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沥青混凝土路面病害成因分析和预防措施

2020-11-26李淑红

商品与质量 2020年9期
关键词:车辙沥青沥青路面

李淑红

山西省朔州市怀仁市交通运输局 山西朔州 038300

1 沥青混凝土路面常见病害出现类型

1.1 坑槽

坑槽的成因主要来自施工过程中路面的空隙率过大,当空隙过大的时候,遇到雷雨天气,雨水随着缝隙渗入,沥青的黏合度遇到雨水时会被破坏而出现油石分离,很容易产生坑槽。除了雨水带来的病害,另外一个因素是冬季气温低。天气寒冷时,雨水和融化的雪水都渗入缝隙中,低温将水冻住,车辆从路面上方驶过,将冻住的水融化掉,如此循环,最终导致沥青混合材料松散,出现坑槽。

1.2 裂缝问题

对于沥青混凝土路面来说,裂缝是一种比较容易发生的病害,目前公路上比较常看到的裂缝主要有三种,分别是纵缝、横缝及龟裂。公路在使用的过程中导致沥青路面出现缝隙的因素是多方面的,一方面,沥青路面出现裂纹有可能是因道路下方的地基发生了沉降,在修建公路的时候,整条公路下面的地基的硬度很难达成一致,必然会有比较松软的地基,如果施工人员忽视了这一点,没有进行合理的处理,就很有可能发生沉降,出现裂纹。另一方面,因沥青混凝土的硬度会随着外界温度的变化而变化,在施工的时候,如果没有控制好沥青混凝土的搅拌温度,就会增加沥青的硬度,从而出现裂纹[1]。

1.3 车辙病害成因

如果项目路段交通量大、货车多,重载、超载现象较为普遍,沥青混凝土路面在较大行车辆荷载作用下将受到较大剪应力作用,同时受降水影响,使得沥青老化严重,沥青路面竖向抗剪变形能力下降;加之沥青混合料油石比偏低、级配偏细,而沥青含量较低无法使沥青与集料、填料充分黏结,级配偏细提供不了足够的抗变形能力,整体上抗剪强度不足,在行车荷载反复作用下,沥青路面各结构层产生的永久变形的累积,从而形成车辙。

1.4 泛油病害成因

沥青混凝土路面出现泛油,可能是因为拌合控制不严;施工时粘层油用量不当,雨水渗入下层使沥青与石料剥离,在路表水作用下,沥青膜剥落上浮就会形成路面表面的泛油。泛油一般发生在天气炎热时,天冷时又不存在逆过程,低温季节施工,表面嵌缝料散失过多,待气温变暖之后,在行车作用下,矿料下挤,沥青上泛,形成泛油。连续高温作用下使沥青软化,体积膨胀,如果沥青混凝土的饱和度过大和空隙率过小,在大量行车,特别是载重货汽车反复作用下,使得沥青混凝土进一步压密实,路面可能就出现泛油现象。

2 沥青混凝土路面病害的处理

2.1 坑槽的防治

沥青路面坑槽病害处治方法分为两种:热拌材料修补法与沥青冷料修补法。(1)热拌材料修补法①按“圆洞方补,斜洞正补”的原则,用直尺划出修补坑洞的轮廓线,开槽应挖到稳定部分,槽壁垂直,松动材料要清理干净,挖出的坑洞要规整,应为长方形或正方形。②填补用的混合料级配类型原则上应与原路面结构、层次一致。在填入混合料前,必须用电吹风或压缩空气将坑槽内的浮灰或零散粒料清理干净。③在干净的槽底、槽壁上薄刷一层粘结沥青,随即将拌合好的沥青混合料填入槽内,如坑槽深度很深,应分层填料分层碾压,粗细混合料应摊铺均匀,坑槽边缘填入细料,填入的混合料留有虚方量,一般为坑槽容积的15%~20%。④符合填料标准后,将坑槽边缘周围的废料清理干净并回收,用压路机静压,先压缝处1~2遍,后压中心,最后用振动压路机压3~5遍,先压横向后压纵向来保证修补处的密实度和平整度[2]。

2.2 裂缝的防治

在基层施工期,应重视基层分层碾压质量,选材料时严格把关,仔细检查,对于公路建设过程中不合格的项目都需要重新进行修改和补充,防患于未然,才能有效减少路面发生裂缝的概率。出现裂缝后,要先对裂缝进行勘测,3mm以下的裂缝一般情况下可以不作处理;3~5mm的裂缝,要先对裂缝区域进行清扫,然后将空气抽空,倒入沥青将其堵住。在处理大于5mm的裂缝时,需要将裂缝的上、中层剔除,然后再进行填充。

2.3 车辙和推移的防治

(1)最主要的是选择合适并达标的材料进行施工。根据目前公路路面病害修复施工技术的发展,通常在车辙和推移病害问题治理的层面选用表面粗糙、嵌挤功能好的材料,还有含蜡量比较低的沥青作为主要的施工材料。(2)除了材料的选择,在人为防护层面,公路管理机构可以限制在温度偏高天气时公路上车辆的行驶数量、通过车辆的载重情况,通过强制管理,最大限度地对公路路面进行保护。(3)修复车辙时,采用小型铣刨机铣上面层4cm处,宽度为整个车道,然后进行病害路面的重新铺筑,达到路面平整的目的。在沥青路面发生不稳定层时,要将病害路面拉毛后再重新进行路面的铺设。利用骨架严密的材料配合沥青混合材料铺设公路路面,可以提高路面高温下的稳定性,进一步减少车辙和推移等病害的产生[3]。

2.4 公路沥青路面泛油养护对策分析

(1)在公路施工阶段要合理化配比混合料,对沥青用量进行严格控制,防止出现泛油情况;(2)细化各项施工流程,促进施工质量提升,加强沥青路面养护力度,防止路面被大量雨水渗入。针对出现轻微泛油的沥青路面,外漏在表面的石子暂时不进行处理;(3)由于施工问题导致出现坑槽或损坏,并造成泛油,要及时进行坑槽修补,避免泛油现象;(4)针对泛油面积比较大的沥青路面,摩擦系数会大大降低,不利于车辆行驶的安全性,对此要通过重新摊铺或碎石压入法有效解决泛油现象,为整个公路沥青混凝土路面质量提供保障。

3 结语

总之,在公路沥青混凝土路面病害处置的过程中,必须要提高养护效果,采取积极有效的方案,严格控制超载车上路,尽量减少超载车辆对路面造成的破坏,应该及时贯彻预防为主,防治结合的方针,提高科学研究的水平,对路面的养护管理系统进行分析,保证路况的跟踪观测效果得到全面提高,及时对病害进行处置,避免造成更大的问题。

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