公路沥青路面常见病害及处理措施
2017-06-30张海元
张海元
【摘 要】本文对公路沥青路面常见病害进行了分析,提出了病害的处理原则,重点对裂缝处理、坑槽维修、拥包处理等内容作了介绍,通过分析路面病害,解决其存在的问题,可保证路面施工质量,提升公路工程整体性能。
【关键词】公路工程;沥青路面;病害;维修
公路沥青路面在长时间的使用过程中,由于车辆荷载,温度变化等因素的影响,会出现不同程度的路面裂缝或者是坑槽等病害,而这些问题的出现不仅影响了公路的使用性能,对人们的出行安全也具有严重威胁,因此需要采取积极有效的防治措施,加以制止病害的发生。
1 公路沥青路面常见病害分析
1.1 裂缝分析
裂缝是沥青路面后期使用过程中常见的一种病害,主要表现为网状裂缝、反射裂缝、纵向裂缝以及横向裂缝等,对于不同种类的裂缝,其产生的原因也不同,由此对路面工程造成的影响也各不相同。主要为以下几点:(1)网状裂缝;其主要由裂缝纵横交错构成,裂缝宽度大约在1mm以上,缝与缝之间的间距一般会在40mm以内,对于此类病害比较集中的面积可以达到1m2以上。(2)横向裂缝;其表现形式为路中心线与裂缝夹角为90°,并且裂缝长度可贯穿整个路面或是部分路面,同时对于横向裂缝来说,其在分布上具有一定的规律性,且不同裂缝之间均存在一定的距离,沥青面层与半刚性基层材料抗裂性能以及当地气温等因素都会对裂缝间距产生一定的影响。(3)反射裂缝;在基层产生裂缝后,受车辆荷载以及环境温度等因素影响,会致使沥青混凝土面层产生投射性裂缝,而其发生的位置以及形式与基层裂缝基本相同,同时造成基层裂缝的原因主要是干缩或温缩,一般发生在基层铺设完成后,由于基层结构养护不到位,在大气作用下致使基层产生裂缝,最终导致沥青混凝土面层产生裂缝。
1.2 车辙分析
在沥青路面长期使用过程中,受车辆反复荷载力的影响,会使得路面产生累计永久性带状凹槽。其出现此类病害的主要原因是沥青混合料级配使用不合理,致使材料稳定性以及强度不能满足实际使用需求,再加上沥青混凝土面层压实度不符合要求,最终使得车辆荷载轮迹带处面层与基层材料在行车荷载重复作用下,出现固结变形或侧向剪切位移的情况,由此形成车辙,影响了路面平整度。
1.3 泛油分析
沥青路面泛油病害主要是因为沥青长时间在沥青混凝土下部和内部向上部移动,使得道路表面产生过多的沥青,加之在沥青路面工程施工中,沥青混凝土内部存有大量的自由沥青,且在工程投入使用后,路面受到大量通行车辆影响,尤其是重载车压实导致路面硬度增加,最终使得混合料内部的自由沥青向上部移动,促使路面泛油。其次此种病害的产生,常发生于油石比偏大的路段,因为此类路段沥青用量较大,更容易导致沥青面层泛油。
1.4 松散以及路面推移分析
沥青路面松散主要是因为沥青混凝土表层中集料颗粒发生散落情况,并由表面向下发展的渐进过程,出现此类病害主要是因为覆盖沥青以及集料之间粘结性比较小,不能满足后期使用过程中外力因素影响的需求,而路面推移病害的发生,主要是指沥青混凝土在道路纵向发生位移情况,而出现此类病害的主要原因是施工环境温度过高。
1.5 坑槽分析
导致沥青路面出现坑槽的原因主要有:(1)在对沥青路面施工的过程中,由于混合料的温度太高,使沥青老化,造成沥青脆性增加,粘接力降低,加之混合料的温度过低,造成摊铺不均匀,压实不充分,导致沥青路面在行车载荷的作用下形成坑槽;(2)路面下面层标高控制不严,造成沥青上面层结构厚度不够,导致坑槽的出现。
2 公路沥青路面病害的处理原则
2.1 预防为主的原则
首先要保证公路工程路面建设、改造维修的质量,同时所选的材料强度、刚度要满足设计要求和规范标准,不得降低设计强度;其次在公路沥青路面使用过程中,管理部门要严格限制超速、超载车辆行驶,避免对路面结构造成机械损坏,再者要加强对路面的养护和清理,及时清理路面油污、杂物、冰雪等。
2.2 规范化标准化原则
在病害处理过程中,还应遵循规范化、标准化的处理原则。首先处理措施和方案要严格按照规范标准和设计要求,在不能确定其影响和相关参数的情况下,要征求原设计单位或者第三方具备相应资质的专业机构的意见,并且处理过程要依法依规进行。
2.3 综合治理原则
针对其病害相互关联等特点,首先应将各种病害因素的形成原因、造成的影响和治理方案进行专业分析和综合评估,再根据分析及评估的结果制定科学有效的处理方案;其次将病害治理与道路交通治理相结合,对病害进行处理的过程中要采取必要的限行、减速等措施,且在一定时间段内治理的路段应进行交通管制,并给其足够的养护和质量形成周期,以此才能从根本上降低或解决病害及其带来的风险。
3 公路沥青路面病害的处理与维修
3.1 坑槽维修
在坑槽深度达到基层时,首先需开挖坑槽位置,然后借助于混凝土或者水泥稳定碎石来处理基层,之后修补面层。其次如果是在较低的气温下开展养护维修施工,就需借助乳化沥青冷铺混合料来填补坑槽,同时在坑槽修补中,需要沿着顺路方向来切割坑槽,之后按阶梯状开挖其上面层、中面层、下面层,以将乳化沥青喷洒于槽壁。最后还需待土工格栅铺设之后,填入相应的混合料,并进行整平和压实处理。
3.2 拥包的处理
如果高度在15mm以内的轻微拥包病害出现于沥青路面中,可借助于铣刨机来进行修复和处理,若面积在2m2以上,且峰谷高差超过15mm的严重拥抱病害,除了铣刨路面之外,还需控制铣刨深度,并保证低于地表30mm,同时在完成清扫工序后,还应将粘层油进行喷洒,并对上面层重新铺设。
3.3 车辙维修
在夏季高温时分,沥青路面面层会软化,进而会出现轻微变形,而针对此种情况,不需要特别处理,只需借助行车碾压,就可使路面平整性得以有效恢复。如果在路面磨损作用下,有路面车辙形成,需要开槽于车辙位置,并且将粘结沥青喷洒于槽底及槽壁,同时将沥青混合料重新填铺于槽内,但如果车辙是因为基层下沉所形成的,那么就需对路面处置基层进行开挖之后,对面层重新铺设。
3.4 裂缝的处理
采用开槽灌缝时,首先要进行裂缝清理,通常采用空压机安装喷气嘴将缝内杂物吹干净,而对于缝内无法吹进的杂物,需用铁钩勾出后再用空压机吹净。针对缝宽小于5mm的裂缝,需采用铁壶将乳化沥青装入后直接灌注,灌缝分三遍,第一遍必须均匀饱满,使其有足够的下渗量,第二遍间隔15分钟后重点对下渗较快的部位进行补洒,直至不在下渗,第三遍在间隔15分钟后对整条裂缝进行再次灌缝,并需待乳化沥青破乳后沿缝撒一层石屑,厚度不小于1cm,之后人工用橡皮锤捣實,但应注意不要污染路面。针对缝宽5mm-10mm的裂缝,则用切缝机将裂缝沿缝隙切割2cm深后,用空压机将缝隙吹干净,之后用灌缝机将灌缝胶灌入。对于缝宽大于10mm的路面通缝则需要开槽,首先用铣刨机将上层路面全幅铣刨,宽度为2m,然后将坑槽及下层裂缝清理干净后,用灌缝胶灌注裂缝,最后将抗裂贴铺上后,重新铺筑沥青混合料即可。
4 总结
总之,沥青路面在长期运行过程中,受自然因素与行车荷载的影响,很容易出现各种病害,从而影响到沥青路面的使用性能和道路的使用寿命。因此针对此种情况,就需大力加强防治措施的实施,并通过全面分析路面状况,及时处理病害问题,以促使路面使用性能得以提升。
【参考文献】
[1]符其海.沥青路面常见病害原因及处理措施分析[J].科技创新导报,2010(31).
[2]杨桂艳.公路沥青路面常见病害及其处理对策[J].交通世界(建养.机械),2015(09).
[责任编辑:朱丽娜]