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沥青路面裂缝控制技术探究

2019-09-10蒙旭斌

科学导报·科学工程与电力 2019年36期
关键词:控制技术

蒙旭斌

【摘  要】沥青道路在城市建设中已经十分常见,在道路通行使用过程中,路面裂缝问题成为常见的道路病害之一。为了有效控制沥青路面裂缝病害,细致分析其产生原因,积极采用科学合理的防治措施,对提升城市道路建设总体水平具有非常重要的意义。基于此,本文将结合笔者道路施工工作经验,对沥青路面裂缝类型及其成因进行分析,并提出了相应裂缝控制技术和措施,以供参考。

【关键词】沥青道路;路面裂缝;控制技术

引言

沥青混凝土道路在使用过程中,路面会因行车荷载、环境因素等作用逐渐产生破坏,其中路面裂缝是最为常见的破损形式之一。裂缝的加剧导致公路在建成使用不久就需要维修和更换路面,大大增加了建设成本,因此需要着重解决这一问题。为此,必须分析沥青路面裂缝产生的具体原因,采取有针对性、指导性的处治措施,以此增强路面使用性能、降低公路养护成本,增加路面使用年限。

一、路面裂缝类型

1.1横向裂缝

横向裂缝是道路沥青路面一种常见的裂缝类型,其主要分为两种,一是载荷性裂缝,另一种是非载荷性裂缝,衡量裂缝的产生多半是设计施工时遗留的问题。当路面出现积水的情况,路面就会因拱度不足而无法将积水排除,随着车辆高速转动的车轮与积水路面进行接触,其产生一种较大的双向压力,这种压力会及时的传送到道路的路面上,从而导致路面产生横向裂缝。

1.2纵向裂缝

施工过程中未对路基进行压实,对压实工作缺乏一定的把控,未压实产生的最显著问题就是路基压实不均匀,缺乏对路基压实工作的把控从而出现该问题。导致通车后路面产生巨大压力,导致路基下沉从而产生纵向裂缝。一些工程为了能够使工期加快,在建设施工中错误的采用了半填半夯的施工方法,这种方式虽然能够有效地加快工期,但导致路面在使用中不能承受车载压力,从而导致纵向裂缝产生。

1.3不规则裂缝

沥青混凝土路面不仅会出现横向裂缝与纵向裂缝,同时还会出现不规则裂缝。通过研究发现,如果沥青混合料拌和的时间过长,或者温度过高,就会使沥青氧化变硬,受到荷载的影响,拉应力超过混凝土的抗拉能力,从而发生不规则裂缝;此外,基层施工过程中混合料搅拌不均匀,导致基层缺乏均衡性,受到荷载的影响就容易产生不规则裂缝问题。

二、沥青路面出现裂缝的影响因素

2.1路面施工中承载力的影响

道路工程使用中,车辆的行驶会对整个公路的使用性能造成影响,由于其内部结构发生了变化,因此会导致病害问题的发生。这样就会导致结构出现严重的问题,在对沥青路面进行设计的时候需要结合道路未来的使用情况与车辆的行驶数量,车辆的类型进行综合的分析,研究车辆的具体荷载情况,尽量控制外部的荷载力对路面造成的影响。

2.2刚性路面的反射裂缝

刚性路面即刚度较大,抗弯拉强度较高的路面。在冬季气温较低时,沥青路面层下已开裂的半刚性基层出现水平性的位移,使沥青路面内部产生较大的拉应力,沥青路面被拉裂。

2.3外界影响因素

在公路路面施工建设以及后续通行过程中,裂缝问题的出现往往还受到了其它外界因素的影响,比如气候条件就是比较常见的影响来源,因为气候条件不理想,在施工过程中存在着严重的降雨等问题,如此也就必然很可能会影响到原有施工效果,造成路面结构施工状况不佳,裂缝隐患出现率较高。

2.4养护因素

沥青的养护相比其他材质要简单的多,一般来说我们需要对路面进行定期巡查,确保路面的清洁,路面的湿润度和温度能够控制在一定的范围内。同时,我们需要针对裂缝做一个预防性的养护,当前养护工作普遍缺乏预防性养护,一些甚至存在养护不当的情况,因此造成了沥青路面裂缝的产生。

三、沥青路面裂缝控制技术

3.1 施工质量控制技术

(1)合理控制面层及基层厚度

根据沥青路面设计规范要求,合理确定路面结构层厚度,保证其满足沥青混合料类型要求。相比沥青混合料类型,沥青面层厚度应符合集料最大公称尺寸3倍的相关要求,确保最小面层厚度符合相关规范规定。在确定面层厚度之后,如不断增加路面结构厚度,则其承载力也会随之增长。在不改变其他条件的情况下,基层厚度如由10cm向15cm增设,则板底拉应力会随之减小,降低幅度为50%:如基层厚度由15cm向20cm增設,则降低幅度为30%,由此可见,于路面承载力提升而言,增加结构层厚度极为关键。

(2)做好排水设计工作

在增强路基路面强度时,可适当降低地下水位。如路基开挖之后出现地下水外渗现象,不管渗水情况是否严重都需及时采取措施进行处理。有针对性地设置排水设施。如纵向、横向网状盲沟设置用于处理分散水源:腹式盲沟设置用于处理上边坡渗水。

(3)沥青混合料配合比设计

对于沥青混合料骨架嵌挤作用来讲,沥青用量的多少影响较大。为此必须在相关规范规定的各项指标内合理控制沥青用量,要求尽可能减少用量,选用低限油石比,可在4%-4.5%之间控制油石比,在4%左右控制空隙率等。

3.2沥青路面裂缝处理技术

面对城市道路沥青路面实际应用过程中所出现的裂缝问题,需要积极采用科学合理的方式加以处理。首先,需要明确裂缝的具体产生原因;其次,按照沥青路面裂缝的实际病害程度、开裂程度,选择相应的修补方法,从而延长道路的实际使用寿命,保障行车安全。

(1)灌缝处理技术。面对沥青路面出现裂缝,通过压浆法能够起到良好效果。这种处理技术主要是利用了水泥,虽然所使用的設备较为普通,造价也较低,但施工工艺较为复杂,却能够起到较好的施工效果。对于面层裂缝来说,使用改性沥青、灌封胶的方式开展灌缝作业,可以发挥有效作用。

(2)稀浆封层技术。当及时发现沥青路面存在裂缝现象,且裂缝发育较为初期的时候,可以通过稀浆封层技术加以处理。该项技术主要是使用了乳化沥青稀浆封层,强化沥青路面本身的抗滑性、耐磨性,但需要注意到的是,这一技术无法充分控制好裂缝的延展。

(3)路面再生处理技术。其对于施工处理设备要求较高,通过原有的沥青路面材料,采用一系列施工作业工艺,象破碎、添加材料、拌和、均匀摊铺等环节,构建全新的再生结构层,虽然能够使路面本身的使用功能得到有效恢复,但是无法满足预期的施工目标,主要是因为原有的面层材料没有完全老化,且未全面清除。

四、结束语

综上所述,道路作为城市现代化建设的基础设施,为满足日益增长的交通量需求,提高道路行车舒适度,必須对现有病害路面进行处理。路面裂缝作为路面常见病害,如何防治显得尤为重要。为此,必须在掌握裂缝产生原因的前提下,结合具体情况,采取行之有效的控制措施,有效避免裂缝产生,提高道路使用寿命。

参考文献:

[1]王小东,王宇鹏.市政道路沥青混凝土路面裂缝的产生与养护[J].低碳世界,2018(02).

[2]林燕.探析市政道路工程沥青路面裂缝成因与防治策略研究[J].居业,2018(08).

[3]祁玉铭.浅析沥青路面裂缝产生的原因[J].科技经济导刊,2019(04).

(作者单位:广西路桥工程集团有限公司)

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