【摘 要】瀝青混凝土路面裂縫類型以及產(chǎn)生的危害,應(yīng)從設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營(yíng)、維護(hù)等多方面采取措施防治裂縫問題。
【關(guān)鍵詞】瀝青混凝土路面;裂縫
瀝青混凝土路面以其行車舒適、噪音小、揚(yáng)塵少、維修方便等優(yōu)點(diǎn)被廣泛應(yīng)用。但瀝青混凝土路面使用過程中產(chǎn)生的各種裂縫,不僅對(duì)路面的連續(xù)性和平整度產(chǎn)生了破壞,而且還影響車輛的行駛舒適性,導(dǎo)致水等對(duì)道路有破壞性的物質(zhì)進(jìn)入其中,影響了道路使用壽命。因此,對(duì)瀝青混凝土路面產(chǎn)生裂縫的預(yù)防與處理,是保證行車質(zhì)量和延長(zhǎng)道路使用周期的關(guān)鍵。
1.裂縫類型
1.1強(qiáng)度裂縫
在車輛荷載作用下,半剛性基層底部產(chǎn)生拉應(yīng)力,如果拉應(yīng)力大于基層材料抗拉強(qiáng)度,則基層底部很快開裂,直至影響到瀝青面層。通常伴隨出現(xiàn)沉降、車轍等病害。
1.2瀝青面層彎拉疲勞裂縫
在汽車荷載反復(fù)作用下,路面發(fā)生彎拉疲勞裂縫,這種裂縫先在縱向出現(xiàn)進(jìn)而發(fā)展為網(wǎng)狀裂縫。
1.3老化裂縫
由于瀝青材料老化,抗變形能力減弱,路面拉斷,多呈現(xiàn)龜裂。
1.4低溫收縮裂縫
由于氣溫下降,路面發(fā)生較大的收縮應(yīng)力,在外荷載作用下也會(huì)出現(xiàn)疲勞裂縫。
1.5路基沉降和施工裂縫處理不佳產(chǎn)生的裂縫
1.6路基凍脹裂縫
由于路基含水量大,冬季凍脹將路面拱起而斷裂。
1.7基層反射裂縫
多出現(xiàn)在半剛性基層或舊水泥混凝土路面——瀝青加罩層的反射裂縫主要源于兩部分,即路面接縫處的應(yīng)力集中和瀝青加罩層的彎拉應(yīng)力。反射裂縫主要源于兩部分:
a.應(yīng)力集中。
在瀝青罩面層與水泥混凝土路面結(jié)合良好的前提下,水泥混凝土路面接縫處應(yīng)力集中使得裂縫直接擴(kuò)展進(jìn)入罩面層,應(yīng)力集中主要來源于溫度變化、行駛車輛及兩者綜合作用。
b.瀝青罩面層底板的彎拉應(yīng)力。
在車輛荷載作用下使罩面層在接縫處產(chǎn)生最大的彎拉應(yīng)力,從而使接縫頂板的瀝青罩面層成為反射裂縫產(chǎn)生的部位。
1.8檢查井周圍瀝青混凝土路面的環(huán)狀裂縫
瀝青混凝土路面由于應(yīng)力集中、彎拉應(yīng)力等聯(lián)合作用使檢查井周圍的瀝青混凝土路面更迅速地破壞,破壞的區(qū)域隨使用時(shí)間增長(zhǎng)而不斷擴(kuò)展。
2.裂縫危害
早期裂縫其本身對(duì)瀝青砼面層的危害并不是很大,其危害主要在于路表水沿縫隙不斷進(jìn)入路面結(jié)構(gòu)內(nèi)部,致使路床或半剛性基層頂面出現(xiàn)水化軟弱層。道路基層作為道路的主要承重層,如果不能很好的傳遞和擴(kuò)散運(yùn)營(yíng)車輛的行車荷載,致使瀝青砼面層直接承受全部應(yīng)力,必然造成瀝青砼面層迅速開裂。即使未施加任何荷載,溫度變化幅度較大時(shí),基層的裂縫也會(huì)因?yàn)闊崦浝淇s而緩慢發(fā)展,同時(shí)給新鋪的瀝青砼面層傳遞一個(gè)附加拉應(yīng)力。當(dāng)負(fù)重車輛經(jīng)過開裂基層時(shí),瀝青砼面層向下傳遞荷載(沖擊力和壓力),在基層裂縫處產(chǎn)生剪切應(yīng)力,當(dāng)這個(gè)剪切應(yīng)力超過瀝青混合料的極限時(shí),裂縫就在瀝青砼面層底部產(chǎn)生了。負(fù)重車輛繼續(xù)多次施載后,裂縫就由底面擴(kuò)展至瀝青砼頂面。瀝青路面裂縫產(chǎn)生后,應(yīng)及時(shí)予以處理,防止水等有害物質(zhì)侵入影響道路使用壽命。
3.裂縫防治措施
瀝青混凝土路面裂縫產(chǎn)生的原因很多,故防治也需要綜合考慮,只有在設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營(yíng)維護(hù)等多方面充分考慮防裂問題,才能有效地防治瀝青混凝土路面裂縫的產(chǎn)生,具體措施如下:
3.1擇優(yōu)選材
3.1.1擇優(yōu)選擇基層材料
為減少收縮裂縫,除增加4.75mm以上骨料含量,降低施工含水量提高壓實(shí)度。
3.1.2合理選擇瀝青
按照《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》中的相關(guān)要求,結(jié)合本地區(qū)的氣候條件和道路等級(jí)選用符合要求的瀝青種類,以減少或消除瀝青面層的溫縮裂縫。施工中所采用的瀝青應(yīng)該到本地區(qū)相關(guān)檢測(cè)機(jī)構(gòu)進(jìn)行檢測(cè),檢驗(yàn)合格后方可使用。
3.1.3選擇合適的礦料
為使瀝青和礦料發(fā)生強(qiáng)烈的吸附作用應(yīng)使用抗剝落劑,以延緩由于荷載和溫度的反復(fù)作用發(fā)生瀝青剝落而產(chǎn)生的水毀現(xiàn)象;同時(shí)限制堿性骨料的使用。
3.2合理安排施工
3.2.1充分考慮養(yǎng)生期的要求
基層、底基層養(yǎng)生期要滿足要求,切勿為趕工期提早鋪裝面層,以防基層損壞而導(dǎo)致面層產(chǎn)生反射裂縫。確保施工質(zhì)量,保證攤鋪質(zhì)量、碾壓遍數(shù)。
3.2.2合理組織施工
攤鋪?zhàn)鳂I(yè)應(yīng)連續(xù),盡量避免冷接縫。如不能避免,冷接縫應(yīng)按照要求先將已壓實(shí)的攤鋪帶邊緣切割整齊,清除浮料,用新的熱拌熱鋪瀝青混合料敷貼到接縫部位,使冷料部位預(yù)熱軟化,清除敷貼料,向接縫壁涂刷0.3~0.6kg/m的粘層瀝青,再攤鋪新的瀝青混合料。
3.2.3充分壓實(shí)橫向接縫
碾壓時(shí),壓路機(jī)先在橫向接縫已壓實(shí)的路幅上,鋼輪伸入新攤鋪部位15cm左右,然后每壓一遍向新鋪層移動(dòng)15~20cm,直到壓路機(jī)完全進(jìn)入新攤鋪層,然后再轉(zhuǎn)入縱向碾壓。
3.2.4橋涵回填材料的選用
橋涵回填部位應(yīng)選擇透水性及材質(zhì)良好的砂礫等材料,并按照要求填筑充分碾壓;沉降嚴(yán)重地段,應(yīng)先進(jìn)行軟土路基處理,并合理組織施工,以減少回填部位的不均勻沉降。
綜上所述,瀝青路面的裂縫預(yù)防離不開精心施工,只有提高施工管理水平、加強(qiáng)施工質(zhì)量監(jiān)控,才能達(dá)到消除路面裂縫、減少路面病害、提高道路服務(wù)水平的目的。只有加強(qiáng)對(duì)瀝青混凝土路面產(chǎn)生裂縫的預(yù)防與處理,才能保證行車質(zhì)量和延長(zhǎng)道路使用周期。 [科]