梁柳明 覃世勛
摘要:本文作者給合多年工作經(jīng)驗,對瀝青混合路面病害成因、實施有效防治措施以及瀝青路面的合理養(yǎng)護維修進行了分析,僅給予參考;
【關(guān)鍵詞】 病害 防治措施 養(yǎng)護
1、瀝青路面病害分析
(1).瀝青路面裂縫
瀝青路面建成后,不論基層是柔性的還是半剛性的,都會產(chǎn)生各種形式的裂縫,初期產(chǎn)生的裂縫對瀝青路面的使用性能一般無明顯影響,但是隨著表面雨水或雪水的侵入,可能將導(dǎo)致裂縫兩側(cè)的路面結(jié)構(gòu)層及附近土基含水量增大,致使路基、路面強度明顯降低,在大量行車荷載作用下產(chǎn)生沖刷和卿漿現(xiàn)象,使裂縫兩側(cè)的瀝青面層碎裂,加速了瀝青路面的破壞。
瀝青路面開裂的主要原因,主要可分為兩大類:一種是荷載型裂縫,由于行車荷載的作用、或是路基發(fā)生不均勻沉降而產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)性破壞裂縫;另一種是非荷載型裂縫,由于瀝青面層溫度變化、半剛性基層收縮而產(chǎn)生的溫度裂縫。
(2).瀝青路面變形
①車轍
車轍是瀝青路面在高溫季節(jié)由車輛荷載反復(fù)碾壓形成的,經(jīng)觀察和一些研究成果表明,半剛性基層瀝青面層出現(xiàn)車轍特征如下:車轍的嚴重程度與瀝青面層的結(jié)構(gòu)組成和配合比有極大關(guān)系,C型瀝青路面自身的抗車轍能力比F型要好;車轍形成的部分原因是由于雨水滲透浸蝕了基層表面的粉料,使其軟化,進而形成車轍;瀝青面層在行車荷載作用下產(chǎn)生的蠕變是車轍的主要成因,半剛性基層的變形很小或基本沒有壓縮變形,車輛大部分行駛在行車道上,交通渠化明顯,導(dǎo)致車轍主要出現(xiàn)在行車道上,超車道還不明顯。
②泛油、擁包
路面在橫向、縱向產(chǎn)生高低起伏波浪狀的變形,嚴重變形就形成擁包,其形成原因是瀝青混凝土面層過厚、或瀝青混凝土配合比含油量過大、或是瀝青面層穩(wěn)定度不足、或瀝青面層與基層粘結(jié)強度不夠在剎車或車輛加速對路面產(chǎn)生較大水平剪力的情況下,造成路面呈泛油、波浪變形,或形成擁包。
③路面局部網(wǎng)裂沉陷
行車道輪跡下路面局部網(wǎng)裂嚴重、沉陷較深、對行車安全威脅極大,其形成的主要原因為:路面出現(xiàn)裂縫未及時封堵、雨水下滲后在行車輪胎的強力“泵吸”作用下半剛性基層的灰漿被吸出,導(dǎo)致基層破碎松散、瀝青層破壞而下陷。
④瀝青路面松散、坑槽
瀝青混合料在施工時拌和不均勻、瀝青含量相對較少,不能將礦質(zhì)集料有效粘結(jié),在高速行駛車輛輪胎的“泵吸”作用
下,較細集料被吸出,導(dǎo)致局部松散坑槽。
也可能是由于施工時混合料拌和溫度太高,使瀝青過早老化發(fā)脆、粘結(jié)力下降。
2、瀝青路面病害防治措施
2.1、瀝青路面裂縫的防治措施
解決瀝青類路面的裂縫,絕不是單一的路面結(jié)構(gòu)組合設(shè)計問題,也不僅是改善瀝青質(zhì)量與瀝青混合料組成設(shè)計的問題,而應(yīng)從各方面同時去解決,還應(yīng)不斷提高路面的施工質(zhì)量和加強對路面的養(yǎng)護。
(1).選擇瀝青材料應(yīng)注意的問題,包括瀝青標(biāo)號選擇,宜選擇重交通道路石油瀝青AH-90#(不使用石蠟基原油),或是對普通瀝青添加改性劑,在瀝青中摻入丁苯、氯丁等高分子聚合物,以提高瀝青低溫時的柔性;在瀝青中加入樹脂,可提高瀝青抗氧化(耐老化)性;瀝青混合料需要試驗檢驗具有足夠的低溫抗拉和低溫抗彎拉的能力,以保證面層減少或不出現(xiàn)低溫裂縫。
(2).作為面層的瀝青混合料應(yīng)具有一定的防滲水性能。在路面結(jié)構(gòu)中,對上基層材料為半剛性材料情況,要嚴防路面水滲入到基層,降低路面的凍脹破壞。
(3).瀝青類路面各結(jié)構(gòu)層如何選擇和安排,使路面整體既能承受行車荷載和自然因素的作用,又能發(fā)揮各結(jié)構(gòu)層的最大效能,這是路面結(jié)構(gòu)組合設(shè)計所應(yīng)解決的實際問題。在行車荷載下,面層應(yīng)具有足夠的強度和變形能力,同時還要能承受車輛的磨耗作用;在自然因素作用下,要求通過浸水馬歇爾和凍融劈裂試驗保證瀝青路面的水穩(wěn)性,在潮濕路段及中濕路段尤應(yīng)如此。
(4).瀝青路面的使用質(zhì)量雖然決定于設(shè)計水平,但更重要的是決定于施工質(zhì)量。所以提高瀝青路面的施工質(zhì)量,在冰凍地區(qū),強調(diào)瀝青面層的施工質(zhì)量具有特殊意義。 (5).加強養(yǎng)護措施,當(dāng)路面出現(xiàn)早期裂縫破壞時,應(yīng)及時采取補救措施,如用瀝青灌縫,避免裂縫繼續(xù)蔓延,防止水分滲入路面中。
(6).路面水的排除,在冰凍地區(qū),防止路面滲水有重要意義。滲入到基層中的水對基層有不良影響,它將降低基層的強度和穩(wěn)定性。
2.2、車轍的防治措施
盡管車轍容易發(fā)生,但是合理的路面結(jié)構(gòu)層次及混合料配合比設(shè)計,正確的施工方法以及合理的養(yǎng)護都會成為預(yù)防車轍產(chǎn)生的有效手段。如半剛性基層上的瀝青路面,既有抗裂問題,又有抗車轍問題,因此在進行瀝青混合料配合比設(shè)計時,應(yīng)兼顧這兩者的矛盾,做好混合料的高溫穩(wěn)定性試驗,還可以在配合比設(shè)計中外摻PR等外加劑,配合比設(shè)計應(yīng)選用粗型密級配。
2.3、局部網(wǎng)裂龜裂松散的防治措施
瀝青路面龜裂是目前瀝青路面普遍存在的病害,也是養(yǎng)護中比較難以處理的病害之一。它嚴重地影響瀝青路面的使用品質(zhì)和使用壽命,如不及時采取有效措施進行處理,必然帶來嚴重后果,給養(yǎng)護工作造成很大的困難和經(jīng)濟損失。其基層必須保證足夠的強度,瀝青路面才不致產(chǎn)生變形破壞和產(chǎn)生龜裂,同時還需要關(guān)注半剛性基層的抗水、抗擊穩(wěn)定性,不能一遇水或者車輛荷載震動一下就松散、失去承載能力,所以半剛性基層的原材料質(zhì)量和配合比設(shè)計科學(xué)很重要。
3、瀝青路面使用品質(zhì)的評價和養(yǎng)護重要性
評價瀝青路面應(yīng)考慮三個條件:(1)耐久性好;(2)行駛性好;(3)與周圍環(huán)境較協(xié)調(diào)。反映瀝青路面耐久性的項目主要是裂縫、車轍深度和彎沉值并認為裂縫是最直接反映出路面的破壞狀態(tài),因此用“裂縫率”表示,對于交通量大的道路,當(dāng)瀝青路面的裂縫率超過30%~40%時,則需要進行維修。
瀝青路面長期不壞的秘方是沒有的,公路養(yǎng)護部門必須把養(yǎng)護工作的重點轉(zhuǎn)移到提高路面維修技術(shù)上來,相關(guān)機構(gòu)曾對下述三種情況進行了研究:(1)鋪好的瀝青路面不進行養(yǎng)護,行車15年后重新修建;(2)行車8年后作一次熱拌瀝青混合料罩面;(3)按預(yù)定養(yǎng)護計劃進行保養(yǎng)路面。所得結(jié)果表明,有計劃養(yǎng)護的路面費用,比不保養(yǎng)使用15年后重修的費用要低60%,比8年罩面1次的費用要低51%。
結(jié)語: 瀝青路面由于種種原因所潛伏的隱患,多在竣工后1年~2年內(nèi)發(fā)生,因此應(yīng)特別重視路面竣工后至交竣工驗收段的養(yǎng)護管理,使路面得到及時養(yǎng)護,從而把病害消滅在萌芽狀態(tài)。
參考文獻
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