二级公路沥青路面病害的防范

时间:2022-05-25 04:32:28

二级公路沥青路面病害的防范

【摘 要】二级公路路面常见病害经常导致路段维修周期缩短,养护费用增加,严重制约着我国公路的正常使用。因此,对沥青路面常见病害成因进行分析,提出预防和处理病害的技术措施具有重要的实际意义。

【关键词】二级公路;沥青;路面养护

近年来二级公路作为全国广为普及的公路,以其抗疲劳性能强的特点得到广泛使用。然而,由于设计、施工、养护等诸多环节的小妥善,以及随着经济的发展,交通量的猛增,特别是大型车辆轴载成倍增长,导致沥青混凝土路面出现了不同程度的损坏,严重影响了二级公路的交通安全和高速运营。

一、沥青路面的破坏形式及原因分析

1.1 车辙:车辙是指路面上沿行车轮迹产生的纵向带状凹槽,深度1.5cm 以上。二级公路的老沥青路面极易形成路面车辙的因素包括荷载的影响、持续高温的气候条件、老沥青混合料的疲劳强度及路面结构等。根据产生车辙的原因,一般将其分为结构性车辙、磨损性车辙、流动性车辙。

1.2 泛油:泛油多发生在夏季高温季节,以沥青路面形成一层有光泽的沥青膜的现象为泛油。沥青混合料中沥青含量过多,空隙率较小,高温稳定性差,是产生泛油的主要原因。

1.3 裂缝:①非荷载裂缝,主要是温度裂缝(低温收缩裂缝、温度疲劳裂缝)和基层反射裂缝:②荷载裂缝,是由于行车荷载引起的裂缝,一般由于路面结构不合理、厚度不足、路面强度不足、基层材料软化或施工质量差等原因,路面强度不能满足行车要求,在行车荷载反复作用下路面碎裂。

1.4 沉陷:沉陷一般是由基层局部成形不足,强度不够,在行车荷载和自然因素等作用下形成的。产生沉陷的主要原因有:①零填土中自由水分充分,压实荷载的大部分由空隙中自由水承受,土粒有效应力减小,土基不能充分碾压,难以达到足够的强度,在荷载的作用下,路基结构遭破坏而引起沉陷;②零填及路堑路基对气候的变化敏感,水分和温度的作用使土粒吸胀和收缩作用明显,毛细水容易上升至路基工作区,使路基处于潮湿状态,降低了路基的承载力;③因路基无填土,动载作用应力不能充分扩散即达天然地基上,促使地基变形沉降,或者使天然地基局部不均匀反映到路面上。通常情况下,局部小面积沉陷是由基层局部填料不良或压实不足、强度不够,水渗入裂缝后基层软化形成的;大面积沉陷则由路基不均匀沉降或局部滑移弓I起。

1.5 坑槽:坑槽是常见的沥青路面早期病害,指路面破坏成坑洼深度大于2cm,面积在0.04m2以上。其主要是因水分滞留在表面层沥青混凝土的孔隙中,在荷载的作用下,使沥青从碎石表面剥落下来,局部沥青混凝土变成松散,碎石被车轮甩出,路面随即产生坑槽。

二、二级公路沥青路面病害的防范措施

2.1 开槽、灌缝

沥青混凝土路面的早期病害多以裂缝形式出现,加上半刚性基层反射裂缝的普遍存在,使得大量路表水沿裂缝侵入路面结构内部,甚至进入路基,致使沥青混凝土路面在车辆荷载特别是重载交通和动态水的交互作用下,经常出现基层细骨料流失现象,严重的则可能导致坑槽的出现。如果不及时对路面裂缝进行合理处治,必然会加剧路面的进一步损坏。开槽、灌缝工艺首先通过利用专用开槽工具沿裂缝开具一定宽度和深度的矩形小槽,然后采用自行加热与灌注于一体的灌缝机把热熔型聚合物密封胶灌入槽,由于该工艺所采用的开槽工具的特殊灵活和密封胶材料优越的技术性能,大大提高了路面裂缝处治的质量和耐久性,真正达到了抑制裂缝的继续扩展、有效延长路面使用寿命的目的。

2.2 车辙维修

沥青混凝土路面车辙的特点是路面承载力不足,基层损坏或板结完全丧失,它对路面的结构和交通安全威胁较大,确定处理方案时应考虑以下因素:

(1)车辙虽然只在轮迹处发生,但它反映了整幅路面均有缺陷;

(2)车辙的产生反映了半刚性基层已受侵害或已经破坏;

(3)两侧车道未出现车辙,表明两侧车道与行车道实际上已经成为拥有不同承载力的两种路面。此时行车道的结构承载力已达到极限,而两侧车道的结构承载力有所富余,尚有较长的使用寿命。因此,拟定2种维修方案:①一次性整幅重铺基层,彻底消除缺陷,使整个路段的路面完全恢复其正常的使用性能;②两侧车道与行车道分期维修。先维修行车道,根据两侧车道的承载能力,结合已有的交通资料分析确定其剩余使用寿命,以此作为行车道车辙损坏维修方案的设计使用寿命,待两侧车道与行车道同时达到使用寿命末期时再一并处置。

2.3 碎石封层

沥青材料在不断改良,施工机械和工艺在不断进步,碎石封层的技术优势越来越突出,采用该技术能使道路形成良好的抗滑、抗裂、防水、耐磨的表面功能层。碎石封层的缺点集中表现在早期表面石料的不稳定性,因为多面体石料需通过足够稳压才能达到以最大平面为底的稳定状态。为了克服碎石封层的这个缺点,在交通量较大的路面上,可采用双层式碎石封层,加强石料的嵌锁作用,提高路面的稳定性。同时建议采用稀浆封层,稀浆封层所用的材料是具有良好级配的集料和乳化沥青的混合物,由稀浆封层摊铺机拌和并铺设在路面上,稀浆固化后开放交通。

2.4 泛油技术处理

毫无疑问,泛油是二级公路的常见病害,当路表轻微泛油时,其石子仍外露的路面可暂时不作处理 但是当由于局部施工质量而引起水损坏且出现坑槽破坏的,宜按坑楷修补方法处理:当遇到大段泛油,严重降低磨擦系数,从而影响行_年安全的路段必须采用碎石压人法处治或铣刨原路而重新摊铺而层。

2.5 网裂处理

具体来讲,加强货车的载重管理是预防路而网裂的最好措施,如果路面出现网裂,必须及时修补处理。(1)夹有软弱层或不稳定结构层时,修补时应将其铲除;(2)结构层积水引起的网裂,首先必须铲除面层,然后需加设将路面排水设施后再铺筑全新的混合料;(3)沥青面层厚度不足所引起的网裂,宜采用铣削网裂的面层后加铺新料来处理。

2.6 加强日常养护

加强日常养护,做好预防性小修保养。经常巡路检查,随时排除有损路面的各种因素,发现路面初期病害及早处理。春季做好沥青路面收缩裂缝的灌、封处理;秋季做好冬季病害的预防性保养修理。夏季是沥青路面养护施工的有利季节,应及时处治泛油、铣刨铲除拥包、波浪,挖补松散、坑槽,及时恢复路面的使用质量。

三、结束语

综上所述,公路养护是保持路况完好,延长公路使用寿命,为交通运输提供良好服务的根本条件。公路越发展越需要现代化的养护,随着二级公路通车里程的增加和使用要求的提高,养护工作量愈来愈大,技术含量愈来愈高。

参考文献:

[1]陆振盛.刍议如何做好公路路基、路面病害的处理方法[J].建材与装饰,下旬,2011年第10期.

[2]潘福玉.沥青混凝土路面病害调查与评价[J].民营科技,2012年第6期.

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