喬奮義
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我國道路交通網(wǎng)四通八達,物流運輸繁忙,道路交通壓力普遍偏大,而超載情況又較為常見,這使得路面病害尤為突出。而且以瀝青路面為主的路面形式早期病害得不到有效養(yǎng)護,會進一步加劇道路病害發(fā)展、降低行駛質(zhì)量、縮短使用壽命。基于此,本文排查分析了常見瀝青路面病害形成原因,提出了相應(yīng)的整治措施。以期促進瀝青混凝土路面養(yǎng)護技術(shù)不斷優(yōu)化和改進,使得道路使用期的通行功能充分利用和效益最大化。
瀝青路面裂縫一般分為荷載型和非荷載型。荷載型裂縫通常因路面設(shè)計或施工不合理導(dǎo)致的強度不均而產(chǎn)生,起初為縱向開裂,逐漸發(fā)展成網(wǎng)狀,形式上主要表現(xiàn)為沿輪跡方向的縱向裂縫和龜裂;非荷載裂縫主要是反射裂縫和低溫裂縫。我國大多數(shù)瀝青路面采用半剛性基層,故荷載裂縫的危害相對較小。
車轍是由于路面的結(jié)構(gòu)層及基層在行車荷載反復(fù)作用下產(chǎn)生的永久變形。其產(chǎn)生主要原因有:超載、高溫、環(huán)境濕度等。
坑槽是因道路表面材料缺失而形成的坑洞。其產(chǎn)生主要原因有:①路面壓實不足或路面面層厚度較薄時,水浸入路面內(nèi)部導(dǎo)致材料缺失,從而造成坑槽產(chǎn)生;②超載超限車輛長期碾壓,導(dǎo)致的局部受力集中導(dǎo)致的。③瀝青路面混合料的級配組成不合理、原材料的質(zhì)量不達標(biāo),施工過程的質(zhì)量控制不到位等。
松散是指路表集料缺失,為顆粒狀散失。主要由于瀝青與集料黏結(jié)界面受破壞所致,如:瀝青混合料配比失當(dāng),路基壓實不足,水分侵入瀝青面層下部等。
沿行車方向或橫向出現(xiàn)局部規(guī)則凹陷和凸起。產(chǎn)生原因主要有:①道路基層壓實度不足,出現(xiàn)位移情況導(dǎo)致產(chǎn)生的;②瀝青混合料配比失當(dāng),粗細料偏多或偏少,車輛在高溫時,對路面產(chǎn)生水平力,從而引起瀝青面層鼓包;③路面各結(jié)構(gòu)層之間黏結(jié)性不足。
泛油是指道路表面形成具有光澤的瀝青膜。其形成原因主要有:①瀝青混合料配不當(dāng),油石比偏差較大,施工完成后,遇雨水天氣,瀝青與集料發(fā)生離析、上??;②夏季高溫環(huán)境下,超重車輛頻繁碾壓,導(dǎo)致路面集料受壓,瀝青向上移動到路面上表面,產(chǎn)生泛油現(xiàn)象。
沉陷是路面發(fā)生的較大面積的下陷,一般深度較大。其形成的主要原因有:①路基在修建期含水量過大,或壓實度不足,或者在雨水等浸泡下,由于路基的承載力不足發(fā)生的下沉;②路面在車輛的反復(fù)作用下產(chǎn)生網(wǎng)裂等病害,未及時養(yǎng)護,又由于疲勞破壞,逐漸發(fā)展為較大面積的沉陷;③在填挖交界處,由于填方與挖方基層承載力的不一致,導(dǎo)致基層密實度的差異較大,出現(xiàn)的不均勻下沉;④橋頭路基由于與橋梁搭板下結(jié)構(gòu)層與交界處路面的基層結(jié)構(gòu)受力形式不同,常出現(xiàn)“跳車”情況,嚴(yán)重的發(fā)生橋頭路基下沉。
控制原材料及配合比:①盡量選用針入度偏大、延展性較強、耐老化性較好的稠油瀝青;②調(diào)整原材料的配合比,控制粉膠比等;③選用與瀝青能良好粘附的碎石,提高瀝青與集料間的結(jié)合力及混合料的低溫抗裂性能。
優(yōu)化路面結(jié)構(gòu)和提高材料抗高溫性能:①適當(dāng)提高瀝青厚度,中面層強度,設(shè)置壓力吸收層,以此優(yōu)化路面結(jié)構(gòu)整體受力狀態(tài)和提升道路抗車轍能力;②通過提高集料強度,優(yōu)化混合料級配和油石比,提高膠結(jié)料高溫性能,或研發(fā)新型抗高溫材料。
路面出現(xiàn)坑槽病害,一般采用“圓洞方補”原則,將路面開鑿到堅實的結(jié)構(gòu)層,然后逐層壓實鋪筑。具體的坑槽修補方法較多,目前主要有熱補法、噴補法、熱再生法、常溫修補法和低溫修補法等五種方式。
低溫環(huán)境施工導(dǎo)致的瀝青路面松散整治方法為:在適宜溫度條件下,重鋪瀝青路面上面層,或者從下封層開始,撒布細石骨料,用壓路機壓實;由于路基結(jié)構(gòu)層剛度不足引起的網(wǎng)裂松散,可使用整塊開挖,將軟弱下基層進行處理壓實,再重做面層。
擁包主要處理方法有:①在瀝青路面施工過程中,上下面層灑布粘層油,加強上下層之間的黏結(jié)性。②嚴(yán)格控制原材料,尤其是瀝青的使用量,選用適當(dāng)?shù)幕旌狭吓浜媳龋虎凼┕み^程中,人車配合,集料攤鋪均勻,避免細料集中。
對于發(fā)生較為嚴(yán)重的泛油瀝青路面,先將上面層挖除,重鋪瀝青上面層。
沉陷主要處理方法有:①路基在修建期含水量過大,或者在雨水等浸泡下,由路基的承載力不足發(fā)生的下沉,可對路基進行挖除,重新對沉陷段落進行鋪筑,壓實;②路面由于長期疲勞運營產(chǎn)生的沉陷,也可從基層開始進行重鋪;③橋頭路基發(fā)生的路面下沉,可重做橋頭搭板,并采用高壓注漿來提高基層的承載力。
瀝青路面病害發(fā)生的影響因素是多種多樣的,其形成的原因也各不相同。不僅養(yǎng)護耗時費力不經(jīng)濟,而且還可能阻斷正常的交通運行,影響環(huán)境,造成諸多不便。為避免和減少病害的出現(xiàn),必須深入研究各種病害的機理和防治措施。在建設(shè)初期就進行科學(xué)設(shè)計,嚴(yán)格控制施工質(zhì)量,建立科學(xué)的養(yǎng)護制度,加強道路運營期養(yǎng)護,發(fā)現(xiàn)病害及時處理。如此才能確保道路安全性和延長使用壽命。