1.崇阳县交通运输局公路管理局湖北省437500;2湖北省咸宁市公路管理局湖北省437000
摘要:随着我国公路建设力度的加大,沥青砼路面在高速建设中的应用越来越广泛,但是呈现了一系列的通病如裂缝、车辙、坑槽、泛油等,严重影响了行车速度、行车安全、缩短了沥青路面使用寿命。
关键词:沥青砼路面;问题;应对措施
引言
在社会经济快速发展的背景下,公路事业也取得了较大的进步。现阶段沥青砼路面出现的问题是我们急需关注的。沥青砼路面的损坏,不仅会影响车辆的安全,同时也会损害路面的质量。因此,针对沥青砼路面出现的问题,提出应对措施具有现实意义。
1沥青砼路面出现的问题及其原因
1.1裂缝
裂缝是沥青砼路面经常出现的一个问题。当沥青砼路面出现裂缝的时候会产生一定的危害。在这样的情况下会不断的渗入水分,导致基层和路基出现软化的现象。在这样的情况下,就会降低路面的承载能力,因此产生横向裂缝和纵向裂缝两种情况。荷载性裂缝和非荷载性裂缝是横向裂缝的两大主要类型,产生横向裂缝的主要原因是车辆严重超载或施工质量不高。在车辆严重超载的情况下就会一定程度地损坏沥青砼路面,出现了超过疲劳强度而导致裂缝的现象。纵裂缝也可以分为两种不同的情况。第一种情况是因为路基压实度存在不均匀的问题,路面就会发生沉陷。出现纵裂缝另一种情况是,沥青砼路面在施工时没有按照规范性操作施工,导致车辆行驶产生纵向裂缝。
1.2水损坏
由于水渗入表面层后滞留在表面层的下部和下层的交界面上,因此在长期行车荷载作用下,沥青膜开始从面层的底部剥落并逐渐向上扩展,随着下部大量碎石上沥青的剥落,沥青混凝土也就失去了强度从而产生网裂和形变。
在行车荷载作用下,特别在降雨过程中和雨后行车道上的局部网裂会逐渐松散,松散的石料被车轮甩出形成坑洞。由于沥青混凝土的不均匀性,坑洞总是先在沥青混凝土空隙率较大处产生,随着时间推移,将会造成路面大面积破损。
当水透入沥青面层并滞留在半刚性基层顶面时,在大量高速行车作用下,自由水产生很大的压力并冲刷基层混合料表层的细料形成灰浆,灰浆又被行车压成唧泥,通过各种形状不一的裂缝(纵、横、斜裂缝及网裂)到路表面形成唧浆。在灰浆数量大的情况下,可能很快形成更为严重的裂缝,在数量小的情况下,可使路面形成网裂或形变。某处一旦有灰浆唧出,该处很快就会产生网裂和形变,随后的降水就更容易透入,并形成恶性循环,最终导致路面严重破坏。
自由水进入面层后,使沥青与碎石的粘结力减弱。在行车荷载作用下,滞留在面层下部的水使矿料特别是粗集料表面裹覆的沥青膜逐渐剥落,使沥青混凝土的强度逐渐降低,直至完全松散。在行车轮迹下向两侧(特别向外侧)挤出,使轮迹带下陷,同时使其两侧鼓起,形成严重辙槽。形成辙槽后,降雨过程和雨后辙槽就会变成积水槽,致使水有更长的时间透入沥青面层形成更加严重的水破坏。
1.3车辙与坑槽
车辙是路面因重复受到行车载荷而形成永久变形,一般呈带状凹槽。车辙使得路面平整度受损,严重时会造成凹槽积水,容易使汽车因车轮打滑而发生通事故。坑槽的形成一般都是一个长期的过程,开始是局部造成开裂松散,经过行车负荷或是雨水、冰雹等自然条件逐渐形成。
1.4路面沉陷
(1)由于软土地基沉降产生的路面沉陷该地区属城郊,部分路线经过农田,属于软土地基,虽然筑路前也进行了软土基的处理,但软土基的固结沉降时间太短,在路面通车后仍在固结沉降,导致路面随之出现不均匀沉降和局部产生大的沉陷。
(2)由于路基压实度不够导致的路面局部沉陷形变路基因填料选择不当,且规格不一,性质不均,加上填筑方法不合理,而且部分路段压实度未达设计要求,在车辆荷载和水温变化的共同作用下,路基不可避免向下沉陷。
(3)沥青路面面层是位于路面基层上最重要的路面结构层,它直接承受车轮荷载和大气自然因素的作用,应具有平整、坚实、耐久及抗车辙、抗裂、抗滑、抗水害等多方面的综合性能,所以在沥青路面面层施工中应对施工技术和施工工艺进行优化,在施工过程中应严格控制质量,确保沥青路面面层的施工质量。
2沥青砼路面问题应对措施
2.1裂缝应对措施
针对沥青砼路面而出现裂缝的问题,我们可以再进行施工的阶段当中,科学合理地控制水泥的计量,运用恰当的方式养护水泥,以此来减少裂缝的出现次数。在通常情况下采用的是灌缝方式,在施工运行的过程中,进行开凿,开凿之后灌入灌封胶,处理s307线白纵向裂缝时,在路面设计结构层为5cm+3cm的基础上铺设沥青混凝土,在充分考虑质量和经济效益的情况下,再对上层进行开封灌注的密封胶处理方式。由此可以采取灌封填充的方式将所在车道进行封闭裂缝切割机,进行扩缝,在扩缝的时候,裂缝宽为0.4-0.9cm,深度约为2cm。运用高压气体吹放的形式清理裂缝当中的杂质。在进行路面灌缝的时候需运用密封胶加热,再在缝机压力的基础上,把密封胶灌入裂缝当中,使裂缝得到封闭。
2.2松散病害的治理
当沥青混凝土路面发生松散病害,比如沉陷病害,则需要合理的设计治理方案,基于严格要求,来选择填料与压实度,基于沥青混凝土路面的原设计厚度,来确定处理基层与底层厚度,进而提高沥青混凝土路面的刚度与强度,加强对路基压实度的管控,以降低车辆荷载的作用,避免给路面结构层造成破坏,同时需要确保沥青混凝土路面的平整度与压实度,避免因为荷载作用造成沉降变形问题。除此之外还需要做好沥青混凝土路面排水作业,合理设计路面排水系统,避免雨水聚集在地基处。
2.3车辙与坑槽病害治理
针对沥青混凝土车辙病害问题,则可以在设计路时,便选择性能较好的抗车辙剂材料,以提高施工工艺技术,基于公路实际情况合理的调整。同时选用稠度较高的石油沥青或者天然沥青等,进行车辙病害治理,进而提高沥青混凝土路面抵抗车辙的性能。对于坑槽病害,则需要做好路面排水工作,确保路面积水能够被及时的清除出去,并且要适当的增加沥青混凝土层的厚度,做好路面压实工作,最好使用碱性集料,以提高沥青和集料之间的粘结性,采取热拌热铺的方式,来处理路面坑槽病害问题。
2.4路面沉陷的防治措施
要使软土地基固结稳定,应尽早采取预定的处理措施提前填筑软土地基上的路堤,并要有足够长的加载预压时间,在铺筑路面前的加载预压时间越长,开放交通后的路面沉降形变就越小。
重视各层的压实度和路面各个结构层的强度。分层填筑和压实,控制好碾压速度,以保证路基的压实度和整体性。我国路面结构设计习惯上不重视路面结构层排水,做好道路排水是关键。首先是尽可能提高沥青面层的密实度,各层都采用空隙率不大于5%的密实型沥青混凝土,防止面层本身的透水。其次,可以在路面面层底部设置多孔隙沥青混合料,使水能尽快排出路外。第三,做好中央分隔带的排水,还应设置绿化带排水设施,防止过多积水渗入路面结构层。在路面排水上,在排水不良路段,将路面排水和路基排水结合起来考虑增设纵向排水沟,使路基路面形成良好的排水系统。
为了使上下层结合良好,在喷洒透层沥青或粘层沥青之前,下层表面应保证清洁,不得有砂土薄层或外来素土薄层。同时应使基层混合料中的粗集料外露。还要保证下层表面的湿润,因干燥的表面不利于透层沥青下透。在需要做沥青下封层时,透层或粘层可与下封层相结合,也就是在透层或粘层上再洒一层乳化沥青后,撒布一层小碎石,经碾压后就成为下封层。
结束语
综上所述,沥青路面的病害与其诱发因素是纵横交错,相应相成的。所以在施工过程中,从每一个细节到每一道工序,应分工明确、责任到人,以产生病害的诱发因素为预防点,从基层、沥青路面的配合比设计、生产、施工入手,严把质量关,就能最大限度的预防沥青路面病害的发生。
参考文献
[1]邵莉静,郭少华.公路工程沥青砼路面施工技术[J].技术与市场.2017(05)
[2]姚鹏.沥青砼路面施工中存在不足及改进[J].四川水泥.2017(06)
[3]冉萍.沥青路面裂缝的预防性养护措施[J].建材与装饰.2017(09)