浅析牡丹江301国道沥青路面病害与整治措施
2016-05-14陈庆维
陈庆维
摘 要:牡丹江301高速公路1997年全线通车以来,由于交通量的不断增加,公路路面承受的累计轴载已超过当初的设计值,很多路段都出现了结构性破坏,路面出现大面积纵横向裂缝以及网裂、龟裂、沉陷等病害,导致路面的使用情况愈来愈差。本文就301国道的路面病害情况进行阐述,并对病害的整治提出自己的主张和看法。
关键词:沥青路面;病害;整治措施
中图分类号:U416 文献标识码:A
黑龙江省牡丹江市301高速公路自建成以来,为牡丹江的交通和经济发展贡献了很大的力量,但因承载超过负荷,加之北方温度及气候的诸多影响,本路段的沥青面层出现了许多问题。诸如裂缝、松散、坑槽等沥青路面常见的病害现象。针对以上病害现象,我公司项目部成立了以项目经理为首的沥青路面病害处理小组,派专人负责沥青路面的病害处理工作。
一、沥青路面病害情况
项目部技术人员对国道现场的沥青路面病害进行分析,主要包含裂缝、松散、等病害现象,针对沥青路面存在的问题,项目部对病害的成因和处理方法进行了认真的研究,并制定了详细的整治方案。
1 横向裂缝
横向裂缝产生的原因:针对301国道出现的横向裂缝,项目部技术人员经讨论分析认为,主要原因有以下几点:(1)当时在修筑公路过程中,路面的摊铺和碾压不当;(2)混凝土的低温收缩造成的裂缝;(3)新旧混合料的粘结不紧密造成的。在这三种成因中,混凝土的低温收缩是造成路面横向裂缝的主要原因。众所周知,沥青对温度的变化非常敏感,1996年,在沥青路面施工时,由于当时是秋季时才进行路面的摊铺,而北方的温度在当时较低,摊铺后的沥青混合料表面温度迅速下降,使沥青表面逐渐变硬变脆,从而产生收缩变形,当超过一定的负荷后,便产生了横向裂缝。
2 纵向裂缝
纵向裂缝的成因:(1)路面在施工时所用的方法不当造成的;(2)路面在摊铺时没有按照施工组织设计的要求进行摊铺;(3)碾压不合格,使用方法不当,当时碾压设备不符合标准或碾压变数不够。
3 离析、松散
离析、松散现象的成因:我们都知道,沥青混凝土的最佳使用时间是夏季高温季节。由于301国道大部分路面摊铺是在1996年的10月,现场的温度比较低,在这样的低温条件下,运输车车厢内沥青混凝土表面温度下降,进而导致沥青的粘附性下降。摊铺后,沥青路面的碾压便很难达到密实要求,且整体强度降低。行车荷载加反复冻融,公路路面便出现了离析、松散的现象。
二、病害的处治方案
1 横向裂缝的处理方法
针对路面出现的上述裂缝现象,项目部采取了以下几种处理办法:施工人员对3mm以下的裂缝,用缝隙刷将缝内扫干净,同时用压缩机吹净缝内尘土,然后用热沥青进行封堵;对3mm以上的裂缝,工人先沿横缝两侧开槽,然后挖除沥青的上面层,挖完后沿着裂缝的方向加铺土工格栅,并在格栅周围及底面上喷洒乳化沥青粘层油,使二者黏贴在底层上。最后,采用(AC-10)热拌沥青混合料进行填补,填补后的路面高度比原有地面超出一定的高度,从而保证了路面的压实效果。填补后再采用振动式压路机进行碾压密实,压路机先横向碾压,再纵向碾压成为一体,碾压速度很慢,碾压后采用热沥青灌缝封口。
2 对纵向裂缝的处理方法
(1)灌缝修补法。针对301国道沥青路面出现的纵向裂缝,在日常的维护中,施工人员对出现的纵向裂缝,大都进行了封缝处理,从而对雨水渗入路基进行了很好的防护。施工人员在灌缝前,先清扫纵向裂缝内的杂物,并用高压气吹出纵缝里的松动的粒料和浮料。然后采用橡胶沥青进行封缝处理。对那些过细过小的裂缝,施工人员先进行适当的开凿,扩宽了裂缝的宽度,然后再用乳化沥青进行灌缝处理。同时施工人员在灌缝的过程中,尽量减少热沥青的污染,防止造成路面泛油。做完灌缝处理后,一般表面干燥2小时后,即可开放交通。对宽度超过5mm的纵向裂缝,现场施工人员在灌缝前,先用铣刨机去除掉松动的表面沥青混凝土,在缝隙中填入适当的细粒式沥青混凝土。
(2)热再生修补法。再生施工前,应先对旧路路面进行路面的清理工作,清除掉路面上的杂物、拆除旧的路缘石,再重新进行高程测量标线工作。然后用加热设备对破损路面进行加热软化,达到一定温度后,铲起路面的破损废料,在废料中加入一定的沥青粘合剂进行混合,如有特殊的需要,再添加一些新骨料。用搅拌机将新料进行拌和,形成新的再生料,然后将再生的新料重新摊铺在原有的路面上。在摊铺过程中,先用推土机进行粗平,再使用平地机进行中平、细平直到达到设计高程。在辗压过程应注意检测再生料的含水量,必要时要进行补水处理。在辗压时,施工人员分三个阶段进行碾压,先用振动压路机进行碾压,采取先轻后重的原则,由路边向路中顺序辗压,辗压1遍后挂振动再辗压2-3遍。然后用三轮压路机进行中压,最后一次碾压成型。最后,在新铺的路面上再铺一层磨耗层。在新路面养生的过程中,应用洒水车经常洒水进行养生,养生时间一般小于七天,洒水的次数应视天气而定,养生期间要封闭交通。
3 对离析、松散现象的处理方法
对于路面出现的松散现象,施工人员针对面积较小的破损区域,用切割机将离析、松散的区域切割成一定规则的形状,人工用风镐将本区域内的上面层挖除,然后喷洒乳化沥青粘层油,再采用人工方法将细粒式热拌沥青混合料进行摊铺、并整平,然后用双钢轮压路机沿公路纵向进行压实,第一遍采用静压式,往返进行碾压,第二遍采用振压方式,再往返碾压;最后,進行反复静压,用仪器测试压实度,直到达到要求的密实效果。对松散的面积较大的区域,施工人员采用铣刨机将松散的区域先刨铣干净,并用鼓风机进行了强力清扫。然后在底面上喷洒乳化沥青粘层油,再摊铺细粒式热拌沥青混合料,然后平地机进行整平,最后用双钢轮压路机沿纵向碾压,先往返静压,再往返振压,再反复静压,最后达到要求的密实要求,压实后采用热沥青灌缝封口。
结语
综上所述,沥青路面病害是多方面的,但采用综合处理方法防治,从施工组织设计、改善施工善混合料级配、增设封层等多渠道来消除沥青路面的病害是一条行之有效的办法。
参考文献
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