余海丰
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摘要:随着我国社会经济的快速发展,而且公路作为重要的经济通道,必然会被视为重点工程项目,但是公路在使用过程当中确容易出现各类病害,所以,要对其质量进行严格的把控,防治病害的产生。因此,本文对沥青公路路面病害的成因进行了阐述及分析,并且对沥青公路路面病害的防治进行了详细的探究,希望以此可以提升公路质量,改善公路现状。
关键词:沥青公路;路面病害;成因;防治
引言
沥青路面是城市、公路建设中采用的比较广泛的一种路面工程结构,沥青路面通过混合粗、细集料以及矿粉等辅料形成了复合沥青,有效提高了路面的使用寿命,但随着环境变化、车辆超负荷影响以及其他工程质量等诸多因素,沥青路面的病害问题已经成为了国内不容忽视的研究课题。为了维持和改善公路交通服务水平,维护道路交通安全畅通,要认真分析公路沥青路面的病害主要原因,并提出相应的预防处理措施,增加社会对预防性养护的关注,提高养护质量。
1沥青公路路面病害的种类
1.1裂缝
细微裂缝产生后,会向三个方向演变:竖直断裂,水平断裂与网状断裂。沥青混凝土路表面形成缝隙后路面的积水会向表面以下渗透,严重影响沥青层和下面的混凝土垫层。
1.2坑槽
当路面出现网裂、龟裂、松散、沉陷等病害时,如果没有得到及时的修复,在交通荷载和雨水冲刷等作用下继续恶化,就容易形成一些坑洼。这些坑洼就是坑槽。造成坑槽的主要是因为压实不足和厚度不够。压实不足,主要是因为在施工时候混合料温度过高或过低,导致粘结力不足,分摊不均匀;厚度不够,主要是因为下面层局部标高控制不严,造成上面层厚度不够。坑槽属于交通隐患,如果不处理好,很可能造成重大交通事故。
1.3车辙
在沥青路面上留下了超过十毫米的车轮轨迹的带状凹槽即为路面车辙病害,该病害主要是因为长期的车辆碾压从而导致的路面变形,由于沥青路面拥有一定的应力松弛现象,因为车辆的行驶使得路面产生了承载负荷的现象,沥青混凝土的材料无法充分消化受力,就导致了车辙病害的存在。该病害是永久性的难以修复的路面问题,该情况容易给路面上行驶的车辆带来阻碍,是需要及时维护的病害之一。
2沥青公路路面病害的成因
2.1车辆超载
柔性路面设计控制过程中通常采用的是控制值或弯沉值,使用年限分析则随着常年积累承载次数进行评估,承载量较大的重型车对路面结构强度影响没有明确分析,一旦出现重型车超负荷行驶则会对路面造成严重的创伤,导致路面出现开裂、坑洼下陷等局部状态,导致路面损毁。
2.2气候、气温的影响
沥青在高温环境下具有良好的变形性,并且在低温环境下会变硬变脆。在路面基层由于温度发生变形时,沥青路面相应的面层不能满足基层变形时就会出现裂缝特别是在昼夜温差很大的区域,例如北方,在昼夜温差的反复作用下,沥青路面会产生一定的温缩应力,在这一作用力的重复下,沥青混合材料将会出现疲劳裂缝。加上沥青材料在空气中长时间暴露,气候、荷载等多种影响因素会加速其老化,松弛变形能力被极大地削弱,当达到沥青应力极限后便会出现裂缝。
2.3水损害
路面顶部的水不能及时排出时,便会随着裂缝或孔隙进入路面结构层。路面结构层中的水对沥青的附着力将会产生一定的影响,降低了沥青和骨料之间的黏附力。在荷载的反复作用下,水对沥青的骨料表面产生可持续的冲刷效果,导致骨料和沥青界面缓慢脱落,骨料被剥离路面结构并形成凹坑,继而对道路产生破坏。
2.4沥青质量
在我国的高速公路建设中,结构层的设计优先考虑的是成本低、经济适度原则,而交通承载能力、使用年限都没有被重点考虑在内,所以在建设的时候,对路面厚度并没有严格考虑,取材方面也没有严格限制,导致很多高速沥青混凝土路面在新修时上层铺设进口的沥青,但是中面层和底层选用的是国产沥青。在我国,生产沥青的厂家有很多,但是能达到标准规格的非常少,不仅如此,其生产的沥青还十分有限,根本无法达到国内建设所需的沥青用量。
3沥青公路路面病害的防治
3.1加强反超限运输管理及路面日常护理
近几年来,重型车辆超载的情况十分严重,已经严重影响公路的使用寿命。所以,针对这种情况要严格按照《公路法》、《超限运输车辆行驶公路管理规定》等相关规定加大反超限运输管理力度,在高速公路的重要位置设置关卡进行检查,以减少超载运输车对路面的损伤,从而延长公路的使用寿命。把“预防为主、防治结合”方针真正落到实处,并进一步强化路面建设管理,构建完善的养护管理系统,针对实际情况制定相应的防范对策,从而进一步提升公路使用寿命,提高路面的养护质量。
3.2施工中加强温差处理
在公路施工中,需要对沥青碾压温度实施有效管控,确保在温度适宜的情况下对沥青混合料进行碾压,以使沥青混合料更加紧实。在施工中则需要针对项目具体情况分析,在施工过程中针对不同级别类型混合料也需要采用不同施工方式。季节不同,在施工中气温有所不同,对混合料的散热效率影响较大。一般而言,沥青的黏度是影响碾压难度的关键因素,因此需要采用相关措施加强沥青黏度及温度控制。
3.3通过灌缝减少雨水损害
当沥青路面出现裂缝时,应及时采取灌缝处理,减少雨水下渗到结构层。目前常用的灌缝工艺主要就是进行开槽灌缝。开槽灌缝是选用沥青路面灌缝胶对开槽后的路面裂缝进行灌注填封,工艺方法一般是通过机械强制性对路面裂缝进行切割,使路面裂缝加宽、加深,然后灌注灌缝胶对路面裂缝进行灌封。
3.4严格控制沥青混合料的质量
选择沥青时,需要多方面综合考虑,例如对温度的适应性较强、黏接度强、含蜡量少等的进口沥青或者质量合乎标准的国产沥青。如果条件允许,可以考虑在沥青中加入适量的改良剂,这样可以在一定范围内改善沥青的各项性能。在选择骨料时,应该选择质地硬朗、粗糙耐磨、镶嵌作用良好以及能和沥青很好黏结的骨料。设计混合料的配合比时,需要着重考虑温度对沥青性能的影响。高速沥青混凝土路面的特性和耐久性之间相互钳制,着重考虑了其中一方,另一方的性能就可能会降低。之所以要设计混合料的配合比,目的是为了让各种类型道路的性能达到最优化设计原则,要满足该条件,就要结合所在地的气候、交通等情况具体考虑,做到二者兼顾。
3.5加强路面定期检测
公路管养部门要制定专门的沥青路面的检测制度,包括检测周期、检测人员、检测方法、检测项目等,从而有针对性的采取养护措施,以延长公路的使用寿命。另外,公路管理单位需要通过检测,或者委托专业单位检测,确定产生路面病害的原因,以及因为公路中面层使用的哪些不合理产生了路面破损,或者其他情况下产生裂缝、车辙、坑槽等情况的原因,并加以分析,为后期处理病害提供依据。
4结束语
综上所述,在我国公路建设中,主要应用沥青混合料作为公路路面的主要材料,所以,沥青路面在我国公路交通中占有十分重要的地位。从目前的情况来看,我国的沥青路面在施工过程中依然存在诸多问题,严重影响了我国公路的整体质量,不利于我国公路事业的可持续发展。因此,需要针对存在的问题,合理采取有针对性的措施予以解决,这样才能够更好的促进我国公路事业的长期稳定发展,才能够为我国经济社会的可持续发展创造良好的公路环境。
参考文献:
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