空间网络结构,而且会影响改性沥青与矿料间的粘结力。

3 结束语

在寒冷地区修建SMA路面,SMA路面的组成材料必须合乎规范规定的要求,否则,SMA的使用性能和功能性就会下降,甚至出现早期破坏等病害,影响使用效果。只有材料合格了,才能按规范进行SMA的配合比设计,达到SMA的预期目标,充分发挥SMA的真正优势。

摘要：结合工程实践,从沥青结合料、粗集料、细集料、填料以及纤维稳定剂5个方面分析SMA沥青混合料的材料要求,并对级配要求进行论述,对工程实践具有指导作用。

关键词：SMA,使用性能,集料,填料,稳定剂

参考文献

[1]交通部.JTJ052-2000公路工程沥青与沥青混合料试验规程[S].北京:人民交通出版社,2000.

[2]交通部.JTG F40-2004公路工程沥青路面施工验收规范[S].北京:人民交通出版社,2004.

[3]王哲人.寒冷地区高速公路沥青路面材料与结构[M].北京:人民交通出版社,2001.

[4]沈金安.改性沥青与SMA路面[M].北京:人民交通出版社,1999.

早期病害防治 第9篇

关键词：公路,沥青路面,早期病害,技术途径

1沥青路面早期损坏的类型

近几年来, 全国高速公路建设飞速发展, 高等级路面的应用特别是沥青混凝土路面的采用也越来越广泛。沥青路面各种病害的成因比较复杂, 由于公路所处的环境、地点、气候条件不同, 病害情况不一, 主要归纳为九种病害:泛油、拥包、波浪、裂缝、滑溜、沉陷、坑槽、松散、车辙。造成以上损坏, 在很大程度上是由于施工管理混乱, 不严格按照规范要求施工造成的。其它原因也不容忽视, 如:规范本身的原因、设计的原因、车辆严重超限超载等等。本文仅对引起沥青路面早期病害的技术原因进行分析, 并对防治途径提出一些粗浅的看法以供同行探讨。

2公路沥青路面早期损害的特点

现今各公路管理部门均对公路沥青路面的早期损坏严重感到忧虑, 尤其是近年来一些沥青路面发生大面积的损害破坏, 特别是一到阴雨季就提心吊胆。根据多年观察、分析及总结, 上述损害具有以下特点:

2.1行车道破坏严重, 超车道一般没有破坏, 显然与重车超载有关

2.2破坏之初一般体现先有小块的网裂、唧浆, 然后进展为松散成坑槽

2.3破坏一般发生在雨季, 特别是梅雨季节

2.4发生水损害破坏处一般是透水较严重且排水不畅的部位, 若开挖可见下面有积水或浮浆, 路面一般不会同时破坏, 显然与沥青混合料不均匀有关。

3公路沥青路面早期病害因素的分析

3.1沥青路面材料的原因

在沥青混合料的组成中, 由于材料质量的差异及数量的多少, 可组成不同的组成结构, 表现为不同的物理力学等性能。沥青质量的优劣与沥青路面的好坏有十分密切的关系, 直接影响到沥青路面的使用性能。由于近几年公路交通量剧增, 一般沥青材料的品质已不能满足更重交通的沥青路面结构的需要。我国开采的石油沥青大多是石腊基石油, 故它炼制的沥青中含腊量达10%以上, 这就导致我国沥青的延度小, 与石料的粘结力较差, 沥青混合料的底温抗裂性能与高温稳定性都不好。

矿料质量的好坏直接影响到沥青混合料的强度, 是沥青路面早期损害的主要影响因素。碎石的压碎值、磨耗值若不符合要求将造成沥青混合料的稳定性偏低, 引起沥青路面早期的剥落。碎石与沥青材料的粘附性大小, 对沥青混合料的强度和耐久性有很大的影响。我们还应该注意到石料的吸水率问题, 因为吸水率大不便降低加热效率, 影响拌和料的生产能力, 且残存在孔隙中的水分影响施工压实及孔隙率, 这将使沥青混合料造成早期剥落。

3.2沥青路面结构设计的原因

3.2.1结构设计不合理。高等级公路的沥青面层组合不尽合理, 面层过厚, 易使路面产生车辙。沥青面层的裂缝大部分是由于其本身的温度收缩裂缝所引起的, 且沥青面层越厚越多, 现大多采用"厚基薄面"的设计理念。根据在某试验路段加速加载的实验表明:沥青面层厚度为15cm路段, 用80Kn轮载加速加载19万次, 产生的辙槽深度为16mm, 沥青面层厚度为6cm路段, 相同轮载作用达21万次产生的辙槽深度才9mm。

3.2.2沥青路面结构设计与路段实际情况相差较大, 石质类型确定、正确区划路基干湿类型、渗水考虑等对设计的合理性极为重要。

3.3沥青路面施工的原因

3.3.1路基施工出现的问题有:路基压实不够;路基排水不畅或地下水位较高;边坡不稳定, 雨后冲刷严重, 造成路面破损;路基填挖结合处未处理好, 导致不均匀沉降;路基填料不符合规范要求, 又未作特殊处理。

3.3.2基层施工出现的问题有:底基层、基层、路面表面清底不干净;因操作不规范等原因造成强度不够;延迟压实及碾压过度;基层未找平。

3.3.3面层施工出现的问题有:对原材料控制不严, 对沥青混合料的配比控制不够, 特别是矿粉和沥青用量不准, 导致沥青路面早期出现拥包、松散、坑槽等;施工机械设备陈旧、不配套, 导致混合料的配合比计算、拌和均匀性、密实度、平整度等受很大影响;沥青混合料加热温度未控制好;面层碾压未按规范操作, 出现松散、路骨等病害。

3.3.4施工季节不合理:雨季施工, 又未采取有效的质量保证措施;低温季节施工, 不能及时成型稳定, 也是导致路面早期破损的重要原因之一。

3.4沥青路面早期养护的原因

3.4.1养护不及时。沥青路面成型、开放交通后, 在行车作用下, 出现小面积松散和个别小坑槽时, 初期及时养护更为重要。

3.4.2养护方法不当。应规范操作, 采用规格材料, 以防新病害的出现, 如补坑槽时, 若用油量过多, 材料过粗, 易产生油包等。

3.5施工技术人员的主观原因

3.5.1认识方面的原因:如认为沥青路面施工量大、工期紧等, 出现一些早期破损现象不可避免, 即使出现问题, 也容易修补, 主观要求不够严格

3.5.2决策和管理方面的原因:设计与实际不符、发生质量问题, 不总结教训、不整改、施工管理不严等。

4预防沥青路面早期病害的措施

4.1沥青路面的合理结构设计:可减薄沥青面层厚度;加强沥青路面的防水设计, 如设置沥青面层防水层、设置下封层、搞好硬路肩排水设计等;采用合理的底基层和基层结构, 并保证一定的厚度。

4.2沥青混合料配合比设计的优化:沥青宜采用重交通道路沥青、改性沥青等;混合料配合比的调整和最终确定, 要注意室内配合比还不能作为最终生产配合比使用。

4.3精心施工、确保工程质量。

4.4加强沥青路面的养护力度:要经常保持沥青路面整洁, 无杂物及硬物;要常疏通排水系统, 以免积水渗入路基路面;要加强初期养护, 促进沥青面层稳定、成型;要讲究养护方法。

4.5提高全员质量意识, 加强素质培训。

5沥青路面早期病害的处理措施

沥青路面早期病害具有普遍性, 笔者对几种常见的早期病害建议采取以下处理措施:已完工的防渗性及局部损坏的路面, 宜采用加一层改性乳化沥青稀浆封层, 可取得良好的效果;对沥青面层产生的严重拥包, 采用人工或铲刨机消去拥包的顶部, 用沥青拌和料或层铺法进行调平;对沥青面层产生的连续波浪, 使用铲刨机消去2～3cm, 重新用拌和料铺筑;对于次高级路面产生的严重泛油, 及时铺撒规格石料等。

参考文献

[1]《公路养护技术规范》JTJ073-96.人民交通出版社.

浅谈桥面铺装的早期病害与防治措施 第10篇

1.1 普通水泥混凝土或沥青混凝土铺装

在非严寒地区的小跨径桥上, 不做专门的防水层, 而直接在桥面上铺筑5～8cm的普通水泥混凝土或沥青混凝土铺装层。

1.2 防水混凝土铺装

在桥面板上铺筑8～10cm厚的防水混凝土作为铺装层, 为延长桥面的使用年限, 在其上面铺筑2cm的沥青混凝土作为磨耗层。

1.3 具有贴式防水层的水泥混凝土或沥青混凝土铺装

防水层也有一个发展的过程, 最初的油毡、沥青类的防水材料, 如“三油二毡”, 为热沥青胶砂—油毛毡—沥青胶砂—油毛毡—沥青胶砂。第二阶段为防水卷材和防水涂料, 后者有阳离子乳化沥青, Cal, 聚合脂等。第三阶段为路桥专用的APP改性沥青聚酯脂防水卷材。尽管后者具有耐高温、抗老化、抗硌破的优良性能, 但其有一个单一问题“防水层的“错动”。

2 破坏形式

沥青混凝土桥面铺装由其铺装形式不同其损坏形式有所不同。

2.1 铺装层的破坏形式

(1) 由于铺装层与桥面板层间结合面粘结力差, 铺装层内部产生较大的剪应力, 引起不确定破坏面的剪切变形, 抗水平剪切能力较弱, 在水平方向上产生相对位移, 从而发生剪切破坏, 产生推移、拥包等病害;

(2) 因温度变化并伴随桥面板或梁结构的大挠度而产生的裂隙, 在车辆荷载及渗入水的作用下产生面层松散和坑槽破坏。

2.2 防水层的破坏形式

设防水层的桥面沥青混凝土铺装在行车荷载作用下的破坏形式一般为剪切破坏, 常表现为拥包和推移现象。剪切破坏有两种情况:

(1) 桥面钢筋混凝土模量远大于沥青混凝土和防水层的模量, 加之沥青混凝土层厚度较薄, 沥青层内产生较大的剪应力而引起的无确定破坏面的剪切变形。

(2) 防水层与沥青混凝土面层和桥面层间粘结力不足而发生剪切破坏。

3 病害分析

3.1 结构理论与设计

(1) 桥梁的结构理论中对桥面铺装层的计算分析论述几近于零, 现行规范中只给定了厚度的推荐值。随着交通量的增大, 现行铺装与重型、超重型汽车的增多和车速的增快已不相适应。桥面铺装层直接承受车轮荷载的冲击, 桥面铺装部分或全部参与了主梁结构的变形, 因此桥面铺装是一个受力复杂的动力体系, 各种形式的主梁及铺装本身的构造均影响其应力的分布。

(2) 随着桥梁承重结构的改进, 使桥梁主梁能以较柔的结构达到受力的要求, 高等级公路大跨桥梁的横向越来越宽。特别在设计计算中侧重于主梁纵向的计算分析, 对桥梁横向刚度重视不足, 横向构造措施不利使桥面铺装分担了过多的次内力。

(3) 对于连续梁桥、悬臂梁、连续梁、钢架、连续板和拱桥及大挑臂板等桥型结构, 由于荷载的作用而产生负弯矩或拉力, 使桥面铺装层受到拉力的作用而产生负弯矩区裂缝, 从而造成桥面铺装的损坏。

(4) 在对宽桥进行交通组织管理中, 为与相应道路型式相同, 采用机非隔离。但铺装结构不相应变化, 造成桥梁结构运营处于偏载状态, 因此加快了主车道铺装层的疲劳。

3.2 施工工艺和水平

(1) 铺装层厚度偏小。由于桥梁上部结构在施工中支架的沉降及预应力反拱无法十分准确地预测, 或由于施工工艺控制欠佳, 施工中主梁顶面标高与设计值相符是比较困难的, 一般在测量主梁顶面标高后对其进行调整以保证桥面的厚度。如果调整不好, 就会造成铺装层厚度不均, 使有的地方厚度偏小。

(2) 梁顶清理不利, 造成铺装层与主梁结合欠佳。

3.3 桥面防水层的影响

由于柔性防水层的强度与主板和铺装层的强度有差异, 它的存在使上部结构按模量形成刚—柔—刚的板体受力体系, 中间柔性夹层会增大桥面板中部的板底拉应力。处于防水层上的铺装层一经开裂, 在车轮的动力荷载作用下, 彼此间的缝隙越来越大, 直到松散脱落。另外, 防水层的使用使铺装层发生剪切破坏的机率大大提高。

3.4 桥面铺装的约束条件

桥面铺装受桥梁结构的约束, 受荷后其边界条件与一般路面相差甚大, 加之梁体的挠度、扭曲等形变的耦合作用, 给铺装层的工作性能造成不利影响。

4 桥面铺装设计方法的讨论

目前关于桥面铺装的研究还很不成熟, 并且现有研究主要集中在材料设计和铺装技术等方面, 而关于理论分析和结构计算的研究很少。

长安大学在承担的“跨越构造物路面结构设计与施工技术研究”中采用有限元计算方法, 分析了桥面铺装层结构在车辆荷载作用下的受力特性, 计算涉及了简支结构、悬臂结构和连续结构。研究认为, 水泥混凝土桥面铺装层的厚度不宜小于80mm。

从现有的结构分析方法看, 主要是用三维等参元模型进行分析, 目前较多采用的是三维8结点和20结点单元。

5 应对措施

(1) 桥面铺装的厚度、硬度及稳定度。

原则上铺装越厚, 硬度越高, 高温稳定性越好越不宜滑动, 但厚度增加就增加了桥梁的恒载;

(2) 防水层厚度:

尽量减薄它的厚度可限制它的滑动;

(3) 施工因素:

混凝土基面要求平整, 粗糙及干燥不含水份;卷材100%粘结, 要融透及均匀, 接头方式满足要求;

(4) 桥面构造:

排水 (包括渗水) 畅通, 伸缩缝、隔离带、泄水孔等与防水层的细部衔接处构造要合理。

总之, 合理解决桥面铺装问题需要从理论分析和结构计算两方面入手, 正确的理论基础是根本, 合理的力学模型是关键。通过计算分析与实测对比, 较好的解决如上述的接触模型、荷载简化等问题, 搞清其它因素的影响;还要加强对模型尺寸及收敛条件的研究;在条件允许的情况下, 加强对其动力性能的研究。在分析铺装层破坏形式的基础上, 确定关键因素, 提出控制指标并建立相应的破坏准则, 为设计提供依据, 要达到这一目标需要做大量的基础性研究工作。

6 小结

早期病害防治 第11篇

关键词：沥青混凝土 早期病害 政策建议

0 引言

随着经济的不断发展，我国的公路网建设几乎全覆盖。但是，新建高速公路投入运营出现的一些问题，备受业内人士的关注，在公路工程质量问题中，沥青路面早期病害基本上是通病，这使得新建公路的正常使用受到严重威胁。

1 构成沥青混凝土路面早期病害的原因

沥青混凝土路面早期病害的形成原因比较多而且比较复杂，其中最常见的因素为：

1.1 水破坏 雨水浸入路面结构层后进一步使得路面产生早期破坏的现象，该现象称为水破坏。在破坏沥青混凝土路面的早期病害中，水破坏是最常见的病害，其破坏力也最强。网裂、坑洞、唧浆、辙槽等是构成水破坏的主要形式。施工时，由于沥青混合料配合比控制不严格、搅拌不均匀，以及碾压不到位等，使得沥青路面出现较大的空隙，进而出现水破坏。沥青混凝土表面层通过采用半開的方式进行施工时，水破坏对路面的影响更为严重。另外，沥青与碎石之间的粘结程度、抗剥落剂的使用、车流量的大小、公路沿途的降雨量等在一定程度上影响着水破坏。

1.2 裂缝 沥青混凝土路面的裂缝主要包括横向裂缝和纵向裂缝两类。①横向裂缝。在温度应力的影响下，出现疲劳裂缝，疲劳裂缝进一步发展成横向裂缝。由温度造成的横向裂缝从温度变化率最大的表面开始延伸，并且随着时间的增长沥青逐渐老化，横向裂缝随着沥青面层的抗裂能力逐年降低而不断加剧。当沥青面层裂缝遭到冲刷、唧浆就会出现下陷而发生形变，在裂缝的两侧就会出现新的裂缝，情形严重的会出现碎裂。所以，在施工过程中横向裂缝在所难免。②纵向裂缝。在施工过程中，纵向裂缝是由于在横向上地基和填土不均匀造成的。特别是拓宽旧路基的过程中，对土质台阶处理不规范，分层填筑厚度以及压实度控制不严格，当有表面水渗入时，出现纵向裂缝。

1.3 松散 沥青混凝土中的集料颗粒从表面层中脱落下来，并且脱落现象逐步向下延伸的过程成为松散。集料颗粒与裹覆沥青之间因粘结力丧失致使颗粒脱落。另外，在下列情况下也容易出现松散：①当粉尘粘结在沥青膜表面时，使得集料颗粒被粉尘所包裹，在摩擦力的作用下，导致沥青膜被集料颗粒所磨掉，致使集料颗粒发生脱落现象。特别是细集料中的含泥量超标时脱落现象更容易发生。②在离析面上粗集料之间相互接触，由于缺少细集料的作用，导致沥青膜与集料在少数接触点上发生粘结。沥青老化现象随着时间的延长逐渐增强，沥青与集料之间的粘结力受沥青膜的剥落的影响进一步被削弱，尤其孔隙中的水冻结在一定程度上也会对粘结力构成破坏。③高密实度的沥青混凝土面层从某种意义上说是确保沥青混合料粘聚力的基础。如果混合料的密实度不符合设计要求，就会造成集料从混合料中脱落。

1.4 泛油 由于沥青在施工过程中用量较大，在沥青混凝土层的内部和下部出现沥青向上移动的现象，使得表面层出现较多的沥青，称为泛油。通常情况下泛油以间断式的片状出现在行车道上。引发沥青面层泛油的原因有：①施工控制不严和管理不善。②沥青混合料配合比设计的击实功不够。③施工单位习惯使用沥青用量过大的混合料。发生泛油的路段，在沥青面层的表面会有发光发亮的现象发生，当摩擦系数和抗滑性不符合行车要求时容易引发交通事故。

1.5 推移 施工现场，在基层施工质量差、车辆超载严重、透层油洒布质量低劣、沥青混合料性能不高的情形下，在沥青混凝土表面容易发生推移现象。由于基层表面清扫不干净、透层油洒布不均匀，进而在铺筑沥青混凝土路面时，出现沥青面层和基层之间粘结力度不够。公路建成投入使用，由于沥青面层与基层粘结不到位，尤其是沥青面层施工接缝处遭到超载车辆的碾压，随着时间的增长，施工接缝处被重复碾压，在沥青路面出现推移现象，在轮迹带的两侧出现壅包，甚至会出现严重裂缝。施工质量存在缺陷的情况下，在某些地段由于基层平整度较差、面层厚度较薄，在车辆荷载作用下面层逐渐形成波浪。

2 预防早期病害的政策措施

2.1 水破坏 沥青混凝土密实性、空隙率、混合料的粘结力、抗剥落剂、车流量以及及重（超）载车辆等都是构成水破坏的因素。所以，需要从以下方面预防水破坏：①选择混凝土。混凝土的类型不同，其性能也有所差别，因此，需要根据具体的工程项目选择合适的混凝土。对于沥青面层各层要选用空隙率≯5%的密实型的沥青混凝土。由于骨架密实型的沥青混凝土具有良好的不透水性和高温抗永久形变能力。所以利用前者对表面层进行处理，其抗滑性能比较卓越。SMA路面能够充分证明这一点。②选用优质沥青及抗剥落剂。通常情况下，在高等级公路施工过程中，选用针入度较小的沥青与抗剥落剂相配合，进而增强沥青与碎石的粘附性能，因为酸性石料与沥青的粘附性能比较差。为了进一步提高沥青与碎石的粘附性，细集料的含泥量也要严格控制。③确保施工质量。为了提高施工质量，需要选用规格、均匀、合理的原材料，并且严格控制配合比。为了避免粗细集料在施工过程中发生离析，沥青混凝土的搅拌要均匀。在温度方面，因为沥青混合料的拌合温度过高容易导致沥青老化，降低与集料之间的粘附性。所以，对于沥青混合料要严格控制拌合温度、出场温度、碾压温度。④杜绝车辆超载。超载是对破坏公路最主要的因素，对于超载车辆根据相关法律法规的有关规定，公路主管部门对超载车辆进行强制卸载，禁止超载车辆在高速公路上行驶。⑤优化设计。使用防水材料对沥青面层的层间进行防水处理，进而形成防水薄膜封层，在一定程度上将沥青面层中的雨水聚集降到最低。

2.2 裂缝 通常情况下，在沥青混凝土路面中出现裂缝很正常，施工过程中需要做的就是最大限度地降低裂缝的范围和裂缝强度。根据前文对裂缝的形成原因进行研究分析，在进行路基（拓宽路基、路桥衔接处）施工时，对于填土的厚度要进行严格的控制，并且确保填料均匀性，使得压实度符合设计要求。为了减少温度裂缝，通过采用较稀（针入度大）的沥青进行处理。在施工过程中，由于基层施工质量较差导致沥青面层出现反射裂缝，在进行基层施工时，需要进行及时养护、处理好接头，进而提高整体强度，避免出现反射裂缝。另外，在施工过程中，混凝土越均匀、压实度越高、空隙率越小，形成的混凝土其强度就越高，在面层表面的薄弱处也就比较少。

2.3 松散 受沥青混凝土面层强度、压实度，以及面层内部空隙率的影响，导致松散的产生。为了避免发生松散现象，需要：①原材料的选择要合格，为了增强沥青混合料的粘结力，细集料含泥量及矿粉掺量要进行严格控制。②施工温度及压实效果要进行严格控制。因为，在施工过程中，如果沥青混合料温度过低难以压实混合料，进而在混合料内部形成过大的空隙；温度过高会导致沥青老化，在一定程度上降低了粘附性。③搅拌沥青混合料时，确保混合料均匀，进而有效防止离析现象发生。

2.4 泛油 沥青用量过大是出现泛油最主要的原因。因此，在施工过程中，严格执行试验规程的要求对配合比进行设计，并且在施工过程中不得随意改变生产配合比，进而确保施工的质量。

2.5 推移、壅包、波浪 在行车道上主要发生推移、壅包、波浪等现象，在长期、重复的荷载影响下，对于只有一层的沥青面层，由于基层与沥青面层之间粘结力比较弱造成推移，甚至出现壅包、波浪等现象。通过下列方式进行解决上述问题：①提高基层平整度。通过提高路面基层施工的质量，进一步对病害进行预防。另外，铺筑沥青面层前将基层表面的浮土和杂物清扫干净，确保基层表面的整洁，洒布透层油要均匀，在一定程度上不断提高基层和面层之间的粘结力。②杜绝超载车辆。随着超载车辆的增多，同设计荷载相比，超载数量非常严重。制定相应的政策，采取措施禁止超载车辆在高速公路上行驶，确保公路的使用寿命。

3 结束语

综上所述，在设计、施工时由于工作不到位，都会引发沥青混凝土路面发生早期病害。在进行优化设计时，根据沥青混凝土路面病害早期特点，通过强化管理措施，确保施工质量，施工时明确施工流程，在确保沥青路面性能的同时，最大限度地延长使用期限，提高经济效益。

参考文献：

[1]李顺天.高等级公路路基路面施工技术[J].西部交通，2010.

[2]李忠.沥青路面施工与养护技术[J].南方科技，2011.

[3]刘永.公路养护与管理[M].北京：人民交通出版社，2009.

早期病害防治 第12篇

关键词：桥面铺装,病害产生的原因,具体防治措施

1 对桥面铺装病害原因的分析

桥面铺装是桥梁行车道的重要组成部分, 直接承受车辆荷载、梁体变形和环境因素作用。随着高速公路的发展和重载交通的增加, 桥面铺装早期破坏现象非常普遍, 往往通车不久即出现开裂、壅包和坑槽等病害。一般是挖除破损沥青混凝土后发现水泥混凝土铺装层已破碎, 经检查水泥混凝土铺装层破损主要是铺装层厚度、强度达不到设计要求, 钢筋网位置不准确, 桥面铺装与梁板之间处理不好, 防水混凝土表面存在腐蚀、剥落等现象。产生病害的具体原因是:

1.1 设计方面

1.1.1 桥面板和湿接缝刚度不足, 在重荷载作用下引起较大的

形变, 加上车辆的连续冲击振动, 使桥面板与铺装层之间出现缝隙, 在两层间有渗水存在, 时间长了桥面铺装层就会出现开裂, 最终导致破损。

1.1.2 水泥混凝土铺装层设计厚度不足, 在重荷载作用下易产生裂缝。

由于梁场预制和支架现浇、挂蓝悬浇桥梁空心板及箱梁上部构造时, 梁板的预拱度、支架的沉降及预应力反拱均无法准确地预测, 如果再加上施工控制不到位, 施工中要达到主梁顶面标高与设计值相符是相当困难的。况且设计预应力梁起拱高度时, 也未考虑到对桥面厚度的影响, 尤其大跨径梁起拱高度加大后, 就会相应减少桥面铺装层的厚度, 又由于设计桥面铺装厚度普遍较小, 一般为8~12cm, 施工自下部构造的标高累计正误差和梁板施工正误差必然会使桥面铺装厚度减小。在梁板施工过程中, 若各环节验收把关不严, 会造成成型的梁板尺寸过高;支座的标高控制不严, 高于设计高程;梁板的倾斜度过大, 或者由于调整桥面纵横坡等因素均可能造成梁板顶面高程高出设计值, 而使得桥面铺装层厚度局部过薄, 削弱了桥面铺装层的刚度和承载力。

1.2 施工原因

1.2.1 水泥混凝土铺装层厚度达不到设计要求。

由于桥梁下部或预制梁施工时未能控制好标高, 安装后致使梁顶标高偏高, 或由于调整桥面纵横坡、施工工艺控制不好等, 造成桥面铺装厚度局部过薄, 其刚度功能大大降低, 进而引起桥面铺装的早期破坏。

1.2.2 桥面铺装钢筋网位置不准确。

钢筋网在绑扎和浇筑混凝土时, 由于工艺控制不好, 桥梁钢筋网下沉, 钢筋网未能起到防裂作用, 这样桥面不能适应反复荷载引起的振动而发生破坏。

1.2.3 桥面铺装层之间结合不好。

在桥面铺装施工前, 对梁顶部的清理不彻底, 梁板粗糙度不够, 表层的浮浆、泥土、油污、松散的混凝土清理不净。这些都是严重影响桥面铺装层与梁顶面混凝土之间的结合力, 破坏了水泥混凝土的整体性, 在车辆荷载的作用下, 桥面混凝土就容易出现开裂等破损。

1.2.4 防水混凝土表面存在腐蚀剥落现象。

由于冬季除雪使用融雪剂, 融雪剂随融化的雪水少量渗入到水泥混凝土表层起到腐蚀作用, 随着时间的推移, 混凝土表面有一层腐蚀的细小颗粒, 同时混凝土的强度也受到影响。

1.2.5 混凝土的施工质量直接影响桥面铺装层的使用寿命。

混凝土的原材料、级配、拌合物的和易性差或施工控制不良造成混凝土局部过振或欠振导致强度降低等缺陷。这些缺陷破坏了铺装层的整体性, 降低了铺装层抗裂、抗冲击、抗弯曲的能力, 使铺装层在短期荷载作用下容易发生混凝土破损。

1.2.6 沥青混凝土铺装层渗水, 在沥青混凝土与水泥混凝土中间形成一层水膜, 在车辆荷载反复作用下, 两层分离产生裂缝。

1.2.7 由于高速公路车道的划分和重交通、超载, 加重了主车道

桥面铺装层的负荷, 桥梁结构运营始终处于偏载状态, 加快了主车道桥面铺装疲劳, 使主车道桥面铺装较其他车道先破损。

2 对桥面铺装早期病害的防治桥面铺装层早期病害因素较多,

是多方面原因造成的结果, 应从设计、施工各个环节加以注意才能逐步提高桥面铺装的质量, 延长使用寿命。

2.1 设计方面:

抓好前期设计工作, 保证最小设计厚度 (不小于8cm) , 设置厚度均匀, 达到较为理想的受力状态;在梁体顶层应设计与桥面牢固结合的预留钢筋;预应力梁跨中起拱高度设计时要充分考虑对桥面厚度的影响, 施工时一般按墩台、支座设计高程进行控制;适当增加桥面混凝土厚度和钢筋网格密度, 加大钢筋直径;对于需要调整横坡的桥梁, 应在墩台帽处及梁板顶面进行调整, 不宜最后在桥面铺装内一次调整, 这样不利于桥面厚度控制。

桥面铺装必须具有足够的强度, 以适应行车速度高、载重量大和车流量大的需要。

2.2 在进行桥梁上下部结构施工时, 要严格控制标高, 以保证铺装层的厚度。

2.3 桥面铺装钢筋网必须准确定位以保证铺装层上下的厚度, 钢筋网应与梁体固定、连接、平整。

2.4 混凝土施工中要严把质量关, 各类原材料必须分批检验, 施工工艺应严格控制, 加强养生和交通管制, 以保证混凝土质量。

2.5 梁板施工时表面应拉毛, 水泥混凝土桥面铺装施工时清除梁板顶面浮浆, 冲洗干净, 保证梁板与铺装层的结合。

2.6 沥青混凝土铺装时应重点考虑桥面的防水效果, 确保桥面不渗水。

2.7 冬季除雪时在桥面应尽量不使用融雪剂、少使用融雪剂或使用环保型融雪剂。

2.8 加强巡查和日常养护。

对桥面要加强巡查, 发现问题及时处理。日常养护中要及时清理泄水孔使其排水畅通, 发现裂缝及时灌缝, 发现网裂、壅包及时修补, 以免造成更大的损失。

结束语

桥面铺装层是车轮直接作用的部分, 其作用是防止车轮直接磨耗行车道板, 保护主梁免受雨水侵蚀, 并对车辆轴载起分布作用;桥面铺装的这种特殊作用, 要求它必须具有一定的厚度和强度, 并能满足抗裂、抗冲击、耐磨性能等要求。桥面铺装层的质量如何, 关系到桥梁整体的寿命和使用年限、行车安全及舒适性。只有不断创新铺装施工工艺, 采用新材料、新技术、新工艺, 从设计、施工、养护等方面采取综合措施, 才能更好地消除桥面铺装的病害, 保证桥面铺装的质量。

参考文献

[1]王宁, 湛秀玲.浅谈水泥混凝土桥面铺装层[J].山西建筑, 2006, 32 (6) :76-77.

[2]夏久远.浅谈桥面铺装破坏的原因[J].山西建筑, 2006, 32 (7) :21-22.

[3]中华人民共和国交通部.JTJ 041-2000公路桥涵施工技术规范[S].北京:人民交通出版社, 2000.

[4]张新天, 周建宾, 吴育琦.道路与桥梁工程概论[M].北京:人民交通出版社, 2006.