余坤洋
(河南省信陽市交通質監(jiān)定額站,河南信陽 464000)
剖析瀝青路面早期破損成因及提出預防措施
余坤洋
(河南省信陽市交通質監(jiān)定額站,河南信陽 464000)
公路工程瀝青路面施工質量影響因素多種多樣,在施工過程中,應該結合瀝青路面的常見質量問題進行針對性的施工工藝控制管理,進而防范由于施工缺陷問題造成瀝青路面后期的病害問題,并積極采用新技術與新材料,確保瀝青路面施工質量,延長瀝青路面使用壽命。本文對瀝青路面早期破損成因及提出預防措施進行了探討。
瀝青路面 早期破損 成因 預防措施
現(xiàn)階段在公路中瀝青混凝土是經(jīng)常使用的一種路面結構,但是由于瀝青混凝土路面的破壞機理與施工工藝都還不夠完善,造成大多數(shù)瀝青混凝土路面在沒有使用幾年后就開始破壞,根本達不到其設計使用年限。為了能夠延長瀝青混凝土路面的使用壽命,節(jié)約后期的養(yǎng)護費用,研究瀝青混凝土路面的早期破壞原因及其預防措施就顯得尤為重要。
1.1不達標的瀝青原料
目前我國在逐步建設現(xiàn)代化城市,在建設過程中不僅僅設計建筑物,同時城市的道路也在建設改善,但是由于費用控制,所以在設計路面時僅考慮路面的構成層級以及用料的數(shù)量,卻忽視的瀝青的質量要求,將劣質的瀝青投入到路面建設中。
1.2不達標的碎石原料
目前,我國沒有較大的企業(yè)來對碎石進行生產,都是由一些小作坊進行生產,這樣由于設備和規(guī)模的控制,生產出來的碎石質量不一,沒有穩(wěn)定的水平來保證碎石的質量。
1.3溫度問題
(1)溫差裂縫。在溫度較高的情況下,瀝青材料的受力彈性是很好的,幅度較小的溫度變化也不會對瀝青路面產生很大的影響。如果溫度大幅度減低時,受到熱脹冷縮的影響,使其變硬。同時路面的拉應力變化速度趕不上溫差帶來的應力,同時也超出了混合用料下的瀝青路面的抗應范圍,使得瀝青路面出現(xiàn)裂縫。(2)溫差變換頻繁下的裂縫。我國很多地區(qū)的晝夜溫差較大,在溫度差異不斷的變換過程中使得瀝青路面應對疲乏,導致組成瀝青的用料的應對抗壓的能力減小,加上使用過程中瀝青路面的損害風化,各種承受能力減小,各種不利因素最終導致裂縫的出現(xiàn)。
1.4配比瀝青用料不科學
在道路施工之前要設計瀝青的配比,在設計過程中要根據(jù)施工質量規(guī)范,在設計完成之后,根據(jù)設計情況進行生產驗證,隨后選取一小段道路進行鋪設考察,每個階段的實施都需要嚴格達到質量要求。但是在現(xiàn)實施工中買很多施工方?jīng)]有完全參照此方法,而是根據(jù)需求縮短設計時間,這樣在實際操作中就會為瀝青的質量問題埋下隱患。
1.5不同溫度下攪拌瀝青
質量要求規(guī)定要把瀝青的溫度有效控制在120度到165度的范圍內,但是在道路施工中,施工人員的控制或者設備性能不足,都不能夠將瀝青溫度控制在有效范圍內。造成瀝青的溫度時而過高時而過低,從而就會出現(xiàn)質變或者不夠勻和的攪拌等情況,就會使得路面出現(xiàn)松散等各種危險情況。在瀝青攪拌過后其溫度是在有效范圍內,但是由于施工場地的外界環(huán)境因素會使其溫度降低,對于溫度很低的地區(qū)降溫情況會更加的嚴重,使得瀝青和路面不能夠很好的黏合。很多因素都會影響溫度的下降,運輸路途的長遠、外界溫度、保溫力度等情況都會產生影響。
1.6鋪設瀝青路面
(1)根據(jù)施工瀝青的路面寬度來選擇鋪設器材,保證器材的寬度要大于施工面的跨度,這樣可以很好的將瀝青材料碾壓鋪設到路面,在鋪設過程中涉及的面比較廣,會影響瀝青的配比性能;同時燙平板受到的力量不同,再加上長時間的使用,會使其面不夠平整,從影響道路的橫向的質量。(2)瀝青用料在配比混合攪拌后通過專門運輸車輛運送到鋪設道路上,但是在運輸過程中,表層的混合料是最容易降低溫度的,這樣到達鋪設設備時集中輸送到螺旋布設備中,同時輸送過程中會將溫度最低的混合料最先輸送出來,這樣在鋪設過程中,瀝青的溫度會低于質量規(guī)范要求溫度,從而使得瀝青路面出現(xiàn)洼坑、稀疏甚至吸水等危害情況。
2.1路面結構的設計
路面設計應在滿足交通量和使用要求的前提下遵循因地制宜、合理選材、方便施工、利于養(yǎng)護、節(jié)約投資的原則。根據(jù)交通量、公路等級、面層、基層、土基類型和算出累計標準軸次Ne,設計彎沉值Ld,擬定路面結構層方案。通過計算路面厚度,驗算拉應力和防凍層厚度進行經(jīng)濟比較,選擇技術先進、經(jīng)濟合理、安全可靠的方案,同時還應滿足雨水不滲等要求,選用粒徑較小、孔隙率也小的級配混合料,盡量采用小粒徑瀝青混凝土,以提高瀝青路面面層的防滲性。
2.2集料的選用
骨料應選用表面粗糙、石質堅硬、耐磨性強、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添加一定數(shù)量的抗剝落劑或石灰粉,確?;旌狭系目箘兟湫阅?,同時應盡量降低骨料的含水量?;旌狭霞壟涞拇_定、瀝青混合料的高溫穩(wěn)定性和疲勞性能、低溫抗裂性,路面表面特性和耐久性是兩對矛盾,相互制約,照顧了某一方面性能,可能會降低另一方面性能。混合料配合比設計,實際上是在各種路用性能之間搞平衡或最優(yōu)化設計,根據(jù)當?shù)氐臍夂驐l件和交通情況做具體分析,盡量相互兼顧。
2.3有效把握施工質量
(1)嚴格控制瀝青混合料的拌和質量。(2)保證基層頂面粗糙度。(3)合理灑布透層油、粘層油。(4)提高面層攤鋪質量。
2.4瀝青混合料的碾壓
攤鋪工藝進行的同時要做好碾壓工作,施工人員及時對路面的平整度進行檢查,并采取碾壓措施,發(fā)現(xiàn)路面不規(guī)則的角度時可人工進行修正,隨后進行充分均勻地壓實。瀝青混合料壓實以試驗段確定的碾壓組合及程序進行,壓實分初壓、復壓和終壓三個階段。
2.5接縫技術控制
接縫分為橫向和縱向兩種,如有兩臺攤鋪機同時施工時,就應采取縱向熱接縫,冷接縫一般在橫向接縫技術中采用。但接縫是導致路面平整度不足的原因之一,因此應盡可能減少,如果必須采取接縫處理,應確保其連接緊密平順,每次接縫完成后要注意平整度檢測,不合格的應及時返工。
總之,瀝青路面早期破損已成為瀝青路面的主要危害之一,各級公路管理部門都應引起足夠的重視,并根據(jù)其成因從路而設計、原材料進場到具體施工,有針對性采取一系列預防和改善措施。
[1]李超群,周瑜明,劉楷.瀝青路面典型病害及對路面使用性能的影響研究[J].公路與汽運,2015(2).
[2]林志坤.基于正交設計的瀝青混合料抗水損害性能試驗研究[J].公路與汽運,2015(3.