沥青混凝土路面施工中常见病害及防治
2014-08-15王喜明
王喜明
(身份证号 1502021975****221X)
0 引言
沥青作为一种优良的路用结合料,在当前各国的高速公路面层中得到了广泛的应用。而随着我国当前国民经济的发展,我国的交通量也在不断地增大,车辆大型化以及严重超载的现象越来越严重,给公路的路面带来很严峻的挑战,公路的病害不但影响了行车的安全和速度,而且也加快了汽车的磨损,缩短了路面的寿命,最终影响我国交通的发展。因此,笔者认为,在当前背景下,对“沥青混凝土路面施工中常见病害及防治”这一课题进行相关的探讨具有非常重要的实际意义。
1 沥青混凝土路面施工常见病害的类型
1.1 表面波浪
表面波浪包括短波和长波,指的是在沥青混凝土的铺筑过程中,产生长度不一的表面波浪,这些存在的波浪导致路面的不平整,增大了路面的孔隙率,降低了路面的密实度,进而影响路面的行车,最终影响路面的使用寿命和使用性能[1]。
1.2 接缝不良
沥青混凝土的路面的接缝主要有横向的接缝和纵向的接缝,相应地沥青混凝土的接缝不良也分为横向接缝的不良和纵向接缝的不良。沥青混凝土出现接缝不良时,会导致混凝土路面的松散,以致行驶车辆的颠簸,最终导致路面的过度磨损[2]。尤其是当有降水渗进时,更会给路面和路基造成更大的威胁。
1.3 发裂
沥青混凝土路面的发裂指的是沥青混凝土的中间层和保护层之间出现的横向裂纹,这些裂纹由于较短导致摊铺机在进行摊铺的过程中难以发现。沥青混凝土的发裂会导致路面的压实度和孔隙率发生改变,进而对混凝土路面的使用寿命造成很大的影响[3]。
2 沥青混凝土路面施工常见病害的成因
2.1 表面波浪的成因
表面波浪的成因主要有摊铺、混合料以及碾压的原因。摊铺的原因首先表现为由于摊铺机熨平板前方的混合料数量发生变化,导致熨平板上的反力不均,摊铺后的混合料也虚实不一,最终导致碾压后有微波的形成;其次表现为由于顶摊的刹车过紧而导致铺筑的速度发生变化,引起路面波浪的形成;另外,在自动熨平装置的运行中由于挂线也会导致摊铺层波浪的出现[4]。混合料的原因表现在混合料的级配没有按照规定,细集料过多导致的混合料的劲度发生变化;另外,沥青的含量过高也容易导致碾压过程中的推移现象,影响路面的平整度。碾压方面的原因主要表现在压路机突然转向或者停车所造成的表面波浪。
2.2 接缝不良的成因
纵向接缝不良的原因表现在两大方面:不正确的碾压方法,即压实设备在接缝比较冷的一侧过多压实,造成接缝碾压的不实;新旧摊铺车不正确的重叠,即重叠太少容易导致摊铺的高度低于先摊铺的面层标高,重叠太多容易发生隆起现象。横向接缝不良的原因表现在两大方面:在进行摊铺时由于接缝处的混合料过多,多余的混合料向上推动摊铺机的熨平板,进而导致熨平板的过高,以致在路面留下鼓包;而相反的,如果熨平板的混合料不足,就会导致熨平板的力过低,以致熨平板发生倾斜、俯冲以及厚度减薄的现象,最终导致路面的倾斜。
2.3 发裂形成的原因
一般来说,发裂形成的原因有三方面,由于混凝土的下层比较软弱,在压实设备的作业下容易发生弯曲的现象,导致路面结构过大的弯沉,导致细裂缝的形成;另外沥青拌合料的流质过多,混合料过于软弱,容易导致裂纹,以致路面发生侧向的推移;如果混合料的碾压温度过高,沥青粘结料的流动性会增加,碾压时容易形成弓形波,导致发裂,如果混合料的碾压温度过低会导致沥青粘结料的粘滞度增加,影响压实效果,最终引发脆裂或者干裂。
3 沥青混凝土路面施工中常见病害的防治
3.1 表面波浪的防治
3.1.1 严格控制混合料的拌和质量
首先,在进行混合料的拌和时,要对成品料的质量进行严格的观察,对混合料的油石比的规范性进行检测,要严格保证出厂料的均匀一致,并没有结团、花白和严重离析的现象[6]。其次,要对混合料的级配进行严格的控制,具体来说,单层罩面中的混合料的最大的粒径要在设计层厚的二分之一以内,下面层的层厚要在设计层厚的二分之一到三分之二之间。再次,要对混合料的出厂温度进行严格的控制,要根据运距来对混合拌合料的摊铺温度进行确定,严格控制混合料的劲度。
3.1.2 严格规范摊铺作业
要尽量保持摊铺机的熨平板前方的混合料的劲度和数量的一致性。具体有:在进行底面层的摊铺时,要按照设计的标准进行测量和放样,保持两个支撑点的距离在10m之内,钢丝线的中间挠度在2mm之内;在进行摊铺之前,要对摊铺机的结构参数进行调整,保持熨平板和机身左右的对称;在进行摊铺时,要根据摊铺机的运输能力均匀、缓慢以及连续地摊铺,在摊铺的过程中最好不要停顿或者随意地变换速度,并保持2.5m每分的作业速度,保持摊铺机和运输车的密切配合[7]。
3.1.3 严格规范碾压程序
首先,在进行混合料的摊铺时,要采用“高温、高频、低幅、紧跟”的方式来进行,振动压路机最佳的频率保持在40-45Hz之间,最佳的振幅保持在0.4-0.6mm之间;其次,在进行初压、复压以及终压三个过程中,要遵循先轻后重、先慢后快的原则。
3.2 接缝不良的防治
3.2.1横向裂缝
首先,在进行摊铺前要调整好预留的高度,可以使用相应高度的垫块来进行控制,要让熨平板拉紧并放置在垫块上,以使熨平板处在一个正确的标高位置上;在进行摊铺时要保证摊铺机螺旋送料器的连续转动,并保证摊铺速度的缓慢、连续和均匀,在摊铺机离开横缝之后,要对过量的混合料进行及时的清除,在进行碾压时要先横向碾压,然后再纵向碾压。
3.2.2 纵向裂缝
纵向裂缝要采用全幅热解的方式,并采用两台摊铺机进行同时摊铺。两台摊铺机的间距要保持在10m之内,摊铺机的轨道的重叠大概为3-5cm。同时,在进行摊铺机熨平板和原摊铺面层的重叠时方法要正确。
3.3 发裂的防治
首先,要对下承层的质量进行严格的控制,以为沥青混合料的摊铺做好良好的支撑准备;其次,要对沥青混合料的沥青含水量、拌和温度、沥青含量进行严格的控制,对沥青拌和的成品进行观测,特别要注意砂子的用量;再次,要对碾压的温度进行控制,尤其是对于软弱的混合料必须要等到温度适宜之后来进行碾压,如果在碾压的过程中出现发裂的现象,可以利用轮胎压路机来进行初压,并使用振动压路机来进行复压,且要注意适当地放慢碾压的速度。
4 结语
由以上可以看到,沥青混凝土在当前我国的高速公路中应用广泛,但也出现了很多方面的问题。本文对沥青混凝土路面常见的路面波浪、接缝不良以及发裂三种病害类型的成因进行了相关的阐述,笔者认为,针对这三种类型的病害,只要相关的人员切实做好严格控制混合料的拌和质量、严格规范摊铺作业、严格规范碾压程序等方面的工作,就一定能切实做好沥青混凝土路面施工中常见病害的防治工作,最终推动我国沥青混凝土路面的进一步发展。
[1]徐萍.热拌沥青混合料路面早期损坏原因分析[J].内蒙古公路与运输,2011(04).
[2]许永灿.浅谈城市道路沥青砼路面不平整的原因和预防处理措施[J].福建建材,2011(03).
[3]孙永山,王思璇.路基地下排水工程设置与施工[J].黑龙江交通科技,2011(07).
[4]李鸿伟.浅谈公路路基排水施工技术[J].技术与市场,2011(08).