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瀝青路面的常見病害及養(yǎng)護(hù)論文
摘要:瀝青路面具有一定的彈、塑性變形能力,強(qiáng)度高,穩(wěn)定性好。同時,瀝青路面具有施工工藝成熟、行車舒適性好、開放交通快等諸多優(yōu)點(diǎn)。但是,受原材料、設(shè)計、施工及交通量增大的影響,加上超載車輛增多、養(yǎng)護(hù)不及時等因素,瀝青路面的病害也突顯出來。如果病害不能及時處理,會大大縮短道路的使用壽命,并對行車舒適、行車安全造成極大的隱患。
關(guān)鍵詞:瀝青路面;病害;整治措施
1、瀝青路面的常見病害及其原因分析
1.1瀝青路面的裂縫。瀝青路面建成后,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基本上沒有影響,但隨著表面雨水的侵入,導(dǎo)致路面強(qiáng)度下降,在大量行車荷載作用下,使瀝青路面產(chǎn)生結(jié)構(gòu)性破壞。瀝青路面裂縫的形式是多種多樣的,裂縫從表現(xiàn)形式可分為橫向裂縫、縱向裂縫和網(wǎng)狀裂縫三種。影響裂縫的主要因素有:瀝青的品種和等級、瀝青混合料的組成、面層的厚度、基層材料的收縮性、土基和氣候條件等。
1.2瀝青路面的車轍。車轍屬變形類,是指路面上沿行車輪跡產(chǎn)生的縱向帶狀凹槽,深度1.5cm以上。車轍是在行車荷載重復(fù)作用下,路面產(chǎn)生永久性變形積累形成的帶狀凹槽。車轍降低了路面平整度,當(dāng)車轍達(dá)到一定深度時,由于轍槽內(nèi)積水,極易發(fā)生汽車飄滑而導(dǎo)致交通事故。產(chǎn)生車轍的原因主要是由于設(shè)計不合理以及車輛嚴(yán)重超載導(dǎo)致的。影響瀝青路面車轍深度的主要因素是瀝青路面結(jié)構(gòu)和瀝青混凝土本身的內(nèi)在因素,以及氣候和交通量及交通組成等的外界因素。車轍產(chǎn)生的主要原因有:
(1)瀝青混合料油石比過大。
(2)表面磨損過度。
(3)雨水侵入瀝青混凝土內(nèi)部。
。4)由于基層含不穩(wěn)定夾層而導(dǎo)致路面橫向推擠形成波形車轍。
1.3瀝青路面的松散。松散是直接影響行車安全的路面病害,松散可能出現(xiàn)在整個路面表面,也可能在局部區(qū)域出現(xiàn),但由于行車作用,一般在輪跡帶比較嚴(yán)重。其產(chǎn)生的主要原因有:
。1)局部路基和基層不均勻沉降引起路面破壞。
(2)碎石中含有風(fēng)化顆粒,水侵入后引起瀝青剝離。
。3)隨著使用時間的增多,瀝青結(jié)合料本身的粘結(jié)性能降低,促使面層與輪胎接觸部分的瀝青磨耗,造成瀝青含量減少,細(xì)集料散失。
。4)機(jī)械損害或油污染。
1.4瀝青路面的坑槽?硬鄣男纬煽蓺w結(jié)為水損害和油損害兩個主要方面:水損害是雨水由瀝青路面破損處滲入,停留在基層表面上,在行車荷載反復(fù)作用下動水沖刷半剛性基層的細(xì)料并逐漸形成灰漿,使瀝青面層與基層脫開,灰漿被行車荷載擠壓,通過面層裂縫或面層混合料中的空隙唧到表面。在產(chǎn)生唧漿的位置,瀝青面層產(chǎn)生網(wǎng)裂,接著一些碎裂的小塊面層或基層材料被車輪帶走,而逐步形成坑洞,并不斷的擴(kuò)大,最后形成坑槽。另一個就是油損害,原因就是車輛修理或機(jī)動車用油滲入路面,污染使瀝青混合料松散,經(jīng)行車碾壓逐步形成坑槽。
1.5瀝青路面的沉陷。沉陷是路面變形中最普遍的一種,特點(diǎn)是面積大,涉及的結(jié)構(gòu)層次深,主要出現(xiàn)在挖方段和填挖交界處。其產(chǎn)生的主要原因是:
(1)土質(zhì)路塹排水不暢,路床下部路基過濕潤而產(chǎn)生不均勻沉降,引起路面局部下沉。
(2)路面強(qiáng)度不能適應(yīng)日益增長的交通量,易發(fā)生疲勞破壞。
。3)路基或基層強(qiáng)度不足或填挖路基強(qiáng)度不一致,在車輛荷載作用下,路基或基層結(jié)構(gòu)遭破壞而引起沉陷。
。4)橋頭路面沉降不均勻而引起沉陷并與橋面發(fā)生錯位。
2、瀝青路面的處治及養(yǎng)護(hù)措施
因?yàn)r青混凝土路面早期病害不能徹底根除,所以在養(yǎng)護(hù)過程中要加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)管理,保持和提高路面的強(qiáng)度,確保路面的耐久性。
2.1裂縫養(yǎng)護(hù)措施。
。1)對于輕微且無變形的裂縫,可在高溫季節(jié)采用噴灑瀝青撒料壓方法進(jìn)行處治,或進(jìn)行小面積封層,在低溫潮濕季節(jié)可采用陽離子乳化瀝青封層或采用乳化瀝青稀漿封層。
。2)當(dāng)基層收縮引起的反射裂縫以及面層的溫度收縮裂縫縫寬度在6mm以內(nèi)的可將裂縫刷掃干凈,清除光土后采用熱瀝青或乳化瀝青灌縫撒料的方法進(jìn)行封堵?p寬大于6mm的應(yīng)剔除縫內(nèi)雜物和松動的縫隙邊緣,或沿裂縫開槽后進(jìn)行清除。采用砂粒式或細(xì)粒式熱拌瀝青混合料填充,搗實(shí),并用熔鐵封口。隨即撒砂掃勻;也可采用乳化瀝青混合料封填。
。3)對于大面積的網(wǎng)裂、龜裂,如因基層、土基的原因所引起的,應(yīng)分析原因先處理土基或補(bǔ)強(qiáng)基層后再修復(fù)面層。如為面層老化或?yàn)r青性能不良的原因所引起的,經(jīng)技術(shù),經(jīng)濟(jì)比較,可選用以下方法處治:
①乳化瀝青稀漿封層。
②層鋪法或拌和法鋪瀝青混合料上封層,或先鋪設(shè)土工布后再加鋪瀝青混合料上封層,以防止裂縫的反射。
、鄯(wěn)膠瀝青薄層罩面。
2.2坑槽養(yǎng)護(hù)措施。瀝青路面出現(xiàn)坑槽影響車輛快速通行,應(yīng)加強(qiáng)路面施工管理,盡量減少施工破壞,禁止人為破壞等形成坑槽。目前,路面坑槽的修補(bǔ)方法根據(jù)使用的路面綜合修補(bǔ)設(shè)備分為兩種,即冷補(bǔ)法和熱補(bǔ)法。
。1)冷補(bǔ)法。首先測定坑槽的深度,劃出切槽修補(bǔ)的范圍,用液壓風(fēng)鎬切槽,用高壓風(fēng)槍將槽底、槽壁廢料及粉塵清除干凈。然后用噴燈烘干槽底、槽壁,并在其表面均勻噴灑一薄層粘層油。最后將準(zhǔn)備好的熱料填補(bǔ)至坑槽中,如厚度大于6cm將分層填筑,從四周向中間碾壓。
。2)熱補(bǔ)法。首先根據(jù)坑槽修補(bǔ)范圍確定熱輻射加熱板區(qū)域,將加熱板調(diào)到合適位置,加熱,使被修補(bǔ)區(qū)域路面軟化,然后將準(zhǔn)備好的熱料放到被修補(bǔ)處,攪拌攤平,并從四周向中間碾壓。
2.3車轍養(yǎng)護(hù)措施。
(1)如果車道表面因車輛行駛推移面產(chǎn)生的車轍。應(yīng)將出現(xiàn)車轍的面層切削或銑刨清除,然后重鋪瀝青面層。然后采用瀝青瑪蹄脂碎石混合料(SMA)或SBS改性瀝青單混合料、或聚乙烯改性瀝青混合料來修補(bǔ)車轍。
。2)如果路面受橫向推擠形成的橫向波形車轍,如果已經(jīng)穩(wěn)定,可將凸出的部分削除,在波谷部分噴灑或涂刷粘結(jié)瀝青并填補(bǔ)瀝青混合料并找平、壓實(shí)。
(3)如果由于基層強(qiáng)度不足、水穩(wěn)性能不好,使基層局部下沉而造成的車轍,應(yīng)先處治基層。將面層和基層完全挖除。
2.4麻面養(yǎng)護(hù)措施。對于麻面如不及時處理,往往由于麻面滲水,瀝青面層碎裂可發(fā)展成為松散。當(dāng)麻面路段面積大時,可在氣溫上升時將其清掃干凈,噴灑瀝青后,撒布3~5mm石屑或粗砂,掃勻并用輕型壓路機(jī)壓實(shí)予以處治。在低溫潮濕季節(jié)可用乳化瀝青碎后混合料修理,小面積麻面可采用乳化瀝青封層修理。
2.5瀝青路面松散的治理措施。
。1)因嵌縫料散失出現(xiàn)輕微麻面,在瀝青面層不貧油時,可在高溫季節(jié)撒適當(dāng)?shù)那犊p料,并用掃帚掃勻,使嵌縫料填充到石料的空隙中。
。2)大面積麻面就噴灑稠度較高的瀝青,并撒適當(dāng)粒徑的嵌縫料,應(yīng)使麻面部分中部的嵌縫料稍厚,周圍與原路面接口要稍薄定型要整齊,并碾壓成型。
。3)因?yàn)r青與酸性石料間的粘附性不良而造成路面松散。應(yīng)將松散部分全部挖除后,重作面層的礦料不應(yīng)再使用酸性石料。
2.6泛油養(yǎng)護(hù)措施。處治泛油應(yīng)先對泛油路段取樣作混合料抽提試驗(yàn),根據(jù)其油石比確定不同的處治方法。對輕度泛油可采用撒3-5mm的石悄或粗砂,控制車輛碾壓至不粘輪為止。對泛油較重路段,根據(jù)情況先撒5-10mm的碎石,引導(dǎo)行車均勻碾壓將其穩(wěn)定后,再撒2-5mm的石屑或粗砂,控制行車碾壓成型。對嚴(yán)重泛油路段,先撒一層10-15mm或更粗的碎石,用壓路機(jī)強(qiáng)行壓入,待其基本穩(wěn)定后,再次撒布5-10mm碎石和3-5mm石屑,引導(dǎo)行車碾壓成型。處治泛油的原則:必須掌握先撒粗料后撒細(xì)料和少撒,勤撒,撒勻。不應(yīng)過多重復(fù)使用細(xì)料,以免形成軟的瀝青層,影響路面穩(wěn)定性。
3、結(jié)語
隨著瀝青路面施工工藝的日趨成熟,瀝青路面被廣泛應(yīng)用于世界各國的公路建設(shè)中。尤其在我國,隨著“白改黑”工程的實(shí)施,瀝青路面所占的比例越來越大。因此,加強(qiáng)瀝青路面的養(yǎng)護(hù)管理,采取積極有效的防治措施,延長瀝青路面的使用壽命是現(xiàn)階段亟需解決的問題。
參考文獻(xiàn)
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