论沥青路面常见病害与防治措施
2019-02-17左小龙
左小龙
(核工业西南勘察设计研究院有限公司, 四川 成都 610052)
0 引言
沥青路面由于其地质条件具有的操作舒适,维护方便等优点,在道路施工中得到广泛应用。然而,由于各种原因,沥青路面容易发生各种损坏的情况。如果不及时处理,将影响道路的正常性能。本文结合作者的工作经验,分析常见病害和沥青路面养护措施。
1 沥青路面常见病害
1.1 沥青路面的裂缝
沥青路面完工后,一些最先产生的裂缝不会影响路面的相关性能。然而,在日复一日的雨水渗透的影响下,路面的阻力将不可避免地逐渐减小。此时,在车辆载荷的压力下,沥青将被挤压。路面的承载能力明显不足,伴随着结构损坏。沥青路面有许多形式的裂缝,横向,纵向和网状是三种最常见的裂缝形式。造成这种现象有很多原因。比如沥青路面的使用材料上,沥青材料质量没有达到标准,不合理的沥青混合料的比例。工作时没有科学和合理的施工压实铺路厚度不足等,自然因素包括基础的具体条件和外部天气条件等。
1.2 沥青路面的车辙
车辙形成有很多原因:(1)混合物本身的质量不够,油与石的比例太大; (2)长期车辆载荷下沥青路面严重磨损现象; (3)雨水对沥青混凝土进行渗透;(4)基底层上不稳定的中间层的存在时,路面的横向方向不断推压,最后产生车辙。
1.3 沥青路面的松散
松散现象会出现在很多地方。通常可以在路面的表面上看到松散的现象。局部地区也可能发生松散。相对而言,松散的高发区域是轮轨的位置。沥青路面松散的原因是:(1)局部地基或基层发生不规则沉降,路面结构受损;(2)砾石中含有一些风化的颗粒,尤其是雨水在沥青上缓慢侵入。(3)道路投运后,沥青材料的性能会随着时间的推移而降低,轮胎的长期防腐和摩擦效应会导致轮轨位置松弛;(4)机械损伤以及油污染。
1.4 沥青路面的水损害形成的坑槽
水是沥青混合料的重要组成部分。车辆的长期反复作用,外部温度限位的改变和水渗入沥青集料,它是由水动力的影响,然后将产生一部分被剥离的沥青。并且聚集体的结合强度降低,这导致路面的破坏。由于沥青材料,布局设计,施工工艺,项目最初的质量,车辆的重量过重和其他不同的因素的影响,这种现象日趋严重。
1.5 沥青路面的冻胀和翻浆
在冬天,较低的温度,在沥青路面中的水分被连续地渗透,路面基底的作用逐渐减小和冷冻低温的效应使得沥青路面溶胀并最终破裂。湿度,土壤因素,外部气温和车辆负荷相结合的结果,即为翻浆现象。
1.6 沥青路面的沉陷
一旦出现沥青路沉陷,面积相对较大。大部分的深度深,最常在挖掘以及填充和挖掘的交叉点。造成此类现象的原因是:(1)地面排水不良,路基太湿,不均匀沉降和道路表面部分地凹陷发生;(2)增加的道路的压力,路面逐渐下沉;(3)路基强度不符合标准,在车辆的作用下发生下沉现象; (4)桥梁过渡段施工质量不佳,导致桥头沉降不均匀。
2 沥青路面出现病害的原因分析及其处治措施
2.1 裂缝类别及产生的原因
根据道路表面上的特征,裂缝可以分为垂直于道路轴线的横向裂缝和平行于道路轴线的纵向裂缝。甚至还存在两个或更多个交叉裂缝,其中横向裂缝是最常见的。其中有种裂缝主要是由于刚性或半刚性路基裂缝或工作缝反射,也称为反射裂缝。最突出的就是高速公路的“白改黑”项目。原混凝土水泥路面的收缩和纵向工作缝或是沥青路面养护没做好,这样就会导致整体路面在使用不长时间出现裂缝现象,其中原因有两种,第一可能是由于温度不均所产生的,也叫做无负荷裂缝,众所周知热胀冷缩的现象,由于温度的差异较大所导致裂缝的产生;第二种就是自身结构的原因产生的,被称之为荷载裂缝,这种裂缝的产生因素是如结构不正确和材料不足也是会导致这类现象的发生。
2.1.1 裂缝处治对策
早期裂缝可以填充乳化沥青,但这种方法的效果不明显,裂缝在短时间后会继续发展。当裂缝进一步扩大时,可以用开槽和灌装机进行处理。这个方案的不足之处也有很多。特别是在几年后,填缝材料会老化和性能下降,沥青路面会破裂并重新出现裂缝。沥青路面:接缝采用沥青聚合物,高强度拉伸基材和高强度织物制成,耐高温,与沥青相容。它具有良好的自粘性,易于制造,可直接粘贴到裂缝的位置。在裂缝位置粘贴可以减少和阻挡作用在路面上的温度和收缩应力,并减少裂缝穿透表面层的可能性。在道路表面上的放置可以有效地分离基层和顶部耐磨层,减少顶层的多向位移和剪切应力。这种结构是几种现有措施的有机应用,以避免裂缝。胶带可用于绝缘,增强,消能和防水。清洁沥青路面上的废物,将其嵌入黄沙中,用乳化沥青灌溉,并沿着接缝覆盖6-8 厘米宽的胶带。在这个项目的早期阶段表现一般,一段时间后效果良好。该解决方案操作简单,对各方面影响较小。通常良好的接缝可以使用一段时间。(在道路上使用接缝带更好,并且车辆进一步压实并与路面结合以更紧凑)。
2.2 车辙产生原因
它指的是在永久性变形以及塑性流动的作用下产生的,是很多车辆下通过沥青路面时形成的。车辙是路面发生横向凸起且中间部分凹陷,凸起的部分约10 厘米。这严重影响驾车人的舒适性。道路每隔一段距离设交通灯,交通信号灯所在位置的附近,车辆的操作很多,在初始阶段,路面受到影响,其表面上出现车辙。这会严重影响市政交通和人们的出行。但修理也是很麻烦的过程,并且还容易反复。通常在铺路的表面层经过处理,重新添加的维护计划。在城市里,使用的方案是沥青混凝土路面,已自2006 年以来大规模使用,几乎无交通的所有车道都都出现了不同程度的此种现象。
2.2.1 车辙的处治
在反复的维修下,经过反复比较,有以下两点总结如下:第一,路是由原始的路面结构,一般1~2 年修好,但是对于以前的问题,即使防污剂被加入到表层,使用其他沥青仍然不能解决这个问题。第二,增加沥青混凝土骨料的粒度是有效解决车辙的一种手段。在去除原始路面的表面之后,并且两层铺砌对改善凹槽的形成具有显着影响。
2.3 坑槽产生原因
路面底板的阻力低,或者基层的阻力不好。如果路面有破裂和损坏的不良情况,将导致很多负面作用。此外,基层保存较好,但施工方法,自然因素,机械损伤和油污染不足也会导致路面产生这类问题。
2.3.1 坑槽处治
①首先,根据其具体需要被修复的要求,以此绘制轮廓线。并且所述绘制图案应该是矩形的,围绕通道边缘处的中心线应该为垂直或者永不相交。开槽位置应沿轮廓,并使槽壁固定垂直。②移除凹坑底部的所有旧材料,然后首先移除基层。如果底面没有问题,只需取走下面的部分。然后涂上或喷涂沥青或乳化沥青的粘合剂层,其喷涂的位置在底座和凹槽的墙壁。③用沥青制作的涂料铺设在底部,如果沟槽的深度大于5 厘米,则应采用分层扩散和轧制方式。选择原道路之前使用的材料,严格按照监管要求,开展施工活动。通过使用原位修复热再生的方法,首先将其去除沿着边缘加热10 厘米,松开表面层加热,喷乳化沥青,添加新的沥青混合料,调平并压实。④在紧急情况下,可以使用冷沥青修补材料进行处理。
3 结语
总之,在使用沥青路面的过程中,不可避免地会发生诸如沟槽,裂缝,间隙,剥落等多种因素形成的损坏。如果不能及时有效地修复,就会使这种现象加重,加速沥青路面的破坏,影响人们使用道路。其使用安全功能不能得到保证。因此我们必须充分了解使用过程中发生的不同类型的损害。要认真调查研究,采取有效的技术措施,及时维护,保持路面状况良好,提高道路性能。