浅谈沥青路面松散病害产生的原因及防治措施
2021-11-23王吉福
王吉福
山西省公路局运城分局 山西运城 044000
沥青路面具有噪声低、施工周期短、耐磨性好等优点,在公路建设中得到广泛应用。由于使用因素或外部环境因素,容易出现一些病害,如裂缝、车辙、孔洞等。尤其是早期裂纹的出现会导致其他疾病。因此,总结和分析沥青路面常见病害的成因,可以更深入地了解各种病害的发生机理,从而更好地采取相应的防治措施,从源头和根本上减少病害的发生,提高沥青路面的使用寿命。
1 沥青路面概述
沥青路面在公路工程中又称沥青面层。沥青路面在铺设和使用过程中,以沥青材料为结合料,按设计配合比将单层或多层结构层与其他外加剂混合、拌和、摊铺。它广泛应用于各种等级的道路,能满足目前不同交通量和交通量的需要,路面类型广泛应用于高等级道路。沥青路面施工成本低,使用过程中耐磨性强,养护维修方便,具有路面平整、强度稳定性高、行车舒适性高、弹塑性变形能力好、减振性能好、施工时间短等优点,便于后期维护,可再生利用等。但随着使用年限的增加,交通量逐年快速增长,超载、超速等现象时有发生。如果不及时检测和诊断路面病害并进行有效的养护,将降低沥青路面的耐久性,对公路内部结构造成破坏,甚至危及行车安全。
2 公路沥青路面常见病害分析
2.1 公路沥青路面裂缝
公路沥青路面常见裂缝类病害有龟裂、横纵向裂缝以及反射裂缝,其中龟裂病害形成的主要原因是公路沥青基层强度不够,长时间没有对沥青路面进行养护,导致沥青性能较差,在车辆行驶作用下产生网状、浅而细的裂缝,裂缝深度通常小于15mm;横纵向裂缝的形成主要是路面施工造成的,对沥青材料施工接缝未处理到位,路面接缝不够紧密,导致公路沥青路面沿中心线向横向和纵向出现裂痕,横纵向裂缝深度相对龟裂深度大一些,通常在18-25mm之间;反射裂缝的形成主要受温度和车辆行驶的影响,长时间处于高温且行车荷载环境中,对原本公路基层形成的裂缝反射到公路沥青路面上,其裂缝深度与公路基层裂缝深度大致相同,通常在20-28mm左右。
2.2 公路沥青路面松散
松散是公路沥青路面常见的一种病害,当公路沥青路面呈现松散状态,且表层中沥青集料颗粒脱落和散失,路面比较粗糙,已经影响到车辆行驶的舒适性,即可判断为松散病害。松散形成的主要原因有三点,第一,沥青集料中石油比例过高或者过低,导致沥青混合料之间的黏结能力较差;第二,在路面施工过程中,对沥青路面压实度过小,导致沥青路面孔隙率较大;第三,沥青混合料搅拌时,温度不稳,导致沥青材料老化,黏结力减弱,导致施工完成后路面出现松散[1]。
2.3 公路沥青路面坑槽
坑槽病害形成的原因主要有两点:第一,公路沥青路面裂缝类病害未及时处理,发展为坑槽病害;第二,公路沥青路面尚未成形便进行使用,大型车辆在路面上行驶、机动车急刹车,沥青路面受到外力冲击形成坑槽。
2.4 公路沥青路面车辙
车辙病害表现为公路沥青路面出现车压过的痕迹,该痕迹可影响车辆正常行驶。车辙病害在夏季比较高发,因为夏季温度较高,路面沥青材料稳定性减弱,在车辆行驶作用下容易发生变形,产生车辙。车辙病害形成还与重车增多有关,如果一段沥青路面路段经常有重车行驶,会加速公路沥青路面的老化,沥青路面结构长时间受到外力冲击会发生变形,引发公路沥青路面出现车辙病害。
3 公路沥青路面常见病害处理方法
3.1 公路沥青路面裂缝处理方法
对裂缝类病害处理通常采用灌缝处理方法,灌缝材料主要有沥青、聚丙烯腈纤维等,由于龟裂裂缝深度较小、容易处理。首先,将公路沥青路面出现龟裂病害区域清扫干净,利用压缩空气将裂缝中尘土吹净;其次,将加热后的沥青灌入裂缝中;最后,对其进行封口和压平。横纵向裂缝和反射裂缝的深度较大,用热沥青对其进行灌缝处理效果不明显,因此采用聚丙烯腈纤维对横纵向裂缝和反射裂缝进行灌缝。首先,将出现裂缝的区域清扫干净,利用压缩空气将裂缝中尘土吹净,将热熔后的聚丙烯腈纤维灌入裂缝中,最后封口压平[2]。
3.2 公路沥青路面松散处理方法
对于公路沥青路面松散病害的处理,首先收集路面松散材料,对公路沥青路面进行平整,扫除多余泥土,均匀洒水将松散路面浸湿。对收集的松散材料进行筛分,筛孔为3.5mm,向过筛后粒径小于3.5mm的松散材料内添加热沥青和黏土,将其搅拌均匀摊铺在松散路面,平整压实,使处理后的路面与周围水平高度相同。自然风干后每天向处理后的路面洒水,完成路面松散病害的处理。
3.3 公路沥青路面坑槽和车辙处理方法
坑槽和车辙病害采用修补法对其进行处理,首先,根据坑槽和车辙病害形状大致画出修补范围,通车情况下修补范围要比病害边缘扩大10-15cm,将需要修补的区域清扫干净,扣除修补范围内的沥青材料,再填充新的热沥青材料,最后用压路机对其进行压实,自然风干后即可实现路面通车。如果是结构型车辙,便要对基层处理后进行路面修复[3]。
4 结语
此次对公路沥青路面常见病害及处理方法进行了分析,有助于从根本上改变目前公路沥青路面保养和护理管理的落后局面,降低公路沥青路面管理成本,使公路保持优良的路面质量,延长公路沥青路面使用寿命,此次研究具有重要的现实意义。