沥青混凝土路面病害成因分析及其防治措施于革

沥青混凝土路面病害成因分析及其防治措施于革

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摘要:沥青混凝土路面由于施工周期短、维护方便且行车比水泥混凝土路面更加舒适,在道路建设领域得到大力推广和广泛应用。目前,沥青原材料与沥青混合料质量、沥青路面施工工艺水平、路基和基层稳定性等因素给沥青路面带来不少影响;随着汽车数量与日俱增,特别是重型车辆超载的急剧增加,众多沥青混凝土路面潜在的质量问题快速恶化,快速进入破坏阶段。本文基于沥青混凝土路面病害成因分析及其防治措施展开论述。

关键词:沥青混凝土;路面病害;成因分析;防治措施

引言

沥青混凝土路面在公路交通建设中广泛使用。路面病害的出现对于道路安全产生严重威胁,尤其在城市密集、人口众多、车流量大的情况下,沥青道路的安全性至关重要。因此,研究沥青混凝土路面养护中出现的病害并采取针对性的有效措施,对于促进我国道路工程的发展具有重要意义。

1沥青混凝土路面病害成因

1.1车辙病害

沥青混凝土属于一种流变性材料,温度对其强度、弹性模量具有较大影响,伴随环境温度的增高,沥青材料强度等性能却会降低。尤其是炎热的夏天,经行车荷载长期作用,沥青混凝土路面极易变形,其特点为车辆轮迹区域中间部位凹陷,两侧鼓起,此类病害均被称作车辙病害。目前,常见的车辙病害可分为结构性车辙、失稳性车辙、磨损性车辙等。2)粗集料、矿粉用量不足等,若粗骨料不足,则沥青会充斥在粗骨料之间,这种情况下,沥青混凝土的骨架功能则会受到影响。温度较高的条件下,将进一步降低沥青粘结性,且因润滑作用,将会增加骨料的流动性,经车辆反复碾压,就会形成车辙。3)外部环境影响。车辙病害的产生,也会受外部环境,如温度、湿度、交通量等,上述因素均会对其产生严重影响。

1.2裂缝类病害

纵横向裂缝、龟裂、网裂等都属于裂缝病害的主要类型,在沥青路面早期病害中,裂缝类病害极为常见。通车使用过程中,沥青路面早期多会出现不同程度的微小裂缝,初期基本不会影响路面的使用性能,然而伴随时间的不断增加,经长期行车荷载与自然因素的影响,沥青路面上的裂缝将逐步扩大,从而导致路面使用性能下降。特别是特殊天气条件下,顺着裂缝将有降雨向基层渗入,甚至浸蚀路基进一步扩大裂缝面积,大幅降低路面使用功能。据大量实践可见,产生裂缝的原因众多,如沥青混合料、面层或基层厚度、配合比设计等,特别是寒冷季节,若路面表层与面层间粘结力较小,将加重半刚性基层收缩变化,裂缝甚至会向面层反射,出现反射裂缝,时间不断推移,路面裂缝病害将持续加重。

1.3沉陷

沉陷问题主要体现在重载方向的一侧,主要由于垫层厚度不够,以及垫层填料的塑性指数太大,道路在荷载碾压的情况下形成沉陷情况。造成这种问题的主要原因为:①由于土质问题导致排水存在问题;②路面在自然因素的影响下以及汽车的长期碾压下,导致一定的沉陷;③由于路面在受到猛烈撞击后出现的裂缝没有及时进行处理,导致越来越严重的问题;④由于碾压不够密实引起沉降。

2沥青混凝土路面病害防治措施

2.1沉陷、桥涵跳车的处理

在路面排水情况良好的情况下,可以根据沉陷的具体情况采取针对性的应对措施。对于沉陷高度在15cm以下的情况,可以使用10cm左右的沥青碎石垫层处理后再使用5cm厚的中粒式沥青面层,进行进一步的加固处理,这种处理方式可以提升路面的严密性。对于沉陷深度在15cm以上的情况,应该使用15cm的稳定砂砾,之后再使用中粒式沥青面层,保证整体结构的完善。对于沉陷深度在25cm以上的情况,应该先对路面进行平整处理,之后通过沥青碎石找平,洒铺粘层油,并使用4cm左右的中粒沥青材料完成最终的填充处理,从而保证整体结构的完善。对于桥涵跳车问题,还应该重视路面两侧,避免发生侧翻。对已出现龟裂、纵缝等病害的沉陷路段,应铣刨损坏的沥青层后,观察基层情况,若基层无次生裂缝和松散,只存在单条裂缝,应铺设防裂卷材后铺筑其上各结构层。若基层损坏,应将其挖除,则采用C15混凝土修补基层后铺筑5cm沥青混凝土AC-16C。若挖开基层后发现路基有问题,则根据软弱路基处理方法采取相应方案进行换填。

2.2降低沥青路面的水损害

沥青混凝土路面之中的水损害主要来源于沥青膜的脱落,想要避免这种情况发生,人们需要从沥青集料和自身性质角度着手,确保分析工作开展的有效性。在集料发展上,人们可以采用具体的碱性集料,并做好集料的预处理工作,最终将沥青自身黏度全面提升,此时,主体抗剥落性能也会显得更加明显。除此之外,实际沥青抗剥落剂的应用也显得极为重要,在降低沥青表面张力同时,让整个集料表面显得更加湿润。站在实际应用角度来说,具体抗剥落剂的应用,还能将沥青与集料之间的粘附性提升,路面使用性能也会得到全面优化。

2.3沥青路面裂缝病害防治

在实际公路改建之中沥青里面裂缝病害防治上,常见方式主要涉及以下几种:首先,如果整个裂缝宽度低于3mm,可以不进行任何的处理操作。但如果裂缝宽度高出3mm,而且低于5mm,工作人员需要对缝隙内部进行清扫,之后借助于压缩空气,将其中的尘土清除,最后在开展灌缝操作。其次,如果裂缝宽度高于5mm,而且还伴随明显的啃边等问题,此时,工作人员需要做好上面层和中面层的铣刨工作,之后进行裂缝填实操作,并做好中面层摊铺操作,当整个玻璃格栅设计好之后,便可以进行上面层摊铺操作。最后,如果沥青混凝土路面裂缝种类不统一,工作人员可以借助于第一种方法,之后再根据司机裂缝成因,对具体措施进行合理选择,以此来优化沥青路面裂缝病害防治效果

2.4明确预防养护时机

通常情况下,在对公路桥梁沥青路面进行养护作业时,需要重点进行表面维修和局部养护,对于重要路段而言,相关工作人员如果选择实现罩面加铺进行作业,则会使其道路出现一定程度的堵塞现象。同时在公路建设初期,天气、环境等因素会对其路面造成一定程度的不良影响,导致产生不同程度的裂纹,在各种状况下,则需要科学应用相关材料填补缝隙,避免雨水下渗对路面平整度造成不良影响,确保公路应用效果得到有效增强[3]。该种方法的合理应用,不仅能够实现积水融入的有效避免,同时还可以确保路面养护成本得到有效降低。在进行病害处理作业时需要有效进行预防性养护,确保在公路结构基础出现轻微破坏或依旧良好的状况下,就需要对其进行有效处理,避免问题得到进一步扩展,最大程度保障路面性能。

结束语

沥青混凝土路面病害的主要成因在于原材料自身质量差、沥青混合料生产及现场施工不当、营运期超载及环境作用。通过优化配合比设计,强化施工质量管理,完善施工工艺,提高工程建设质量,加强道路日常巡查力度,发现沥青面层病害及时进行修复处理;道路投入运营使用期间应加大超载车辆整治力度,制限重型超载车辆通行等措施,可以有效延长沥青路面使用年限并为道路提供良好的运营环境。

参考文献

[1]苏琦.浅析沥青混凝土路面裂缝类病害的成因与防控措施[J].建材与装饰,2018(52):262-263.

[2]郝财国,郝才平,严国全,张振良,郝丽,吴大勇.沥青路面病害成因分析及处治研究[J].交通科技,2018(06):97-100.

[3]潘翀.旧水泥混凝土路面沥青加铺设计探讨[J].建材与装饰,2018(49):260-261.

[4]李龙飞,宋盼盼.高速公路沥青路面养护作业中微表处技术的应用[J].居舍,2018(34):66+172.

[5]武杰.浅析沥青混凝土路面水损害成因及防治措施[J].山西建筑,2018,44(34):136-137.

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