浅谈沥青路面裂缝产生的原因及防治措施

时间:2022-07-18 10:12:11

浅谈沥青路面裂缝产生的原因及防治措施

【摘要】随着我国公路建设的快速发展,给国民经济的增长带来很大收益的同时,相对来讲对道路带来的病害也随之增加,由于沥青混凝土的路面产生各种裂缝,就造成路面的平整度和连续性受到了影响,道路裂缝作为最常见的病害之一,如果不及时的加以控制和预防,就会使道路的使用寿命大大的简短,从而使人们的车辆通行受到阻碍,形成一种潜在的危险,给国家造成严重的经济损害。因此,本文阐述了裂缝的原因及预防措施。

【关键词】道路病害;裂缝原因;防治

一般来说,沥青路面刚开始产生的病害对公路来讲并没有明显影响,但随着一年四季雨水和雪水的不断地浸入,还有在车辆荷载的作用下,就会慢慢的使路面产生裂缝,最后变成大大小小的独立板块,尤其是裂缝的周围土基含水量的增加、沉陷、翻浆或成饱和的状态,对沥青路面的使用性能造成影响,致使路面的结构性遭到破坏,渐渐地丧失承载力,从而使路面的病害成日趋严重的增长。

一、沥青路面产生的裂缝形式及原因

根据裂缝外观的不同,裂缝分为横向裂缝、纵向裂缝、网裂、块状裂缝和推挤裂缝等不同类型,但是造成裂缝的原因也相对不同,那么原因一般来说主要分为荷载型裂缝非荷载型裂缝(低温收缩裂缝 温度疲劳裂缝等)反射裂缝等不同类型。

1.纵向裂缝的原因

(1)路面结构强度不能适应重载交通的作用,而产生的裂缝

(2)是地基不好,路基不均匀沉降

(3)由于交通车辆荷载的明显的不平衡也容易造成裂缝

2.横向裂缝的原因

(1)温度的裂缝包括低温裂缝和温度疲劳裂缝,路面由于低温收缩变形受到的约束,从而形成拉应力或者拉应性严重的超出沥青层抗拉强度,致使路面开裂。

(2)由于环境的变化,特别是北方的温差过大,沥青路面在温度应力的反复作用下产生的疲劳开裂。

3.网裂的原因

(1)由于沥青材料的本身质量差,气候条件相对来讲比沥青强度的等级高,沥青老化等在环境变化的情况下产生的网裂,是非荷载型网裂。

(2)在重载大交通量的行车情况下,由于路面结构的强度欠缺,从而出现疲劳破损,也是网裂的重要原因之一,是属于荷载性裂缝。

4.基层反射裂缝

(1)沥青路面与构造物的连接处填土压实度不足,固结沉陷会形成横向裂缝

(2)由于半刚性基层横向开裂,或者是加铺的沥青面层由于下卧旧沥青路面的横向裂缝水泥路面的横向接缝等,都会造成沥青面层的开裂形成反射裂缝。

5.块状裂缝

(1)块状裂缝是将路面分割成块状的从横交错的裂缝,其中的裂缝由于沥青层本身的横向裂缝和纵向裂缝不断发展,纵横交错形成的。

(2)裂缝是因为路面基层块状开裂产生的反射裂缝。

(3)还有就是温度疲劳及沥青老化造成的。

6.推挤开裂

(1)推挤型裂缝属于荷载型裂缝,一般出现在下坡弯道处,由于面层与基层间黏结不牢,车辆频繁制动产生侧向剪切应力在沥青面层形成的新月状或者半月状的推挤开裂。

7.路基的软弹、翻浆导致砂砾垫层的质量满足不了要求,砂砾的级配不合理,导致生产出来的混合料级配不能满足要求,是沥青路面出现裂缝的隐患。

8.由于道路沥青的感温性和碎石质量不合格,导致混合料之间的粘结力不足,因此沥青混合料施工质量也是造成裂缝的主要原因。

二、沥青路面裂缝的控制及预防。

1.对基层进行处治。采取防裂措施,及时对基层进行养生以减少前期开裂,及时铺筑沥青面层或浇洒透油层以减少时间,减少基层横向干缩性开裂。

2.要及时的处理好路基软弹、翻浆现象,要随时认真的分析原因,从而采取好措施,换填砂砾并压实。

3.要严格控制砂砾垫层的施工质量,其级配和含石量应满足规范和标准,要求根据天气的变化,控制洒水量及时碾压,

4.加强基层的养生,必须使基层的表面一直保持湿润,养生时间不得少于7天,对混合料的级配必须严格控制,必须保证水稳基层的施工质量。

5.在摊铺前,必须严格按照沥青混合料的配合比设计阶段进行配合比设计,不合格的混合料必须废弃,在摊铺过程中,必须保持摊铺机连续均匀的进行作业,控制好洒水量,避免沥青混合料的降温速度加快,因此,控制沥青面层的施工质量也是极为关键的。

6.提高路基工作区的强度和稳定性,在施工过程中,加强交通管制,严禁外来无关车辆上路,控制施工车辆的载重和车速,不允许施工作业的车辆在刚铺好的沥青路面上随意调头和行驶,因此,必须采取有效措施处理好影响路基工作区的稳定性和强度的关键环节,最大限度地减小路基完工后沉降量。

7.在基层厚度增加的同时,其承载能力也迅速增加,刚性基层厚度由10cm增加到25cm时,其承载力提高为原来的3倍,所以半基层应有合理厚度。

8.修筑防裂路面,经过试验证明,厚度要超过15.0cm的面层,这样可以有效的防止受拉疲劳所产生的裂缝,还可以降低车辆荷载引起的剪应力。

9.选择防裂性能好的材料,可以选用温度膨胀系数低的骨料、松弛性能好的优质沥青做面层、针人度较大的沥青作两层、密实型沥青混凝土面层等,沥青混合料的集料要选择表面粗糙、石质坚硬、耐磨性强、嵌挤作用好、与沥青粘附性好的材料。

10.设置应力吸收层和新铺半刚性基层的预开裂技术。

三、治理方法

公路沥青路面裂缝修补方法很多,一般可根据裂缝的实际情况(如宽度、深度等)确定具体的修补工艺。目前常用的方法主要有普通沥青灌缝、专用灌缝料施工、压浆法修补裂缝和进口密封胶灌缝。这是几种比较常见的方法。

四、结束语

由此可以看出,随着公路建设和车辆的不断发展增多,为了增加道路的使用寿命,就要采取裂缝预防措施和处理技术,要精心组织、严格管理,及时掌握道路沥青路面产生裂缝的原因,才能进行有效地控制和预防,只有这样,才能铺出一条真正合格的沥青路面。

参考文献

[1]沈金安. 高速公路沥青路面早期损坏分析与防治对策[M].热门交通出版社,2004.

[2]公路改性沥青路面施工技术规范.中华人民共和国行业标准[M].人民交通出版社,2000.

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