【摘要】本文介紹了瀝青路面的基本特性,類型,施工質(zhì)量控制以及早期破壞種類。
【關(guān)鍵詞】瀝青路面;基本特性;類型;施工質(zhì)量;早期破壞
瀝青路面是用瀝青材料作結(jié)合料粘結(jié)礦料修筑面層與 各類基層和墊層所組成的路面結(jié)構(gòu),是在柔性基層、半剛 性基層上,鋪筑一定厚度的瀝青混合料作面層的路面結(jié) 構(gòu)。這種路面與砂石路面相比,其強(qiáng)度和穩(wěn)定性都大大提 高。與水泥混凝土路面相比,瀝青路面表面平整無接縫, 行車振動小,噪音低,開放交通快,養(yǎng)護(hù)簡便,適宜于路 面分期修建,是我國路面的重要結(jié)構(gòu)形式。瀝青路面的缺 點(diǎn)是溫度敏感性較高。夏季強(qiáng)度下降,若控制不好會使路 面發(fā)軟泛油或推移剪裂破壞。低溫時(shí)瀝青材料變脆可能引 起路面開裂。瀝青路面按其強(qiáng)度構(gòu)成原則分為嵌擠鎖結(jié)式 和級配密實(shí)式兩類。嵌鎖式瀝青路面用瀝青表面處治、瀝 青貫入式和瀝青碎石鋪筑,屬于次高級路面。密實(shí)式瀝青 路面采用各類瀝青混凝土,瀝青瑪蹄脂碎石等鋪筑,其密 實(shí)度大、孔隙小,是強(qiáng)度和穩(wěn)定性最高的瀝青路面,屬高 級路面。
瀝青路面的基本特性:
(1)瀝青路面屬柔性路面,其強(qiáng)度與穩(wěn)定性在很大 程度上取決于土基和基層的特性。瀝青路面的抗彎強(qiáng)度較 低,因而要求路面的基礎(chǔ)應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度和穩(wěn)定性,所 以,在施工時(shí)必須掌握路基土的特性進(jìn)行允分的壓實(shí)。對 軟弱土基或翻漿路段,必須預(yù)先加以處理。
(2)在低溫時(shí),瀝青路面的抗變形能力很低。在寒 冷地區(qū)為了防止土基不均勻凍脹而使瀝青路面開裂,需設(shè) 置防凍層。
(3)瀝青面層修筑后,由于它的透水性小,從而使 土基和基層內(nèi)的水分難以排出,在潮濕路段易發(fā)生土基和 基層變軟,導(dǎo)致路面破壞。因此,必須提高基層的水穩(wěn) 性,盡可能采用結(jié)合料處治的整體性基層。
(4)對交通量較大的路段,為使瀝青路面具有一定 的抗彎拉和抗疲勞開裂的能力,宜在瀝青面層下設(shè)置瀝青 混合料的聯(lián)結(jié)層。
(5)采用薄的瀝青表面層時(shí),特別是在舊路面上加 鋪面層時(shí),要采取措施加強(qiáng)面層與基層之間的粘結(jié),以防止水平力作用而引起瀝青面層的剝落、推擠、擁包等破壞。
(6)瀝青類路面一般都要求在溫暖干燥的氣候條件下施 工,所用瀝青材料在施工時(shí)具有較大的流動性,便于路面攤 鋪和壓實(shí)成型。熱拌熱鋪類的瀝青碎石或?yàn)r青混凝土面層, 要求在晴朗天氣和氣溫不低于5℃時(shí)施工。
瀝青路面類型:
(1)瀝青表面處治。瀝青表面處治可改善路面行車條 件,承擔(dān)行車磨耗及大氣作用,延長路面使用年限。所鋪筑 的瀝青路面,其厚度可大于3em。在計(jì)算路面厚度時(shí),其強(qiáng) 度一般不計(jì)。瀝青表面處治,一般用于三級公路,也可用作 瀝青路面的磨耗層、防滑層。
(2)瀝青貫入式。貫入式路面的強(qiáng)度與穩(wěn)定性主要由 石料相互嵌擠作J甘構(gòu)成。貫入式路面需要2~3周的成型期,在行車碾壓與重力作用下,瀝青逐漸下滲包裹石料。填充空 隙,形成整體的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)層,溫度穩(wěn)定性好,熱天不宜出現(xiàn) 推移、擁包,冷天不宜出現(xiàn)低溫裂縫,貫入式路面的最上層 應(yīng)撒布封層料或加鋪拌和層。
(3)瀝青混合料路面。其強(qiáng)度是按嵌擠密實(shí)原則構(gòu)成 的。采用優(yōu)質(zhì)瀝青,它是瀝青路面中對稠度要求高,也是取 粘稠的路面。另外采用相當(dāng)數(shù)鼉的礦粉是瀝青混合料的一顯著特點(diǎn)。較高的粘結(jié)力使路面具有甚高的強(qiáng)度,可以承受比 較繁重的車輛交通。但瀝青混凝土路面的允許拉應(yīng)變值較小,會產(chǎn)生規(guī)則橫向裂縫,因而要求堅(jiān)強(qiáng)的基層。
瀝青路面施工質(zhì)量控制:
(1)選拌制設(shè)備,從拌制設(shè)備上保證后場施工質(zhì)量。以 拌和機(jī)為中心的瀝青拌合廠,瀝青混凝土拌和機(jī)的性能和生 產(chǎn)能力是一個(gè)主要方面,保證拌和樓的生產(chǎn)能力與工程規(guī)模 相互匹配,拌和樓必須具備全過程自動控制,能夠分析數(shù) 據(jù)、核定生產(chǎn)量,能夠進(jìn)行拌和質(zhì)量分析,最好具備匹配的萬方數(shù)據(jù)二級除塵裝置。選好了拌和機(jī),再優(yōu)選瀝青加熱設(shè)備、礦粉的外加劑添加設(shè)備及裝載機(jī)等附屬設(shè)備。從它們的性能和供 需能力上確保與拌和機(jī)配套,以滿足拌和機(jī)生產(chǎn)要求為準(zhǔn)。
(2)確保原材料質(zhì)量,要做到這一點(diǎn),首先抓集料檢 驗(yàn),從加工性、結(jié)構(gòu)性兩大指標(biāo)狠抓落實(shí),粗集料要注重 顆粒尺寸、形狀、松軟質(zhì)和粘附性指標(biāo),簽訂供貨合同時(shí) 要注意保證粗集料篩分級配變異小,保證石料軟弱顆粒、白云石、長石的含量控制在合理范圍內(nèi)。細(xì)集料應(yīng)注重砂 當(dāng)量(或0.075含量)和粘附性等指標(biāo),應(yīng)嚴(yán)格控制砂,進(jìn) 場后及時(shí)搭棚防雨、防曬。所有集料注意分級存放,不得串混。
(3)拌制工藝上著手保證成品質(zhì)量,在生產(chǎn)中,做好 生產(chǎn)配合比的設(shè)計(jì),保證目標(biāo)配合比在拌和中得以實(shí)現(xiàn)是關(guān) 鍵。要保證冷熱料供料平衡,拌和樓不待料、溢料少,就要 處理好冷料轉(zhuǎn)速與流量關(guān)系、篩網(wǎng)孔徑選擇、熱料倉供料比 例的確定等方面。先從熱料倉供料抓起,采取措施保證各倉 均衡儲料;保證原料穩(wěn)定的組成和供料比例。接著抓溫度及 拌和時(shí)間的控制,保證瀝青、集料及混合料拌和、儲存、出 場溫度,嚴(yán)格控制每一盤的干、濕拌和總時(shí)間。
(4)準(zhǔn)備階段的質(zhì)量控制。進(jìn)場施T前,先進(jìn)行上一 道工序的驗(yàn)收,進(jìn)行高程測量、沉降穩(wěn)定檢驗(yàn)等檢查驗(yàn)收 工作,檢查下封層的完整性,清理基層表面污染、雜物, 進(jìn)行水沖洗。
(5)運(yùn)輸過程的質(zhì)量控制。在車輛的安排上必須滿足 運(yùn)力要求,車輛載重鼉應(yīng)大于15t,運(yùn)料前打掃干凈車槽, 并涂I:3油水混合液,車槽側(cè)面打溫度檢查孔,備覆蓋成品 混合料的油氈布。
瀝青路面早期破壞:
(1)水損壞,隨著時(shí)間的推移,特別是長期下雨后, 輪跡處路面向兩邊推擠而隆起,輪跡處繼續(xù)沉陷,再發(fā)展,靠近輪跡的隆起部分破損,很快就出現(xiàn)面層松散、剝落、坑槽等。這是典型水損害現(xiàn)象。通常水損害產(chǎn)生的原因有下列幾種:路面排水系統(tǒng)不健全;路面壓實(shí)度不足; 路面離析。
(2)路面裂縫是路面早期破損最常見的病害之一,它的危害在于從裂縫中不斷進(jìn)入水份使基層甚至路基軟化,導(dǎo)致路面承載能力下降,加速路面破壞。其中包括橫向裂縫和縱向裂縫兩部分。橫向裂縫可分為荷載性裂縫和非荷載性裂縫兩大類。荷載性裂縫是由于路面設(shè)計(jì)不當(dāng)和施工質(zhì)量低劣,或由于車輛嚴(yán)重超載,致使瀝青面層或半剛性基層內(nèi)產(chǎn)生的拉應(yīng)力超過其疲勞強(qiáng)度而裂縫。
(3)龜裂,又稱網(wǎng)裂,通常是沿輪跡帶出現(xiàn)單條或多 條平行縱縫,逐漸在縱縫間出現(xiàn)橫向或斜向連接縫,一般 多發(fā)生在行車道輪跡形成龜裂。主要由路面結(jié)構(gòu)強(qiáng)度不足引起。
(4)車轍,車轍變形是在行車載荷重復(fù)作用下,路面 產(chǎn)生累積永久性的帶狀凹槽。主要是由于瀝青混合料級配 設(shè)計(jì)不合理、穩(wěn)定性差或由于基層及面層施T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。
結(jié)語:
隨著國民經(jīng)濟(jì)和交通運(yùn)輸?shù)目焖侔l(fā)展,交通大流量、車輛大犁化、重載超載及渠化交通等逐漸成為現(xiàn)代交通的 鮮明特點(diǎn)和必然趨勢。公路使用條件變得日益苛刻,傳統(tǒng)瀝青路面已難負(fù)葷任,許多公路瀝青路面建成不久,各種病害也隨之而來,即使采用重交瀝青,仍不能滿足現(xiàn)代交 通的需要,車轍、溫縮、開裂、坑槽等早期破壞情況時(shí)有 發(fā)生。因此提高瀝青路面在其服役期內(nèi)的使用品質(zhì),延長 使用壽命,適應(yīng)道路交通的不斷發(fā)展成了必然趨勢,有效的方法是改善瀝青路面鋪筑混合料,目前已經(jīng)有很多改善 性瀝青混合料應(yīng)用于實(shí)際工程,相信瀝青路面在將來會取得更大的發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
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