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裂縫是路橋工程瀝青路面當(dāng)中非常常見(jiàn)的一種現(xiàn)象,具有非常大的危害,一旦出現(xiàn)裂縫問(wèn)題,很容易影響到路基基礎(chǔ)安全,甚至?xí):Φ浇煌ㄟ\(yùn)輸安全。雖然當(dāng)前對(duì)于路橋?yàn)r青路面裂縫的防治與控制已經(jīng)開(kāi)始了一段研究,但是瀝青路面裂縫的防治技術(shù)的研究還需要繼續(xù)下去。在本文當(dāng)中作者就路橋工程中的瀝青路面裂縫的防治技術(shù)做出了探究,希望有所參考價(jià)值。
瀝青及瀝青混合料是瀝青路面鋪筑的主要原材料,但是在實(shí)際操作期間,由于材料質(zhì)量的差異和數(shù)量問(wèn)題,很容易形成不同的結(jié)構(gòu)類型,進(jìn)而具有不同的物理力學(xué)性能。這種物理力學(xué)的不穩(wěn)定性直接就會(huì)這造成瀝青路面早遭受外界環(huán)境影響時(shí)而發(fā)生開(kāi)裂。其中低溫勁度是造成瀝青路面是否開(kāi)裂的最基本原因,影響瀝青路面低溫勁度的是瀝青勁度,嚴(yán)格控制好瀝青的勁度才能夠降低瀝青混合料的溫度穩(wěn)定性,減小混合料的溫度敏感性,減少瀝青開(kāi)裂。
基層材料對(duì)于瀝青路面的影響主要體現(xiàn)在基層材料的收縮性上,降低基層材料的收縮性有助于降低面層裂縫?;鶎由蠈泳哂幸粚油笇佑?,該透層油主要用于加強(qiáng)那個(gè)面層的粘結(jié)性,降低開(kāi)裂,基層材料的種類還會(huì)對(duì)于瀝青面層的裂縫率造成一定的影響。首先從干燥收縮開(kāi)裂來(lái)說(shuō),混合料中水分很容易流失,水分流失之后就會(huì)造成瀝青路面裂縫。其次,從低溫收縮開(kāi)裂來(lái)說(shuō),半剛性的基層在冬季受到驟然降低的溫度,混合料會(huì)急劇收縮而影響到下層的收縮,進(jìn)而造成溫度收縮裂縫,造成混合料開(kāi)裂。
我國(guó)的瀝青路面使用時(shí)間僅僅十幾年左右,這些年雖然幾經(jīng)研究開(kāi)發(fā)、設(shè)計(jì),但是仍然存在著一些問(wèn)題沒(méi)有解決,各類文獻(xiàn)資料也還需要結(jié)合實(shí)際工程進(jìn)行完善。例如:結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)問(wèn)題,比如在基層厚度設(shè)計(jì)上不夠完善,面層分層和材料的配合比不合理等問(wèn)題;路面、基層、底基層排水設(shè)計(jì)不合理問(wèn)題;路面地段所處位置不合理,不符合當(dāng)?shù)氐乃那闆r等。
首先在軟土地基施工上,由于軟土地基含水量較高、強(qiáng)度也比較低、空隙率很大、壓縮性比較強(qiáng),如果在軟土地基上進(jìn)行路基修筑,一旦處理不夠,很容易因此而發(fā)生路基失穩(wěn),造成路基沉陷和不均勻沉降問(wèn)題,進(jìn)而影響到路面,造成裂縫,甚至?xí)绊懝返恼J褂谩F浯?,路基的壓?shí)問(wèn)題上,路基壓實(shí)是路面進(jìn)行鋪筑的重要環(huán)節(jié),也是確保路基路面強(qiáng)度和穩(wěn)定性的重要因素。進(jìn)行路基的壓實(shí)有利于使土粒重新進(jìn)行組合,降低空隙率,提高土層密度,增加路基的承載能力和穩(wěn)定性。如果在路基的局部出現(xiàn)壓實(shí)不夠的問(wèn)題,則很容易造成公路路面的裂縫問(wèn)題。再其次,在路面基層施工問(wèn)題上。路面基層施工很容易由于搶修工期、趕進(jìn)度而忽視了,使用一些地質(zhì)的原材料或者不按照施工規(guī)范進(jìn)行施工。這種施工造成的基層是半剛性的基層,基層和底基層質(zhì)量有問(wèn)題的話,將會(huì)造成基層網(wǎng)裂破壞,進(jìn)而影響面層造成網(wǎng)裂。在經(jīng)過(guò)攤鋪機(jī)和重型運(yùn)料車輛碾壓之后將會(huì)破壞水泥水化、硬化形成的初期強(qiáng)度,降低路面的穩(wěn)定性。最后,在瀝青面層集料離析上。如果瀝青面層集料大小顆粒出現(xiàn)離析,則在局部的粗集料會(huì)偏多,細(xì)集料會(huì)偏小,壓實(shí)時(shí)很不容易壓實(shí)。礦料和瀝青的粘結(jié)力也會(huì)因此而降低,進(jìn)而影響到瀝青的抗剪強(qiáng)度,最終出現(xiàn)龜裂和松散的現(xiàn)象。
通常情況下,延緩和減輕半剛性基層瀝青混凝土面層的方案主要有兩大類方法:第一,在施工時(shí)進(jìn)行相應(yīng)地預(yù)防裂縫或者處理措施;第二、通過(guò)維護(hù)修養(yǎng)來(lái)降低半剛性基層瀝青混凝土面層的裂縫問(wèn)題。
路基是路橋工程當(dāng)中非常重要基礎(chǔ),主要承擔(dān)起行車荷載的強(qiáng)度和穩(wěn)定性問(wèn)題,一旦出現(xiàn)任何問(wèn)題很容易產(chǎn)生不均勻沉降造成路基工作區(qū)的問(wèn)題,所以必須要采用比較有效地措施處理好路基工作區(qū)地穩(wěn)定性和強(qiáng)度問(wèn)題。首先路基的強(qiáng)度維護(hù)應(yīng)該重點(diǎn)放置在填筑上面,嚴(yán)格控制好路基的填筑工藝,保障路基強(qiáng)度。選擇填筑材料時(shí),應(yīng)該首選石、礫、砂類土,其次才是含礫、砂低液限粘土,最次是選擇低液限粘土。填筑期間嚴(yán)禁使用粉質(zhì)土和有機(jī)土。由于當(dāng)前高速公路超載現(xiàn)象非常普遍,所以在進(jìn)行路基施工時(shí)應(yīng)由其注意路基工作區(qū)的控制深度問(wèn)題,將深度控制在路基工作區(qū)的設(shè)計(jì)深度之上,有效保障其承載能力。其次,控制好壓實(shí)度也是確保路基強(qiáng)度的重要指標(biāo),這也是控制路基強(qiáng)度和穩(wěn)定性的比較經(jīng)濟(jì)、有效地技術(shù)手段。施工期間,為了控制好壓實(shí)度,要控制好填土層地厚度,施工期間應(yīng)該插桿掛線,松鋪厚度不應(yīng)該大于30公分。檢測(cè)壓實(shí)度時(shí),試坑應(yīng)該打到下一層頂面,一旦檢測(cè)不合格就要進(jìn)行加壓樹(shù)立,或者推除重填。最后,注意地下水位的影響。此時(shí)尤其需要注意路面地下80公分路床是路基的重要部位,必須要保障其強(qiáng)度和穩(wěn)定性。
基層的厚度增加時(shí),其承載能力也會(huì)得到加強(qiáng),通過(guò)試驗(yàn)證明半剛性的基層厚度從10公分增加到25公分時(shí),承載力要提高為原來(lái)的3倍。經(jīng)研究顯示,面層的反射裂縫會(huì)很明顯地受到瀝青面層厚度的影響,當(dāng)面層的厚度保持在15公分以上時(shí),就可以有效降低受拉疲勞造成的裂縫,最終影響到車輛載荷造成的剪應(yīng)力上。
可以在基層和面層之間鋪設(shè)橡膠瀝青中間層、預(yù)制織物膜帶條、土工織物或者土工格柵中間層等作為均勻應(yīng)力吸收層。使用應(yīng)力吸收薄膜能夠有效降低反射裂縫的產(chǎn)生和擴(kuò)展作用,進(jìn)而使裂縫處產(chǎn)生的位移應(yīng)力能夠大大降低。吸收薄膜的彈性模量越低,則產(chǎn)生的防裂效果也就越好,所以選取應(yīng)力薄膜時(shí),應(yīng)該盡量選擇低模量高韌性、大變形率的材料。目前比較常用的材料為土工織物和瀝青橡膠薄膜等。經(jīng)過(guò)試驗(yàn)證明,將應(yīng)力吸收層放置到面層中間效果最好。
總而言之,在實(shí)際路橋工程使用期間,會(huì)由于各種因素而造成路橋?yàn)r青路面出現(xiàn)裂縫,如果不能夠采用合適的方案,將會(huì)直接影響到路橋的使用壽命,進(jìn)而造成嚴(yán)重的安全事故。作為路橋工程負(fù)責(zé)單位和個(gè)人,應(yīng)該提高工作的責(zé)任性和施工水平,有效保障瀝青路橋的施工質(zhì)量。施工人員必須要認(rèn)真看待施工當(dāng)中存在著的問(wèn)題,及時(shí)處理。相關(guān)工作人員還應(yīng)該全面學(xué)習(xí)和了解瀝青路面裂縫的成因,通過(guò)使用裂縫預(yù)防措施和處理技術(shù)可以有效降低路面裂縫的出現(xiàn),確保瀝青路面的承載能力和穩(wěn)定性。
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