摘要:瀝青混凝土路面發(fā)生病害的原因,主要是由于路基土的承載力,大型汽車的交通量及路面結(jié)構(gòu)三者失去平衡而造成的。為了提高瀝青混凝土路面的質(zhì)量,使其勝任交通荷載、氣候條件等復(fù)雜因素的作用,目前可以從兩個方面著手:對于現(xiàn)有路面,則要設(shè)法消除病害,加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)維修,以保持其使用功能;對于新鋪路面,則要從路面結(jié)構(gòu)、路面材料、施工工藝等方面研究改進(jìn),以提高瀝青混凝土路面行駛條件,保證質(zhì)量、延長使用壽命。
關(guān)鍵詞:瀝青混凝土路面 質(zhì)量 提高 措施
0 引言
瀝青混凝土路面,由于其具有可以快速開發(fā)交通,有利于分期鋪設(shè),路面種類變化多,適應(yīng)于各種使用條件以及維修簡便等優(yōu)點(diǎn),因而獲得越來越廣泛的應(yīng)用。然而,新建后的黑色路面使用不久,就會出現(xiàn)各種病害,已屢見不鮮,原有的黑色路面失養(yǎng)更為嚴(yán)重,使道路的使用功能得不到充分的發(fā)揮。怎樣提高瀝青混凝土路面質(zhì)量呢?下面就針對這個問題進(jìn)行探討。
1 關(guān)于路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì):
道路工程設(shè)計(jì)按照通常的方法是根據(jù)現(xiàn)有道路交通量來推算未來使用年限的總交通量,并結(jié)合該道路周圍狀況總的發(fā)展趨勢,綜合考慮,用計(jì)算的方法來決定道路的各結(jié)構(gòu)層的厚度,以滿足交通發(fā)展的需要。然而,近幾年來,路面普遍產(chǎn)生各種裂縫,尤其是網(wǎng)裂與龜裂。其原因除了瀝青材料和施工因素外,難道與設(shè)計(jì)和這幾年交通量的驟增無關(guān)嗎?現(xiàn)在道路設(shè)計(jì)采用的結(jié)構(gòu)厚度一般是經(jīng)驗(yàn)厚度,統(tǒng)一結(jié)構(gòu),是否科學(xué)?往往只考慮投資經(jīng)費(fèi)問題,只需滿足近階段的發(fā)展和使用要求,缺乏長遠(yuǎn)的考慮。我認(rèn)為對于道路設(shè)計(jì)要保證厚度和結(jié)構(gòu)合理,做一條就做好一條,以保證它們的使用年限長些,養(yǎng)護(hù)工作量少些,路面適當(dāng)做得好些、厚些不見得就不合理,應(yīng)從經(jīng)濟(jì)效益上來分析:如寶山鋼鐵總廠廠區(qū)的主要干道建設(shè)。
2 關(guān)于材料的性能和施工問題:
2.1 瀝青材料:對于瀝青混凝土路面的施工早已全部采用國產(chǎn)瀝青。根據(jù)對國產(chǎn)幾種瀝青的部分物理性質(zhì)與化學(xué)成分分析看,這些瀝青都含有一定數(shù)量的臘,臘的存在使瀝青對溫度較敏感,使低溫延度減少很多,含臘量與延度成反比,含臘量越多延度越小。
2.2 瀝青混合料:瀝青混凝土面層的類型很多,有貫入式、表處、瀝青砼、黑色碎石和加罩等,上海地區(qū)目前新路和改建采用雙層式瀝青砼,對舊路采用銑刨加罩的方法,但在混合料的選用上有所不同,混合料的級配應(yīng)根據(jù)地點(diǎn)、場合和濕度的不同而選用。有的部門認(rèn)為雙層式表層使用0~6mm的瀝青砂較好。因此,我們要根據(jù)實(shí)際情況,分析利弊而確定選用。
2.3 半剛性基層:自從六十年代大量推廣煤渣石灰土基層以來,道路的結(jié)構(gòu)起了很大的變化,由于它能結(jié)成板體,因此無論從水穩(wěn)性與冰凍穩(wěn)定性都有了較大的提高。近三十年來,粉煤灰、水淬鋼鐵渣等的應(yīng)用,半剛性路面越來越得到發(fā)展。半剛性基層一般認(rèn)為凡是施工時做到材質(zhì)符合要求、拌和均勻、水分適當(dāng)、碾壓密實(shí)、充分養(yǎng)護(hù),半剛性基層都能形成板體。但在實(shí)際工作中,發(fā)現(xiàn)煤渣石灰土基層中表面有一層8至10厘米的板體被壓碎成塊,分析這一薄層所形成有兩種原因。首先是一些施工單位為了方便,混合料拌和時不灑水,而待碾壓中甚至養(yǎng)護(hù)時才進(jìn)行補(bǔ)水,這樣水只能滲進(jìn)一部分厚度,形成薄層;其次是基層表面碾壓較密實(shí),因此,上下間結(jié)成板體時間不一樣,密實(shí)的表面先形成板體,有時經(jīng)碾壓后標(biāo)高不夠,貼薄層找補(bǔ),形成薄層。這一薄層的存在,在夏季由于瀝青混合料模量的降低,基層負(fù)擔(dān)增大而受力破壞。在施工過程中,有些施工單位對半剛性基層的養(yǎng)護(hù)問題不夠重視,往往是按流水作業(yè)施工,剛鋪筑完基層,馬上就鋪面層,接著就開放交通,這對路面是極其有害的。因?yàn)榘雱傂越Y(jié)構(gòu)未具有一定強(qiáng)度前就受力,則由于承受反復(fù)荷載作用而影響板體形成,而軟弱的基層給面層帶來過大的負(fù)擔(dān),致使瀝青面層早期受損或造成隱患。上海市規(guī)定在半剛性基層表面用“黃河”標(biāo)準(zhǔn)車測定彎沉值,要小于0.7mm時,才能鋪筑瀝青面層,這是一條較為有利的技術(shù)措施。
2.4 道路的路基:路面的結(jié)構(gòu)層是鋪筑在土路基上,面層的厚度決定于路基的穩(wěn)定性,路面能承受交通荷載并使應(yīng)力分散,安全地傳遞給路基。車輛在啟動、制動、變速及正常行駛中,水平力對路面表面的影響較大,而隨著路面的深度變化,這種水平力消失很快,一般說來在15厘米以下,路面結(jié)構(gòu)的水平力很小,可忽略不計(jì)。因此可以認(rèn)為土基只承受垂直荷載,垂直荷載與行車荷重、作用頻率、路面的厚度有關(guān),柔性路面下的土基頂面上壓力在0.5~3.0kg/cm。垂直壓力沿路基深度遞減至一定深度處,一般認(rèn)為在土基面以下1米左右,這種壓力對土基無多大影響。土基頂面的垂直壓力使土基產(chǎn)生變形。土基變形大,也使路面隨之變形,影響路面的使用年限。土基的強(qiáng)度與溫度及密度有關(guān),干而密實(shí)的土基,其抵抗變形的能力大,強(qiáng)度亦高。反之,濕而松的土基強(qiáng)度低,土基的非彈性的性質(zhì)表現(xiàn)很明顯,濕度與密度相比,濕度的影響更大,因此土基中的濕度具有更大的重要性。而改善濕度也要有一定的分寸,全部干的土基,不適宜于壓到最大的密實(shí)度,因?yàn)樘蓵鹚?,不易壓?shí)。
3 從交通組織方面來加強(qiáng)道路管理:
目前道路的破壞與城市管理關(guān)系很大,首先與交通管理關(guān)系密切。例如:某一條主干道限制重車通行,則臨近的道路加重了負(fù)擔(dān),造成了過早破壞,尤其是該路原來非主干道,結(jié)構(gòu)較單薄,問題更為嚴(yán)重,車道調(diào)整,原來的一塊板道路設(shè)置了臨時隔離墩變成了三塊板或者劃分快慢分車線使重車集中在中間行車道上,造成行車過分集中超負(fù)荷破壞;原來輕重車道設(shè)有不同的結(jié)構(gòu)的一塊板道路改設(shè)為機(jī)動車專用道路。又如:將全寬六車道的道路分成中間原來的重車道部位走小車,載重車走在輕重車道的分車線左右,荷載較大的公交車輛走在輕車道結(jié)構(gòu)上,公交車站的經(jīng)常變動等等,都加速了路面的破壞。其次與公用管線單位關(guān)系密切。新建和改建后的道路,經(jīng)常會遇到管線單位在掘路進(jìn)行管道埋設(shè),缺乏統(tǒng)一的規(guī)劃,隨意性太大,再好的道路,通過二、三次的掘路,道路結(jié)構(gòu)將受到很大的破壞,既影響道路使用壽命,又影響道路的整潔和美觀。因此對使用道路的各部門、各單位要加強(qiáng)協(xié)調(diào)和嚴(yán)格管理;對建筑單位臨時占用道路,應(yīng)采取措施,保證路面平整;對公用管線部門或其他單位的道路掘路和管道埋設(shè),都應(yīng)采取必要的措施,保證該溝槽回填密實(shí),道路恢復(fù)及時,對公共交通的停車站位置也應(yīng)加強(qiáng)聯(lián)系,不能隨便變更等等。總之,管好道路也是保證道路質(zhì)量,減少養(yǎng)護(hù)工作量的一項(xiàng)重要工作。
4 培養(yǎng)施工隊(duì)伍,提高施工質(zhì)量
經(jīng)分析造成道路病害,帶有普遍性的和起主導(dǎo)作用的原因之一就是施工質(zhì)量問題。解決這個問題我認(rèn)為可以從二個方面去考慮,得以解決。一方面是加強(qiáng)對操作工人的技術(shù)培訓(xùn),如果他們操作不熟悉,專業(yè)知識貧乏,不懂修馬路還有學(xué)問,加上對市政工作不感興趣,這個現(xiàn)象應(yīng)引起重視,如果任其自然發(fā)展下去,其后果是嚴(yán)重的,長久下去習(xí)慣成自然?,F(xiàn)在有一種普遍現(xiàn)象,認(rèn)為修路只要?dú)饬Υ?,民工拉來就能干,學(xué)不學(xué)操作技能無所謂。實(shí)質(zhì)上,由于他們不懂施工工藝,施工質(zhì)量以及各結(jié)構(gòu)層的內(nèi)在關(guān)系,所以在施工過程中,無意中給道路早期破壞埋下了隱患,因此必須抓緊時間對施工操作人員進(jìn)行培訓(xùn),灌輸操作規(guī)程和專業(yè)知識。另一方面,必須在領(lǐng)導(dǎo)思想上重視質(zhì)量教育,重視質(zhì)量管理,培訓(xùn)必須與抓管理同時進(jìn)行,人人在思想上重視起來,并得有措施跟上。
根據(jù)瀝青混凝土路面病害的現(xiàn)象進(jìn)行分析、研究,要提高瀝青混凝土路面的質(zhì)量,延長道路的使用年限,涉及到的因素很多,是一個龐大的系統(tǒng)工程,只能有重點(diǎn)的逐步完善和解決。浦東新區(qū)的開發(fā)開放、城市建設(shè)、道路網(wǎng)的規(guī)劃和建設(shè),為我們樹立了榜樣,他們成功的經(jīng)驗(yàn)值得借鑒。