衛(wèi) 楠
(沁縣交通運(yùn)輸局,山西 沁縣 046400)
瀝青路面是指在礦質(zhì)材料中摻入路用瀝青材料鋪筑的各種類(lèi)型的路面,是一種結(jié)合型的柔性路面,具有耐磨、抗裂、防滑、噪音低等優(yōu)點(diǎn),在我國(guó)從鄉(xiāng)村到城市,從低等級(jí)公路到高等級(jí)公路均得到普遍運(yùn)用。隨著城市道路建設(shè)迅猛發(fā)展,城市道路狀況也得到了極大改善,有力地推動(dòng)了社會(huì)、經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。瀝青混凝土路面的設(shè)計(jì)壽命一般為15年,但大多數(shù)的設(shè)計(jì)壽命難以達(dá)到,一兩年之內(nèi)就需要開(kāi)始維修的狀況非常普遍,這是由于我國(guó)道路運(yùn)輸中超載超限問(wèn)題日益突出,由于長(zhǎng)期行車(chē)荷載、自然損壞及人為因素的作用,瀝青路面基層結(jié)構(gòu)層產(chǎn)生的拉應(yīng)力超過(guò)了材料的疲勞程度,瀝青路面就會(huì)在不同時(shí)期,出現(xiàn)不同程度的開(kāi)裂、松散、變形等病害。這些病害的出現(xiàn),不僅縮短了瀝青路面的使用壽命,更制約了車(chē)輛通暢、快速、安全、經(jīng)濟(jì)地通行。
道路由于進(jìn)入使用階段后,在車(chē)輛荷載長(zhǎng)期反復(fù)作用下,瀝青結(jié)構(gòu)層底面產(chǎn)生的拉應(yīng)力超過(guò)材料的疲勞強(qiáng)度,底面便發(fā)生開(kāi)裂,并逐漸擴(kuò)展到表面而形成。有時(shí)道路拓寬,基層的半幅施工,局部基層存在缺陷,過(guò)分縮短工期等原因也會(huì)造成路面裂縫。
裂縫是瀝青路面的一種主要破壞形式,且裂縫的出現(xiàn)往往是路面損害急劇增加的開(kāi)始。瀝青路面產(chǎn)生裂縫的原因很多,裂縫的種類(lèi)也是多種多樣的。有荷載型裂縫,即主要由行車(chē)荷載作用而產(chǎn)生的裂縫。也有非荷載型裂縫,主要是溫度裂縫。一種是低溫收縮裂縫或簡(jiǎn)稱(chēng)低溫度裂縫。冬季,隨著溫度下降,瀝青材料變得越來(lái)越硬,并開(kāi)始收縮。一旦超過(guò)瀝青混合料的抗拉強(qiáng)度或極限拉應(yīng)變,瀝青面層就會(huì)開(kāi)裂。另一種是溫度疲勞裂縫。這種裂縫主要發(fā)生在太陽(yáng)照射強(qiáng)烈,日溫差大的地方。
當(dāng)面層材料配合比不當(dāng),瀝青自然老化或施工質(zhì)量差,結(jié)合料含量少或粘結(jié)力不足易造成路面松散,按其類(lèi)型可分為坑槽、麻面、啃邊等。
麻面是瀝青面層嵌縫料散失、路面不密,出現(xiàn)粗表麻面甚至出現(xiàn)滲水現(xiàn)象。瀝青路面施工時(shí)油石比偏小,拌和、攤鋪不均勻,局部粗骨料偏多,骨料空隙中無(wú)中細(xì)料填充以及瀝青自然老化剝落等原因均易形成麻面現(xiàn)象。啃邊是路面邊緣破碎脫落,一般寬度在10 cm以上均可稱(chēng)為啃邊。一般道路在施工階段,路面邊緣處壓實(shí)不夠,長(zhǎng)期車(chē)輛輪胎碾壓而產(chǎn)生斷裂形成啃邊。
道路進(jìn)入使用階段后,尤其是進(jìn)入設(shè)計(jì)年限的中后期,路面結(jié)構(gòu)層已不具備足夠的強(qiáng)度來(lái)抵抗輪載的壓應(yīng)力,從而使路面在輪載作用下產(chǎn)生變形。常見(jiàn)的有沉陷、車(chē)轍、搓板、擁包等。
沉陷是路面在荷載作用下,其表面產(chǎn)生的較大的凹陷變形,有時(shí)凹陷兩側(cè)伴有隆起現(xiàn)象。其成因主要是道路在使用階段由于路基水文條件差而濕軟,不能承受通過(guò)路面?zhèn)鹘o路基的輪載應(yīng)力,于是會(huì)產(chǎn)生較大的豎直變形,最終導(dǎo)致路面沉陷。
車(chē)轍是瀝青路面使用期內(nèi)主要破壞形式之一。路面上出現(xiàn)車(chē)轍,嚴(yán)重影響路面的使用和服務(wù)品質(zhì)。車(chē)轍的危害有:路表過(guò)量的變形影響路面的平整度;輪跡處瀝青層厚度減薄,削弱了面層及路面結(jié)構(gòu)的整體強(qiáng)度;雨天車(chē)轍內(nèi)積水導(dǎo)致車(chē)輛出現(xiàn)漂滑,影響高速行車(chē)的安全性;在冬季車(chē)轍槽內(nèi)聚冰,降低路面的抗滑能力,行車(chē)產(chǎn)生冰滑現(xiàn)象;車(chē)輛在超車(chē)或變換車(chē)道時(shí)方向易失控,影響車(chē)輛的操縱穩(wěn)定性。
瀝青路面裂縫出現(xiàn)后,在高溫季節(jié)可自行閉合的輕微裂縫可不處理。如在高溫時(shí)仍不能閉合的裂縫要及時(shí)進(jìn)行維修,防止裂縫進(jìn)一步擴(kuò)大。裂縫維修方法可分為冷補(bǔ)灌縫和熱補(bǔ)灌縫兩類(lèi)。熱補(bǔ)灌縫:將裂縫處打掃干凈,用液化氣將縫壁瀝青加熱至粘性狀態(tài)后,再把瀝青或?yàn)r青砂漿噴抹到縫中,其后施作一層2~5 cm厚的粗砂加以保護(hù),最后將礦料壓實(shí)。冷補(bǔ)灌縫:冷補(bǔ)灌縫需要采用橡膠處理的冷補(bǔ)乳化瀝青裂縫密封劑(灌縫劑)。施工時(shí)無(wú)須加熱,無(wú)須專(zhuān)業(yè)灌縫機(jī)械,在清除裂縫內(nèi)部及周?chē)s物后即可直接用灌縫壺將灌縫劑灌注進(jìn)裂縫內(nèi),此法簡(jiǎn)單易行,可考慮多采用以減少維修費(fèi)用。
麻面的處理方法:當(dāng)麻面面積較小時(shí),可考慮在麻面處施作一層薄層罩面。當(dāng)麻面面積較大時(shí),則需先鏟掉上面層,噴灑粘層油后重新鋪瀝青混凝土面層。啃邊的處理方法:切割原啃邊部位,通過(guò)加厚原路面邊緣的方法予以修補(bǔ)。若啃邊出現(xiàn)在道口處,可采取措施對(duì)道口進(jìn)行硬化處理,防止路邊緣因受到較大行車(chē)荷載而破壞。
對(duì)于路面沉陷的修復(fù)。若路面不均勻沉降不嚴(yán)重,且路基和基層較為穩(wěn)定,則可在拉毛和清掃處理后,在原凹陷處灑粘層瀝青直至與路面齊平。但如果是基層結(jié)構(gòu)出現(xiàn)沉陷而導(dǎo)致路面沉降,則應(yīng)先對(duì)基層進(jìn)行加固和修復(fù),再對(duì)面層進(jìn)行處理。對(duì)于路基下坑洞、溝槽等引起的局部沉降,應(yīng)先用砂礫石、碎石或漿砌片石等將坑洞溝槽等填實(shí),出現(xiàn)面積較大的暗流時(shí),可采用橋涵跨越。
路面出現(xiàn)車(chē)轍后,為防止路面積水對(duì)其產(chǎn)生的進(jìn)一步破壞,應(yīng)對(duì)車(chē)轍進(jìn)行修補(bǔ),修補(bǔ)材料宜采用與原路面材料相同的材料。若車(chē)轍深度較淺,一般在8 mm以下,并對(duì)行車(chē)只能產(chǎn)生小幅度擺動(dòng)的情況,可先清洗車(chē)轍及周邊,對(duì)路面進(jìn)行烘烤和添加新料后壓實(shí)。若車(chē)轍深度較深,一般在8~30 mm,并對(duì)行車(chē)可能產(chǎn)生較大幅度擺動(dòng)的情況下,應(yīng)對(duì)車(chē)轍面積稍大范圍內(nèi)的路面進(jìn)行垂直挖槽,挖槽深度不小于原坑槽最大的深度。挖槽時(shí)應(yīng)盡量減少對(duì)下層材料的振動(dòng),挖好坑槽后用再生修補(bǔ)技術(shù)進(jìn)行熱處理修補(bǔ)。
預(yù)防措施強(qiáng)調(diào)在瀝青路面病害出現(xiàn)之前,就采取有效的措施來(lái)改善路面使用性能,延長(zhǎng)路面的使用壽命,推遲病害出現(xiàn)的時(shí)間甚至達(dá)到避免病害出現(xiàn)的效果。主要措施有:及時(shí)清除路面積水,避免路面長(zhǎng)期浸泡在污水中;嚴(yán)禁行車(chē)超載超限;加大日常巡查力度,及時(shí)發(fā)現(xiàn)路面輕微損壞跡象,及時(shí)進(jìn)行修復(fù),從而避免嚴(yán)重病害的出現(xiàn)
攤鋪、壓實(shí)后的熱拌瀝青混合料路面,乳化瀝青路面的初期穩(wěn)定性差。應(yīng)設(shè)專(zhuān)人管理,按實(shí)際破乳情況,封閉交通2~8 h。在未破乳的路面上,禁止一切車(chē)輛通行。瀝青灌入式和層鋪法施工的瀝青表面處治路面,應(yīng)及時(shí)將行車(chē)產(chǎn)生松散面料回掃。掃勻、壓實(shí),從而形成密實(shí)的上封層。
加強(qiáng)路面巡查,及時(shí)發(fā)現(xiàn)病害,仔細(xì)分析病害產(chǎn)生的原因,并有針對(duì)性的對(duì)病害進(jìn)行維修。路面的清掃:在巡查過(guò)程中,發(fā)現(xiàn)路面上有雜物應(yīng)及時(shí)清掃,隨時(shí)保證路面的整潔。路面的日常清掃,應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況,采用機(jī)械或人工的方法清掃。一般高速公路和一級(jí)公路以機(jī)械清掃為主,二級(jí)公路以機(jī)械和人工相結(jié)合清掃。三級(jí)以下公路常用人工清掃,清掃路面時(shí)應(yīng)防止揚(yáng)塵污染環(huán)境,危及行車(chē)安全,路面的油類(lèi)或化工類(lèi)等污物應(yīng)及時(shí)清理。
雨后路面積水應(yīng)及時(shí)排除,消除行車(chē)安全隱患。汛期應(yīng)對(duì)排水設(shè)施進(jìn)行全面檢查并及時(shí)疏通。冬季降雪天氣應(yīng)及時(shí)除雪除冰。采取必要的路面防滑措施。要加強(qiáng)經(jīng)常性和預(yù)防性的日常養(yǎng)護(hù),保證路面及沿線(xiàn)設(shè)施良好。嚴(yán)禁履帶車(chē)和鐵輪車(chē)在瀝青路面上直接行駛,如必須行駛。應(yīng)采取相應(yīng)的保護(hù)措施。
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