公路沥青路面早期损坏原因与防治对策分析
2022-06-01钱莹
钱莹
摘 要:在交通行业飞速发展的今天,公路建设项目日益增多,在公路上行驶时,沥青路面极易受损,破坏形式有裂缝、松散、塌陷等。在公路上,强化沥青路面的养护是公路使用中的一项重要工作。能改善沥青路面的安全性能,处理各类道路问题,为市民提供一个舒适的交通环境。分析了高速公路沥青路面破损的现象及成因,并提出了相应的对策。同时,对沥青路面的早期损伤进行了预防和控制,目的在于改善高速公路的运行状况。
关键词:高速公路;沥青路面;损坏;防治对策
前言:高速公路沥青混凝土路面失效的原因有:材料、结构工艺、荷载、自然气候、水文地质条件和施工工艺。在各种情况下,由于多种因素的交叉作用,造成了路面破损的原因是多种多样的。结果表明,在雨水多的季节,沥青路面的损坏是很常见的,主要分布在渗水严重、排水条件差的沥青路面。
1.公路沥青路面早期损坏的表现形式
目前,对道路沥青路面的早期损伤尚无明确的界定,然而,业内广泛地相信,公路沥青路面的损坏有两种方式,一种是新修的柏油路,在竣工之年或两至三年内发生不同程度的损毁,例如车辙、坑洞、网眼等,这些损害是早期的,由于水的损伤或由于疲劳所致的损伤,造成这种情况的主要原因是施工中的质量控制不到位,也有可能是由于沥青混凝土的材质不符合要求而导致的离析。二是由于未满足道路设计规定的使用年限而造成的损伤称为“过早损伤”,一般来说,高速公路的使用年限为15年,其中一些是20年的设计寿命,一般来说,在七到八年后,整条道路都会被彻底地修复。由于水的损坏,裂缝,油污,皲裂,车辙,坑槽,凹陷等,也可以称为“早期破坏”。在高速公路上,针对不同的损伤类型,应采取防止过早破坏的措施。并对损害的原因进行了有针对性地处理。
2.高速公路沥青路面早期损坏的主要原因
2.1公路设计规范存在不足
国内的沥青路面在设计时,往往会考虑到路面的弯曲和沉降。从总体上看,在道路的构造上,在达到设计年限时,将以可通行的道路作为路面整体刚度的设计要求;同时要注意改善道路结构的承载力,同时,还应充分考虑路面结构的疲劳性能。在实际的设计中,经常会发生在道路结构设计中,缺乏耐久性的设计不足,长期的使用性能和维护保养也没有被充分地考虑。尽管国内的沥青路面在进行弯沉、弯拉应力等方面的设计,但事实上,一般情况下,沥青路面的疲劳寿命要比半刚性路面高。因而,存在着基础疲劳裂纹发生的时间要早于沥青路面,因此,弯沉量成为沥青路面结构设计中唯一的参数。至于弯曲度设计指标上,这一指标应当具有综合性和综合性,但在具体的设计上,它与其他破坏形式和标准之间的协调还不够好。
2.2设计与施工的差距大
在道路沥青路面的早期破坏中,另外,在设计与建造方面存在较大的差异也是一个重要因素。首先,对沥青路面的材料设计,这就缺少与实际应用性能相关的设计。国内的设计者对材料的使用越来越重视,人们常常忽略了材料的用途。另外,在道路结构设计方面,也有一些不合理的地方,缺乏与现实状况之间的密切关系。在设计规范中,有许多的设计原理。但在实际的设计中,设计者常常忽视现实,不分方向,都统一使用同一种路面结构形式,没有充分考虑到各种因素,如当地的地貌和气候,所以在施工上和设计上有很大的差异。
3.公路沥青路面早期损坏的解决对策
3.1提高路面施工质量
路面结构的施工质量是影响其工作性能的重要因素。在施工中应注意沥青混合、摊铺等工序,在实际条件下,可适当地增大一层沥青路面的厚度,同时,还应在路基和沥青路面之间添加一层碎石,以改善整体道路的刚度。就沥青铺面来说,压实度、均匀度和平整度是衡量标准的重要依据,特别要分析平整度和压实度的关系,当沥青被压实时,同时保证了沥青路面的平整度。在沥青摊铺时,应注意控制沥青路面的速度,并对沥青路面的接头进行处理,以保证接头紧密。
3.2严格控制石料的压碎
碎石的破碎程度直接关系到沥青路面的使用寿命。为了确保沥青混合料在铺装、碾压时不会出现压裂,主要有:一是尽量选用细粒含量低、压碎值小的石材,针状物的含量应严格控制在15%以内,尽量不要超过百分之十,石块的压碎率不能超过24%。
3.3合理提高压实度,适当减少空隙率
将压缩强度由96%提升至98%.按这一标准控制的沥青路面,在通车后,再压实的情况较为少见,而且,实测的沥青路面的孔隙率很低,不容易发生早期的水损。同时,为了减小测量的气孔,在马歇尔的设计中,采用测量密度和理论密度的双重控制,保证其理论密度在93%以下,从而可以严密地控制沥青混凝土的孔隙度,3级沥青路面應确保基本无渗漏。为了确保压实率达到98%,要求建筑工地至少要有2辆超过25 t的橡胶轮式压路机。试验结果表明,该沥青路面的压实率在98%以上,除了个别点,孔隙率均可控制在7%以下,从而确保了沥青路面的防渗。
3.4提高道路养护的意识
围绕建设与维护、维护与预防之间的关系,在道路网络日益完善的情况下,只要路面在长时间内仍能正常工作,要使公路建设得到最大地投入,而要使路面长期保持良好的技术状态,就需要强大的维护支持系统来保障。公路养护与维护,实质上是公路工程的一种延伸。关于道路维护与维护之间的关系,长久以来,人们都习惯于等待道路的破坏后,才对它进行维修,而对仍在完好的路面进行预防性养护的重要性,人们常常缺乏足够的了解。
预防性维护本质上是定期强制维护,至于路面有没有受到什么损伤,就不用考虑了。
结束语:总之,沥青路面的早期破坏是由多种因素造成的,它有结构性的问题,也有外在的影响,还有建筑管理不善的问题。其治理策略应该从强化结构的角度来探讨,首先形成嵌挤骨架结构,改善变形性能;采用改进的沥青来提高其耐高温性能,增强集料之间的结合强度;强化工程建设,严格质量控制。通过这种方法,可以防止和降低沥青路面的早期损伤。
参考文献:
[1]王恒, 李凯. 高速公路沥青路面早期损坏分析与防治对策[J]. 化工管理, 2020(5):2.
[2]方吕伟. 高速公路沥青路面常见病害成因与防治分析[J]. 城镇建设, 2020(3):1.