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市政道路沥青混凝土路面裂缝的产生及养护

2015-04-16葛克宁

建材与装饰 2015年28期
关键词:市政道路沥青载荷

葛克宁

(山西省大同市政建设集团有限公司 037006)

市政道路沥青混凝土路面裂缝的产生及养护

葛克宁

(山西省大同市政建设集团有限公司037006)

城镇化的快速发展使市政道的建设规模不断扩大,市政道路主要使用沥青混凝土路面,这种路面经常出现裂缝。本文分析了沥青混凝土路面裂缝的种类及产生原因,并提出市政道路沥青混凝土路面裂缝的养护措施。

市政道路;沥青混凝土路面;裂缝产生;养护

前言

随着社会经济的快速发展,我国对交通道路的建设不断重视。城市化规模不断扩大使市政道路建设规模也不断扩大,道路的养护问题逐渐被重视。市政道路大多数都使用沥青混凝土路面,这种路面具有施工期较短、路面平整、耐磨性强、维修简单等优点。但是,由于沥青混凝土的材质、施工过程技术因素等原因,市政道路仍然会出现不同程度的裂缝。如何养护道路,减少裂缝的产生是道路建设部门需要研究的问题。

1 沥青混凝土路面裂缝的种类

1.1载荷裂缝

载荷裂缝主要是在车辆载荷的作用下产生的裂缝。路面在车辆载荷的作用下,基底产生一定的拉应力,如果这个拉应力过大,超过了材料的抗拉强度,基底就会裂开,逐渐蔓延到表层,产生载荷裂缝。

1.2非载荷裂缝

非载荷裂缝的种类很多,形成的原因也不尽相同,表现出来的现象也不一样。通常分横向裂缝、纵向裂缝和不规则裂缝。横向裂缝大体上与路中心线垂直,长度不确定,一部分能够贯穿整个路面。纵向裂缝大体上与道路中心线平行,长度宽度不确定,这种裂缝的蔓延会导致路面呈台阶状,影响车辆的行驶。不规则裂缝就是裂缝之间横竖交错,没有明显的规律,通常这种裂缝的缝距比较短,时间长了会形成路面坑槽,给车辆的行驶带来安全隐患[1]。

2 市政道路沥青混凝土路面裂缝产生的原因

路面裂缝种类较多,促使这些裂缝形成的因素也非常多,以下从几个角度分析了路面裂缝形成的原因:

2.1路面设计的影响

在对市政路面进行设计的过程中缺乏一定的科学依据,设计出的路面厚度不够,结构也不够合理,对一定年限内交通量增长的估计偏小,导致路面对车辆载荷的承受能力较差,容易出现裂缝。另外,对水电等管道设施掩埋过浅,会对基底的压实产生影响,导致横向裂纹的产生。

2.2路面材料的影响

路面材料的种类、质量会对路面裂纹产生一定的影响。首先,不同品质的沥青具有不同的性能,所能抵抗路面老化的能力也不一样。沥青混合料中,各个材料之间的配比不合理、石料偏少、结合料偏少等都会造成混合料的性能不好,在路面投入使用的早期就形成不同程度的裂缝。

2.3温度的影响

温度过低是产生横向裂纹的重要原因。沥青混凝土的温度收缩系数较高,在温度较高的情况下有较好的收缩能力。但是进入冬季以后,气温过低,导致路面内部产生很大的拉应力,超过沥青混凝土的承受极限,就会产生横向裂缝,沥青表面越薄,这种现象就越明显。对于一些昼夜温差较大的北方地区,温度频繁的上升下降,也会产生一定的温度应力,导致疲劳裂缝的产生[2]。

2.4施工过程中的影响

施工过程中会有许多原因能够造成裂缝的产生。①地基结构不合理、强度差,导致局部路基下沉,形成裂缝。②沥青混合料比例不合适或者搅拌不均匀,导致原料离析,细料集中在上半部分,出现网状裂痕。③对基层没有采取养护措施,产生干缩,形成裂缝。④施工时,对路基的压实不到位,导致局部地区发生沉降,产生裂缝。⑤施工速度慢,对沥青进行摊铺的时间过长,导致内外温差过大,碾压时造成表面断裂。⑥对各处的接缝处理时没有加入钢筋,留有一定的涨缩空间,导致接缝处开裂。⑦在对路面进行各层铺筑之前,路面清洁度不好,导致一部分地区出现了沥青空白点,这些空白点处往往能够形成裂纹。

2.5超载对路面的影响

社会经济的不断发展使各种车的数量不断增多,车体自身的重量和其所能负载的重量不断增加,在方便货物运输的同时,也给路面的养护带来巨大压力。调查显示,路面上的绝大多数裂缝都是由负载过大产生的。超载所产生的拉应力远远超过了路面的承受能力,产生裂缝。另外,负载过大的车辆在运行过程中进行变速时,会产生一定的剪切应力,破坏路面,如果路面本身就有裂缝,那么在这种剪切应力的作用下,裂缝会急速扩大,对路面造成难以修复的影响。

3 市政道路沥青混凝土路面的养护

造成市政道路沥青混凝土路面裂缝的原因非常多,因此路面的养护难度也非常大,必须从设计、材料、施工以及使用的过程中严格把关,防止裂缝的形成,保证路面质量。

3.1对沥青混凝土路面进行合理的设计

在对沥青混凝土路面进行设计的过程中,要准确的对一定年限内交通增长量进行准确的估计,合理设计路面的厚度,使其符合使用要求。对于那些对原有路面进行改造的工程,要充分考虑原有路面的结构强度,对新铺路面的结构进行合理设计,满足车辆运行的强度要求。对路面的施工尽量选择气温比较稳定的天气,降低温度对路面因素的影响,对于那些昼夜温差较大的地区,在对路面进行设计时,一定要充分考虑温度因素,在内部结构里留有足够的涨缩空间,避免裂缝的产生[3]。

3.2选择合理的路面材料

在对沥青混凝土原料进行选择时,一定要充分考虑材料自身的性能,不能为了节约成本选择那些抗老化能力差的原料。在对混合材料进行配置的过程中,要按照科学的比例进行配置,石料量不能过少,结合料的量也要足够,保证混合料有足够的低温延伸性和粘结力。在选择面层沥青时,要尽量稠度较低、蜡含量较低、延伸度较高的优质沥青,保证表层路面的稳定。

3.3施工过程中的注意事项

①按照设计要求对路面结构进行合理建设,保证路面具有足够的抗拉强度,防止局部下沉,形成裂缝。②保证沥青具有合适的混合比并进行均匀搅拌,保证细料粗料均匀分布,防止由于原料离析出现裂纹。③对路基的基层要采取相应的养护措施,防止路基出现干缩而形成裂纹。④施工时对路基的压实要到位,对于水电、暖气等管道设备要进行深埋,防止其阻碍压实而形成路面沉降,产生裂纹。⑤有效的管理施工队伍,合理摊铺沥青,加快施工进程,尽量减小内外部的温差,保证在对路面进行碾压的过程中不断裂。⑥对于路面的各个接缝处要妥善处理,构架中加入钢筋,内部留有足够的涨缩空隙,保证接缝处不出现裂痕。⑦在对路面进行各层铺筑前,一定要保持路面的清洁,合理撒入粘层油、透层油。在使用沥青喷洒车时,要保证车速的均匀,防止空白点的出现[4]。

3.4对超载车辆进行管理控制

交通部门要制定相关的路面超载车辆管理规定,对车辆的上路载荷进行明确规定,各个城市的交通部门要对车辆超载的现象进行严格控制,严禁载荷过大的车辆上路,减少由于载荷过大对路面形成的破坏。

3.5及时对路面裂缝进行处理

交通部门的工作人员要定期到市政路面进行巡视,及时发现裂缝,及时采取措施对裂缝进行处理,防止其继续扩大,造成不可修复的局面,在保证路面美观的同时,保证行车车辆的安全。

4 总结

市政道路沥青混凝土路面形成裂缝的原因众多,因此,在对路面进行养护时,要充分考虑这些因素。在对混凝土路面进行设计的过程中,要充分考虑交通增长量,合理设计路面厚度。在对原料进行配置时,要按照科学配比进行配置,保证原料的优质性能。施工过程中,对于容易出现裂缝的环节要格外注意,尽量预防裂缝的出现。另外,对超载车辆进行控制管理,减小其对路面的损害。对于出现裂缝的地段要及时采取措施,防止裂缝扩大。

[1]林燕,许霖.论市政道路沥青混凝土路面裂缝的产生及养护[J].江西建材,2014,16:132.

[2]朱根弟.市政道路沥青混凝土路面裂缝的影响因素及防治措施[J].企业技术开发,2013,19:73~74.

[3]张思兰.市政道路沥青混凝土路面裂缝成因及预防措施[J].民营科技,2011,08:271.

[4]董贤芸.沥青路面裂缝及预防措施研究[D].山东大学,2009.

U418.6

A

1673-0038(2015)28-0337-02

2015-6-1

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