浅谈二级公路沥青路面病害成因及处理措施
2016-01-07潘超然
潘超然
摘 要:截至2014年底,我国按技术等级划分的二级公路总里程为34.84公里,二级公路已是我国区域性经济发展和交通出行的重要组成。但如何使之保持一个良好的运行状态,是公路养护管理工作者面临的十分艰巨的任务。公路养护工作是长期、持续和周期性的,做好公路的养护和病害防治十分重要,本文就沥青路面病害的成因及处理措施进行探讨。
关键词:二级公路;沥青路面;病害;养护
1 概述
科学合理的后期养护是公路运营良好的保障,公路的养护贯穿公路运行的始终,随着我国公路里程的不断增加,交通量日益扩大,超限超载车辆多有存在,公路老龄化日渐增多,公路养护特别是路面面临严峻的挑战。本文结合省道206线乐业至永乐公路沥青路面病害处理方法,分析病害的成因及处治处理措施。
2 省道206线乐业至永乐二级公路沥青路面主要病害成因
省道206线乐业至永乐二级公路于2005年建成通车,路面结构为20cm级配碎石底基层+25~28cm5%水泥稳定碎石基层+0.5cm封油层+5cm沥青碎石面层,建成通车时日交通量约为1500辆/日,至2013年日交通量为2043量/日。交通量等级为轻。沥青路面设计年限为12年,经过五年的使用后出现不同程度的路面病害,其主要表现有:
2.1 路面变形
路面变形主要表现为车辙、路面推移和壅包,产生的原因和面層和半刚性基层的粘结力不足、夏季气温高、沥青的粘度、沥青混凝土面层厚度、沥青混凝土级配及交通量等有关。该路段路面变形现象较少,主要原因是该路线交通量比较轻,重车少,但个别路段出现局部轻微变形现象,主要是路面沥青混合料级配碎石粒径偏细,骨料不足,路面厚度偏薄所致。
2.2 路面裂缝
①纵向裂缝,纵向裂缝在K130~K145路段特别严重,该路段裂缝特点是裂缝较长,裂缝密集分布,一个断面内甚至有2到3条纵向裂缝,宽度大多在6mm~25mm。其主要原因是该路段大多为半填挖路段,土质多为高液塑限细粒性粘土,路基的稳定性和压实度不足有较大关联,也与路基填挖交界的不均匀沉降有关。②横向裂缝,横向裂缝分布于整条路线,但数量不多,只是局部存在较小的横线裂缝,产生的原因是气温的变化或土基的沉降引起基层级配碎石稳定基层变形引发的应力造成沥青路面被拉裂,此外还有沥青路面摊铺时横线施工接头处理欠妥,采用冷接缝等施工不规范造成的,在桥梁,涵洞的墙背回填处也存在一些横向裂缝,其主要原因是墙背的回填处理不规范,出现不均匀沉降的现象。
反射裂缝,路段存在反射裂缝较为普遍,部分路段如K130~k142,K99~K115等特别严重,其主要原因是:a路基高液性粘土在该多雨水地区容易吸水膨胀,造成路基不均匀沉降,导致基层出现裂缝从而引发沥青面层开裂;b水泥稳定碎石半刚性基层厚度较小,因而因温差产生地收缩和膨胀较为明显,抵抗土基不均匀沉降的拉应力不足所致。
2.3 沥青路面泛油
省道206线沥青路面泛油现象较为普遍,特别是在轮迹带范围内较为严重。主要是路段处于亚热带地区,夏季气温高,7月和8月份最高气温都在30度以上,最高可达到40度左右。路面混合料中沥青的在高温作用下膨胀,并从混合料中涌到路面。此外,局部沥青混合料的油石比较高也是造成泛油的原因。
3 省道206线乐业至永乐公路路面病害的防治和处理
3.1 路面变形处理
省道206线乐业至永乐公路路面车辙、路面推移和壅包等路面病害较少,均为局部小范围内,路面基层没有遭到结构性破坏,采用的处理方法是切除旧面层后重新铺筑新的沥青路面层料。对于少数因土基或水泥稳定基层变形引起的路面变形则采用局部处理方案,即挖除旧路厚度90cm,先回填片石50cm,再填掺和5%水泥的级配碎石分层压实后铺筑路面。
3.2 路面裂缝处理
路面裂缝产生后,为防止雨水侵入,造成路面病害进一步恶化,首先是对路面裂缝进行封裂缝处理,根据裂缝的特点,我们对宽度不一的裂缝分别作如下处理方案:
①对于小于5mm的纵向裂缝和横向裂缝,主要在日常的预防性养护中采用热沥青灌缝的方案,一般采用AH-90或AH-90热沥青进行灌缝处理,对于省道206线公路,采用热沥青灌缝处理裂缝比较普遍,一般在每年的3~5月份天气转暖,雨季尚未来临时进行灌缝作业,路面灌缝操作简单,费用也比较低,速度快,能够有效的防止雨水渗入路基路面,因而广泛运用于沥青路面日常养护和预防性养护。但热沥青灌缝存在粘结不牢固的弱点,一般需要灌缝两次才能稳固,即到第二年3~5月份再局部重新灌缝。②对于缝宽为5mm~25mm的中小裂缝,采用灌缝机灌缝方法,即先用开槽机沿裂缝开槽一定的宽度和深度,一般按深度比宽度=1.5:1的比例开槽,再清理、预热沟槽后用沥青灌缝机将加热的改性沥青聚合物灌入沟槽内,从而完成对裂缝的处理。③对于少量较大的纵向裂缝,主要是路基填方的不稳定引起的,因此,为了保证路基的稳定性,则采用压浆方法处理,即将配备好的水泥浆用压浆机按一定的步骤注入路面裂缝中。④抹油,对于省道206线,路面的反射裂缝,网状裂缝非常普遍,且数量大,我们主要采用的方法是抹油,抹油简单、快速、成本低的优点,且能很好的封住路面雨水的渗透,因而广泛用于本路段的日常养护中。施工时首先扫清路面,将加热好的热沥青直接洒在旧路面上,再将筛除粉后粒径<10mm的粒料均匀洒在热沥青上,用压路机碾压即可。抹油施工一般在6月至9月气温较高时候施工较好,由于温度高,造成的泛油要进行补料一到两次后方可稳定成型。
3.3 路面泛油处理
省道206线路面泛油现象普遍,但面积小,零星分布,泛油也较轻,采用的处理方法也比较简单。即在高温泛油时在泛油路面处洒适量的粗砂,用8T压路机碾压或直接开放交通经过往车辆碾压即可。
4 结束语
沥青路面病害是必然发生的客观事实,它的表现方式也是多样的,处理沥青路面病害需要因地适宜,分析病害的成因和特点,针对性的采取多样、科学、合理的治理方案,往往取得事半功倍的效果。
参考文献:
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[3]王西安.浅析沥青路面的常见病害及处治方法[J].安徽建筑,2006(5).