【摘 要】本文闡述了集中瀝青混凝土路面常見病害類型,分析了出現(xiàn)病害的原因,并且提出了防治措施。
【關(guān)鍵詞】瀝青混凝土路面施工;病害;防治
1.引言
瀝青混凝土路面因其平整度好,行車平穩(wěn)舒適、噪音低、易維護(hù)而在城市道路建設(shè)中得到廣泛應(yīng)用。但是,在已建成的城市道路瀝青路面中,過早出現(xiàn)裂縫、水破壞、松散、泛油、推移等病害嚴(yán)重影響使用性能的路段也為數(shù)不少,這些病害的出現(xiàn)嚴(yán)重影響了行車速度、行車安全,加大了汽車磨損,縮短了瀝青路面使用壽命,也越來越引起業(yè)內(nèi)人士的普遍關(guān)注。
2.瀝青混凝土路面常見病害類型
2.1裂縫。瀝青路面建成后,都會(huì)產(chǎn)生各種形式的裂縫。初期產(chǎn)生的裂縫對(duì)瀝青路面的使用性能基本上影響不大,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。
2.2水破壞。瀝青路面在存在水分的條件下,經(jīng)常受到交通荷載和溫度漲縮的反復(fù)作用,一方面水分逐步入侵到瀝青與混合料的界面上,在水動(dòng)力的作用下,瀝青表面的膜逐漸地從混合料表面剝離,進(jìn)而導(dǎo)致混合料喪失粘結(jié)力而發(fā)生瀝青路面破壞。瀝青路面產(chǎn)生水侵害的原因主要有瀝青及瀝青混合料的性質(zhì)、基層材料的性質(zhì)、氣候條件、設(shè)計(jì)和施工、土基和地基層、超載的車輛等等原因。
2.3車轍。車轍變形車轍是在行車載荷重復(fù)作用下,路面產(chǎn)生累積永久性的帶狀凹槽,表現(xiàn)為沿行車帶出現(xiàn)橫向高差,主要是由于瀝青混合料級(jí)配設(shè)計(jì)不合理、穩(wěn)定性差或由于基層及面層施工時(shí)壓實(shí)度不足,使輪跡帶處的面層和基層材料在行車荷載反復(fù)作用下出現(xiàn)固結(jié)變形和側(cè)向剪切位移引起;另外,重載或超載車輛過多也是產(chǎn)生車轍的重要原因。
2.4松散。青路面松散是直接影響行車安全的路面重要病害,松散可能出現(xiàn)在整個(gè)瀝青路面表面,也可能在局部區(qū)域出現(xiàn)。其產(chǎn)生的主要原因有以下幾種:①局部路基和基層的不均勻沉降引起路面遭受破壞;②碎石中含有部分化石顆粒,路面水分入侵后引起瀝青分離;③瀝青使用時(shí)間長(zhǎng)后,瀝青結(jié)合料本身的粘結(jié)性能降低,促使面層與車輪接觸部分的瀝青磨損,造成瀝青含量減少,細(xì)集料流失。
3.瀝青混凝土路面出現(xiàn)病害的原因分析
3.1路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)規(guī)范中該的設(shè)計(jì)車輛荷載于實(shí)際車輛荷載不相符,按照規(guī)范進(jìn)行設(shè)計(jì)的瀝青混凝土路面難以承受當(dāng)前交通運(yùn)輸重車多、超載嚴(yán)重的交通狀況。我國(guó)高速公路建設(shè)現(xiàn)仍出在一個(gè)快速發(fā)展時(shí)期,對(duì)高速公路許多方面認(rèn)識(shí)也在逐步加深,一些標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范仍停留在多年前的水平就不能滿足發(fā)展的需要,加上外界因素的影響,甚至出現(xiàn)了所謂“合理的病害”。
3.2材料選擇。目前我國(guó)各省高速公路建設(shè)部門非常注重瀝青的選擇,大部分選用優(yōu)質(zhì)進(jìn)口瀝青,上面層采用改性瀝青,但是,有些高速公路建設(shè)部門為了確保瀝青的質(zhì)量,在進(jìn)行招標(biāo)時(shí)將指標(biāo)值定得過高,以至于有些瀝青供應(yīng)商為了迎合主管部門的需要,在瀝青中加入某種成分以提高指標(biāo)值,嚴(yán)重影響了瀝青路面的壽命。除此之外,砂石料質(zhì)量的參差不齊也造成了高速公路建設(shè)質(zhì)量的下降。
3.3施工配合比的控制。在實(shí)際生產(chǎn)中,許多地方多年來形成了一種習(xí)慣,那就是嚴(yán)格按照實(shí)驗(yàn)室配合比中的骨料用量應(yīng)用于實(shí)際生產(chǎn)。但這種方法生產(chǎn)的混合料往往不到設(shè)計(jì)要求,有的甚至出現(xiàn)較大偏差,出現(xiàn)了“目標(biāo)配合比設(shè)計(jì)”與“生產(chǎn)配合比設(shè)計(jì)”不相符的情況,其原因就在于骨料的吸水性上。我國(guó)現(xiàn)行的瀝青混凝土路面設(shè)計(jì)方法中,集料密度采用的是視密度,而在實(shí)際生產(chǎn)過程中,因?yàn)樽匀粭l件、環(huán)境因素的影響,使生產(chǎn)配合比與實(shí)驗(yàn)室配合比出入很大。
4.瀝青混凝土路面常見病害的防治措施
4.1路面施工前做好勘察工作。對(duì)地形復(fù)雜地段做好地質(zhì)調(diào)查工作。要特別注意加固地基,防止因地基軟弱而出現(xiàn)不均勻沉降,使用合格填料填筑路基,或?qū)μ盍线M(jìn)行處理后再填筑路基,確保路基有足夠的強(qiáng)度和穩(wěn)定性,以保證路面具有穩(wěn)定的基礎(chǔ):選用抗沖刷性能好、干縮系數(shù)和溫縮系數(shù)小及抗拉強(qiáng)度高的半剛性材料做基層:選用優(yōu)質(zhì)瀝青做瀝青面層;在穩(wěn)定度滿足要求的前提下,應(yīng)該選用針入度較大的瀝青做瀝青面層。
4.2合理設(shè)計(jì)路面結(jié)構(gòu)。盡可能減薄瀝青面層厚度。主要有以下四方面原因,高速公路路面厚度可酌情減薄,控制在9-12cm之內(nèi)。第一是半剛性基層瀝青路面結(jié)構(gòu)的承載能力可由半剛性材料層(基層和底基層)來承擔(dān),無需用增厚面層來提高承載能力。第二是提高瀝青路面使用性能不是用厚的瀝青面層,而是用優(yōu)質(zhì)瀝青。第三是瀝青面層的裂縫不只是反射裂縫,在正常施工情況下,大部分是瀝青面層本身的溫縮裂縫。第四是一般來說厚的瀝青面層易導(dǎo)致車轍的產(chǎn)生。
4.3嚴(yán)格控制瀝青混合料的質(zhì)量。瀝青的選用十分關(guān)鍵,要挑選符合規(guī)范各項(xiàng)要求的瀝青,特別是瀝青針入度,延度指標(biāo)必須嚴(yán)格把關(guān)。瀝青的選取選用具有良好的高低溫性能、抗老化性能、含蠟量低、高粘度的優(yōu)質(zhì)國(guó)產(chǎn)或進(jìn)口瀝青。在條件許可的情況下,可在瀝青中摻加各種類型的改性劑,以提高基性能指標(biāo)。集料的選用骨料應(yīng)選用表面粗糙、石質(zhì)堅(jiān)硬、耐磨性強(qiáng)、嵌擠作用好、與瀝青粘附性能好的集料。如果骨料呈酸性則應(yīng)添加一業(yè)數(shù)量的抗剝落劑或石灰粉,確?;旌狭系目箘兟湫阅埽瑫r(shí)應(yīng)盡量降低骨料的含水量。
4.4嚴(yán)格控制施工質(zhì)量。瀝青路面施工必須按全面質(zhì)量管理的要求,建立健全有效的質(zhì)量保證體系,實(shí)行目標(biāo)管理、工序管理,明確責(zé)任,對(duì)施工全過程,每道工序的質(zhì)量要進(jìn)行嚴(yán)格的檢查、控制、評(píng)定,以保證其達(dá)到質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。
選擇先進(jìn)施工工藝和機(jī)械設(shè)備,制定完善的施工方案,確保壓實(shí)度達(dá)到規(guī)范要求,嚴(yán)格按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行軟基處理,提高軟基處理的施工質(zhì)量,嚴(yán)格控制半剛性基層施工碾壓時(shí)的含水量,混合料的含水量不能超過壓實(shí)需要的最佳含水量或控制在施工規(guī)范容許的范圍內(nèi);半剛性基層碾壓完成后要及時(shí)養(yǎng)生,防止其產(chǎn)生裂縫反射到表面層,保護(hù)混合料的含水量不受損失;養(yǎng)生結(jié)束后,應(yīng)立即噴灑透層油,并盡快鋪筑瀝青面層。
在攤鋪混合料時(shí),運(yùn)距不能過遠(yuǎn),攤鋪溫度應(yīng)控制在130℃~150℃為宜,攤鋪厚度均勻,壓實(shí)設(shè)備數(shù)量應(yīng)配套,速度控制在2m/min左右,碾壓遍數(shù)不能太少,以免混合料孔隙過大;一般不能進(jìn)行補(bǔ)料,尤其是下面層;基層雨后潮濕未干,不得攤鋪,更不得冒雨攤鋪;縱向、橫向接縫應(yīng)緊密、平順,各幅之間重疊的混合料應(yīng)用人工鏟走。
5.結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,瀝青路面中的病害給道路交通帶來各種各樣的隱患,這是一個(gè)不容忽視的問題,但這些病害不是不可克服的,只要認(rèn)真選材,精心設(shè)計(jì),把握住各個(gè)施工環(huán)節(jié),嚴(yán)格按照施工規(guī)范和操作規(guī)程進(jìn)行施工,做好道路養(yǎng)護(hù)工作,加強(qiáng)變通管理,很多病害是可以避免或降低其破壞力的。