沥青路面养护探析
2014-04-15崔耀鹏
崔耀鹏
(河北广通路桥集团有限公司,河北 邯郸 056001)
0 引言
“强基薄板稳土基”的理念是我国沥青路面的主要设计原则,因此我国沥青路面破坏主要分为三种类型:裂缝类型、变形类型、表层功能丧失类型,具体的表现主要为沉陷、裂缝、疲劳开裂、泛油、鼓胀等六个方面。造成上述病害的主要原因有:(1)雨季时路面排水不畅或者沥青路面的空隙率比较大,积水在行车荷载作用下反复推涌,从而引起表层松散、剥落、坑槽等病害;(2)路基产生不均匀沉降,在动荷载的反复作用之下产生拉应力超过了沥青路面的疲劳强度,从而引起了裂缝;(3)沥青路面混合材料不均匀引起路面波浪、松散、剥落;(4)春秋季节,温差大幅度改变引发的裂缝;(5)面层强度达不到要求引起坑槽等。
1 沥青路面常见病害
沥青路面的初期病害主要表现为:车辙、裂缝、坑槽等。这些病害在沥青路面非常普遍,成为沥青公路的质量通病之一。
1.1 车辙
车辙是指在沥青路面上沿车轮轨迹的纵向走向产生的永久性带状凹槽,其主要是由于沥青路面设计不合理以及车辆超载引起的。车辙的出现严重地影响了沥青路面的平整度,一旦车辙凹槽达到了一定的深度,车辙凹槽内就容易积水,从而导致车辆在公路上行驶时容易打滑。
1.2 裂缝
沥青路面裂缝的表现形式主要有三种:横向裂缝、纵向裂缝和网格裂缝。沥青路面一旦出现裂缝,就容易发生路面渗水,从而危害面层和路床。
1.3 坑槽
坑槽是沥青路面早期非常常见的病害现象,其坑洼程度大于2cm,面积达到0.04m2以上。坑槽主要是由于车辆维修或者机动车的油渗入沥青路面内部,造成沥青混合材料松散,在行车动荷载反复作用下而形成。
1.4 脱皮
脱皮是指沥青路面面层发生层状剥落,病害面积在0.1m2以上,引发沥青路面产生脱皮的原因主要是路面的水损害。
1.5 松散
沥青路面的松散是指路面结合料失去黏结力、集料松动,面积在0.1m2以上。
1.6 翻浆
翻浆是指在春季,由于路面水、地下水和行车的共同作用,导致路基湿软,从而引发路面鼓胀并且产生裂缝,从裂缝中冒出泥浆的现象。
2 沥青路面养护方法
2.1 车辙的养护
在夏季结束之后是进行车辙养护的最佳时机。若车辙的深度没有达到1cm,在不影响路面承载能力的前提下,在路面养护过程中可以不进行处理;若车辙深度超过1cm,可以将路面隆起的部位刮平,然后利用振动压路机对存在车辙的路段进行碾压,同时填补沥青砂,最后压平路面;若车辙深度大于2.5cm,对于不平整的部位要利用铣刨机进行处理,然后铺设面层或者采用热沥青罩面,也可使用SMA混合材料进行面层铺设。
2.2 裂缝的养护
裂缝主要分为纵向裂缝和横向裂缝。纵向裂缝主要在离陆地3~5m的区域出现,病害产生的主要原因是路基压实不均匀、地基松软、渗水等。存在纵向裂缝区域容易导致路堤滑移,从而产生路基破坏的安全隐患。造成横向裂缝的主要原因有:受温度影响的温缩裂缝、基层反射裂缝、沉降引起的裂缝等,由于我国半刚性基层沥青路面比较普遍,受外力因素的影响,横向裂缝的产生不可避免。半刚性基层沥青路面一旦有裂缝病害产生,就需要及时进行修复,防止路面存在积水,而积水渗透路基,降低路基承载能力和稳定性。目前国内对于裂缝的处治一般采用开槽压力灌缝法,这种方法灌缝效果良好,并且能够使修补材料深入裂缝深处,从而延长公路的使用寿命。为了能够保证修补质量,使用开槽压力灌缝法时应该注意以下几个方面:(1)保持路面干燥,路面和开槽口内不能有积水存在,如果开槽口处比较潮湿或者有水滴存在,在修补前要用酒精喷灯烘干;(2)开槽时,槽深应该大于槽宽,深度最好控制在宽度的2倍左右;(3)开槽完工后,要及时清理槽内的杂物,排除槽壁的石渣,从而保证修补材料与槽壁结合密实;(4)向槽内灌注密封材料时,要及时进行封口,并形成表面膜,要注意灌注速度,避免密封材料快速涌动导致修补区域发生不平整现象。
2.3 坑槽的处治
仅面层有坑槽病害时,可采用如下的处治方法:根据“圆洞方补”的原则,划出坑槽需要修补的轮廓线,然后将坑槽开凿至稳定部分,对于槽底和槽壁进行清理,特别是槽壁松动部分。将薄层黏结沥青喷洒到槽壁,及时向坑槽内填筑好沥青混合料;然后利用压路机对修补区域进行碾压。
热补法的施工工艺为:利用热补养护车加热坑槽处路面,对于加热的区域进行翻松,喷洒乳化沥青,将新的沥青混合料搅拌后铺填,压路机压实成型。
对于基础强度不足造成的坑槽病害,要将面层和路床完全挖除,然后进行修护。
2.4 脱皮的处治
沥青层与封层之间的黏结程度不够,或初期养护不到位可能引发脱皮现象。应清除已经脱落和松动的部分,并且重新封层,具体封层厚度要视沥青的用量和材料的规格而定。
如果沥青层面之间产生了脱皮现象,应清除脱皮层,将黏结沥青刷涂在下层沥青面上,并重做沥青层面。
对于面层与基层之间因黏结产生的脱皮,应清除脱皮和松动的面层,分析黏结不良的原因,然后选定相应的处治方案。
2.5 松散的处治
因嵌缝料的散失导致的轻微麻面,在沥青面层不贫油的情况下,可以在夏季喷洒嵌缝料,并用扫帚扫匀,从而使嵌缝料充分填充到石料的空隙中。如果有大面积的麻面存在,就需要采用黏稠度较高的沥青并配合适合粒径的嵌缝料进行喷洒,在麻面区域,嵌缝料喷洒稍厚些,与原路面接口处稍薄些,并碾压成型。因沥青与酸性石料间黏结力不强引起的路面松散病害,应将松散层全部清理,重新铺设面层。重新铺设的面层不宜继续选用酸性石料。
2.6 翻浆的维修
将翻浆区域全部清除,用厚度为40~60cm的砂质土进行换填,压实后重新做基层和面层。
3 结语
我国沥青路面的养护还存在着大量的技术性难题,对于一些新型材料、施工工艺和设备的创新性研究有待进一步加强。应紧跟时代的步伐,依托于先进的施工工艺和养护方法进行预防养护,坚持“修养并重,综合治理”的原则,以此带动养护水平的提高。
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