關(guān)策
摘要:本文詳細分析了水泥混凝土路面瀝青加鋪層預防性養(yǎng)護的相關(guān)內(nèi)容,希望能夠有效提升路面的使用質(zhì)量。
關(guān)鍵詞:水泥混凝土;瀝青加鋪層;預防性養(yǎng)護;裂縫
一、瀝青加鋪層主要病害
(一)反泉裂縫
水泥混凝土路面瀝青加鋪層類似于剛性基層的復合式路面結(jié)構(gòu),在溫度的影響下,加鋪層面板接縫處應力集中,在反復作用下產(chǎn)生明顯的疲勞損壞,超過了加鋪層材料的強度和粘度,從而產(chǎn)生破裂現(xiàn)象。主要分為兩種,一種是溫度型反射裂縫,在低溫情況下,瀝青面層中的收縮拉應力大于瀝青混合料的抗拉強度,導致瀝青面層的開裂,在應力集中作用下,反射裂縫現(xiàn)象明顯加劇。另一種是和再行反射裂縫,受力過程主要分為三個階段,第一階段是行車荷載接近裂縫的時候,面層底部兩側(cè)會產(chǎn)生較大的應變壓力;第二階段是接縫或者裂縫上受到了荷載的豎向作用,瀝青家譜層受到向下的彎曲應力;第三個階段是接縫或者裂縫另一側(cè)出現(xiàn)行車荷載,裂縫集中處承受的剪、拉、彎應力激增,導致反射裂縫的出現(xiàn)。
(二)車轍
車轍變形是舊水泥混凝土路面瀝青加鋪結(jié)構(gòu)的另一種病害現(xiàn)象,水泥混凝土路面比普通瀝青路面的剛度大,主要的承重層是舊水泥路面板,瀝青加鋪層內(nèi)承受的壓應力和剪應力急劇增加。另外,由于瀝青混合料的彈性較強,溫度直接影響著最終的物理力學性能,因此,在濕熱地區(qū)炎熱地區(qū),瀝青混合料的抗變形能力較低,加上車輛荷載的反復作用,剪切變形和壓縮變形現(xiàn)象極易產(chǎn)生。車轍主要分為兩種,一種是失穩(wěn)型車轍,在高溫條件下,瀝青面層的抗剪強度小于行車荷載產(chǎn)生的剪應力,混合料內(nèi)部出現(xiàn)破壞,塑性流動持續(xù)積累形成。一種是壓密型車轍,由于混合料壓實不足,混合料在壓密的過程著,趨向于穩(wěn)定逐漸形成,路面表面產(chǎn)生永久變形現(xiàn)象。第三種是磨耗型車轍,在車輪磨耗和自然環(huán)境作用下,瀝青路面結(jié)構(gòu)頂層材料持續(xù)損失,最終形成車轍。
二、瀝青加鋪層預防性養(yǎng)護措施
(一)瀝青加鋪層反射裂縫處治
1.清理和干燥裂縫縫壁
加鋪層預防性養(yǎng)護的裂縫縫寬小于6mm,屬于微裂縫(縫寬<6mm),在外部環(huán)境以及季節(jié)的影響下,會出現(xiàn)比較明顯的合攏現(xiàn)象,不能使用先開槽后填封的處理方法。清縫的時候,需要使用鋼絲刷,清掃干凈其中的雜質(zhì),吹掃應采用高壓氣槍,使填縫材料能夠與裂縫壁面相互粘結(jié)。同時,施工人員需要徹底清理干凈裂縫壁面,并進行干燥,為后續(xù)施工提供便利。
2.填縫材料的準備和灌入
在填縫前,需要在儲料罐中裝入選好的填封材料,針對材料的實際性能,進行不同程度的加熱。通常情況下,50~60℃為乳化瀝青使用溫度,140~160℃為普通熱瀝青使用溫度,180~200℃為聚合物改性瀝青的使用溫度,必須保證填縫材料的溫度達標,增強相互之間的流動性,避免出現(xiàn)老化和固化現(xiàn)象。填縫的時間應該緊接著清縫之后應立即進行填縫,防止出現(xiàn)再次污染現(xiàn)象,使用自動式灌縫機,利用氣壓或泵吸原理,卸出儲料罐中的填縫材料,同時使用專用的噴灑桿,在裂縫中灌入調(diào)配好的填縫材料。另外,裂縫中的填縫材料應高出平面處,保證其充足,如果材料不夠,應再次填入,防止出現(xiàn)凹陷狀態(tài)。
3.填縫材料的封邊修整
封邊修整的時候,借助專用的“U”形或“V”形橡膠棍,保證填縫材料與裂縫上方緊緊貼合,呈帶狀形,厚度大約為3mm,不僅能夠保證填縫的成型,還能避免材料的溢出,使材料能夠完全使用。裂縫填縫成型后,需要選用篩好的干凈細砂或石屑作為吸收材料,均勻撒在表面,形成一層薄薄的“上覆層”,對填縫材料起到有效的保護作用。
(二)瀝青加鋪層車轍病害處治
1.輪跡帶處治
施工單位處治輪跡帶車轍的時候,對于瀝青加鋪層路面車轍病害較輕的路段,車轍病害屬于壓密型和磨耗型,應保證輪跡寬度在39-49cm。車轍病害主要原因是在高溫狀態(tài)下,車輛的反復碾壓和磨耗,導致混合料的密度變小,出現(xiàn)損害后會趨向于穩(wěn)定,路面表面繼而出現(xiàn)變形,車轍深度縮小在2cm以內(nèi)。此時,車轍兩側(cè)隆起現(xiàn)象消失,下凹隨之出現(xiàn),輪跡處附近形成車轍,但路面其他區(qū)域不發(fā)生病害。
2.整車道處治
銑刨的行車道范圍為3.5-3.75m,對于彎道、長大縱坡、路橋連接段等瀝青加鋪層路面車轍病害嚴重的路段,在處治的時候應視情況而定。詳細分析車轍病害的產(chǎn)生原因,提升瀝青面層的抗剪強度,使其能夠承擔行車荷載的剪應力,增強混合料內(nèi)部的強度,將剪切力控制在一個穩(wěn)定范圍。
(三)微表處技術(shù)應用
1.施工前準備工作
施工前,需要詳細全面檢查稀漿車,包括傳動系統(tǒng)、發(fā)動機、乳液泵、液壓泵、乳化瀝青管道等,使其維持在良好的工作狀態(tài),保證能夠在施工中順利運行。根據(jù)室內(nèi)試驗確定的混合料設(shè)計配合比,標定填料、礦料、水、乳化瀝青等各種材料的用量,將其比例控制在最佳狀態(tài),保證混合料的性能達標,能夠發(fā)揮出最佳效果。同時,應準備好相應的施工設(shè)備,主要為清掃設(shè)備、壓實設(shè)備、運輸設(shè)備等,在檢查無誤之后進行使用。
2.舊路面車轍修補
瀝青加鋪層車轍病害路段,車轍的長度大多在10mm左右,呈連續(xù)狀態(tài),在側(cè)向推移的過程中,會出現(xiàn)擁包現(xiàn)象,因此,需要在銑刨后進行微表處處理。銑刨前,需要確定出深度、寬度和長度,一個車道內(nèi)車轍槽區(qū)域稍微外延的區(qū)域通常為銑刨的面積,鏟除原路面臃包凸起部分后再銑刨10mm為銑刨深度,具體可視現(xiàn)場情況而定。
3.攤鋪前準備工作
微表處處治瀝青加鋪層的車轍是超薄罩面層,厚度僅為10mm左右,在原路面的影響下,使用效果會出現(xiàn)差異。因此,銑刨完畢加鋪層車轍病害路面后,應清掃干凈攤鋪區(qū)域,主要包括泥土、樹枝、雜質(zhì)等,將乳化瀝青粘層油噴灑在攤鋪區(qū)域,使微表處稀漿混合料與原瀝青面層的粘結(jié)性能得到增強,做好上述準備工作后,可以開始進行微表處的攤鋪作業(yè)。
4.攤鋪及局部人工處理
微表處攤鋪施工,應選擇合適的機械,需要從以下幾個方面入手:選擇合適的駕駛員,保持攤鋪機的勻速行駛,以設(shè)計標高為基礎(chǔ),高出10cm為攤鋪的實際厚度;為增強攤鋪的平整性,需要安排其他施工人員時刻觀察,對于攤鋪區(qū)域兩側(cè)不平整的地區(qū),及時進行找平處理。第二,攤鋪機上留存數(shù)量合適的專業(yè)人員,隨時對各項數(shù)據(jù)進行檢查,保證稀漿混合料的充分融合,避免出現(xiàn)離析現(xiàn)象;同時需要對攤鋪材料的用量進行控制,保證材料的充足,防止出現(xiàn)材料不夠攤鋪機仍繼續(xù)前行的現(xiàn)象,增強攤鋪的實際效果。第三,如果微表處施工中,出現(xiàn)了縱向和橫向裂縫,需要采取合適的方法進行處理,不僅能夠增強路面的穩(wěn)定性,保證路面的質(zhì)量,還能提高路面的美觀性。
三、結(jié)束語
經(jīng)過以上的研究可以知道,公路在經(jīng)濟發(fā)展中占據(jù)著非常重要的位置,瀝青加鋪層的主要典型病害為反射裂縫和車轍,必須對其形成機理進行詳細分析,在此基礎(chǔ)上,采取針對性的處理方法。在預防性養(yǎng)護的過程中,需要選擇合適的季節(jié),針對路面路況的實際情況,對面層結(jié)構(gòu)形式進行全面研究,減少裂縫以及車轍的產(chǎn)生,同時增強路面的堅固性和穩(wěn)定性。
參考文獻:
[1]林國真.淺析舊水泥混凝土路面加鋪瀝青面層技術(shù)施工質(zhì)量控制要點[J].低碳世界,2016(19):90-91.