浅谈沥青路面裂缝原因与处理方法

时间:2022-07-28 08:18:57

浅谈沥青路面裂缝原因与处理方法

摘要:沥青路面在我国城市道路和农村道路中均广泛的使用,由于使用起来行车平稳而且噪音小,使沥青路面备受人们的好评。但是由于受到长期的车辆载荷作用,再加上各种自然因素的影响,使得沥青路面在运行的过程中出现裂缝等损坏。本文主要根据现今道路路面出现裂缝的类型和原因为出发点,详细探究了如何治理沥青路面裂缝的处理措施。

关键词:沥青路面;裂缝;原因;处理方法

中图分类号:U416 文献标识码: A

沥青路面是我国普通公路路面的主要结构类型之一,笔者通过多年沥青路面施工实践经验以及对多条沥青路面质量的回访作出如下总结:

当前沥青路面最常见的质量通病有三种:纵向裂缝、横向裂缝、网裂。这一通病不仅给养护修复工作带来了极大的困难,而且对行车安全造成极大隐患。必须引起极大重视,认真分析其原因,积极采取措施,加以防治,在实践中努力把沥青路面裂缝这一质量通病消灭于萌芽中。

1.沥青路面常见病害和原因

1.1沥青路面的裂缝

沥青路面在建设以后在不同时期会因为不同的原因产生裂缝,对于沥青路面中的裂缝而言在初期产生的裂缝基本上对沥青路面的正常使用不会产生太大的影响,但是如果在初期没有进行有效的控制,随着降雨的发生,以及大量重型货车的大载荷的反复作用下会导致沥青路面的承受强度严重损失。沥青路面主要从裂缝的形式上表现为横向,纵向以及网状裂缝。形成沥青路面裂缝原因非常多,在实际的运行过程中,主要是由以下几种原因引起的:首先是由于路面上重型货车的载荷力比沥青路面能够承担的强度大,实际沥青路面材料拉伸力的强度在持续反复的超荷载作用下疲劳而产生裂缝这种裂缝称为荷载性裂缝。其次沥青这种材料对于温度的变化比较敏感,由于温度的变化过大,会对沥青路面材料的拉伸力造成非常大的波动。此种温度的变化造成的裂缝,我们通常称为非结构性裂缝。当然除了载荷和温度造成的裂缝以外,由于桥涵两端发展产生的裂缝也是经常出现的,这主要是由于地基的沉降或者是填土的沉降造成的这样的裂缝我们经常称为沉降裂缝。

当然影响沥青裂缝的原因非常多,不仅由于沥青在施工的过程中沥青的材料、施工的质量还和施工过程中当地的地基以及气候有非常大的关系。

1.2沥青路面的车辙

由于路面在中重力的作用下,受力部分由于强大载荷的负重造成了压实的部分受力较大。根据物理学中相关的原理,结构层的材料会向两侧进行偏移,那么这个过程中会造成路面的变形。当然车辙跟沥青路面的很多因素有关其中和内在因素有非常大的关系,当然引起车辙的主要因素包括以下几点:首先是沥青中混合料油石比过大,以及表面受到了过度的磨损而造成的;其次就是雨水侵入沥青混凝土内部,使沥青路面承重层失去稳定,在进行横向的推挤过程中也会造成波形的车辙。

1.3沥青路面的松散

沥青路面的松散对于路面的行车安全是非常之大的安全隐患,松散部位还会逐步蔓延到整个路面。一般在沥青路面松散的位置轮胎的痕迹比较严重。产生路面松散的原因主要是以下几点:首先在施工过程中,由于土层结构不同,地基的局部会造成不同程度的沉降而引起的;其次就是碎石中含有非常多的风化颗粒或者碎石颗粒含水量较多,在这种情况下,沥青混凝土中沥青容易与骨料脱离;最后,沥青在由于使用的过程中,由于材料的变化,会造成沥青的粘合性降低,因此轮胎和沥青的摩擦造成了细料的散失,形成松散。

2.沥青路面裂缝的处治措施及预防技术探究

2.1加强路基工作区的强度和稳定性

道路工程中路基由于承受的行车量较大,受到的荷载较多,所以一旦其稳定性和路基强度受到影响,直接产生的后果就是出现道路沉降从而导致裂缝产生,因而必须要把握好路面结构稳定性的落实。因其将会导致路面发生不均匀沉降,从而导致开裂。所以,针对影响路基工作区稳定性的因素,必须采取有效措施进行处理,这样在某种程度上对完工后的路基沉降量能够最大化的减少。

2.1.1路基处理工作中最主要的施工工艺就是对路基的填筑,这是保障路基强度的根本。在填筑路基时,对于填筑材料的选择至关重要,填筑材料的性能直接关系着今后路基是否会出现沉降以及裂缝。

2.1.2路基强度主要通过压实度来反应,提高路基压实度也是最有效的提高路基稳定性和强度的保障,在施工过程中必须要对这块严加控制。如果开挖时出现了土质比较差的地段,最好的处理方法就是对其换填,这样其路段的稳定性才会得到保证。

2.2基层厚度应当合理

基层的承载能力是随着其厚度的增加而增加的。有实验证明,当半刚性基层的厚度增加15cm时,它的承载力就会提高3倍左右。

2.3材料要选择防裂性能好的

防裂材料的选择要保证其温缩系数小、抗冲刷能力强的,骨料的选择应考虑其温度膨胀系数的高低,一般宜采用系数低者;面层选用优质沥青,其松弛性能要好,沥青的延度要达到指标,如果条件不允许,优质沥青缺少,可在其中添加一些聚合物或者添加剂,这些添加剂的主要作用就是提高抗裂性能。再者,为了延缓裂缝的继续扩张,混凝土最好选择密实型的。

除此之外,沥青混合料的选用时必须要考虑到材料的性质,观察其材料表面是光滑还是粗糙、以及其耐磨性能是否较好。在沥青混合料的配级上需要多多考虑它的抗疲劳性和高温稳定性;目前在针对沥青路面防裂设计时,采用了一种新技术,即使用SMA混合料,这种不仅能够延长使用寿命、提高低温抗裂性能,还能很好地提高其抗车辙性能;路面表面层的抗温度裂缝能力的提高可通过采用橡胶沥青做混凝土表面封层。

2.4应力吸收层的设置

应力吸收层主要是在基层与面层中间,可铺设土工织物或者预制织物膜带条等,为缓解产生反射裂缝,可采用应力吸收薄膜,可以大大减少裂缝处产生的应力,应力的强度因子也会随之大大减少。防裂效果主要通过吸收薄膜的弹性来显示,弹性越低,其效果越好。应力薄膜的材料应选择大变形率、高韧性的。当前工程施工中,常见的沥青橡胶薄膜和土工织物的变形率都比较高、弹性模量也都较低。

2.5施工中控制发生裂缝

施工中,需要控制基层碾压的含水量,并在碾压完成之后进行及时的保湿处理,增加这一环节的施工工序主要是为了防止出现干晒,保湿养护的处理措施是必不可少的,不能为了减少工序就忽略这一环节的施工。一旦结束养护,可对其喷晒沥青乳液,做成粘层后铺设沥青面层;加热的温度和加热时间是制备沥青混合料时所必须要控制好的,这样可保持沥青老化程度缓慢、碾压度得以加强,沥青混合料压实度得到保证也能减少其反射裂缝的产生;所以,必须要加大投入力度和技术手段,采取有效措施缓解这一问题,减少沥青路面混凝土的产生。

2.6针对横裂缝、中路面纵的处治

在处理路面产生的横向裂缝时,应根据其横缝两边的破损程度来加以处理,在处理间距较大的横缝时,必须要预先将其裂缝中的杂物清除干净,再通过开槽灌注密封胶的方式对其进行处理;如果发现横缝两边出现了破碎带的裂缝、沉陷和网裂可将裂缝松散边缘挖除,并填补入沥青稳定碎石。在处理单条纵缝并且沉降路段不够明显、支缝不多的路段时,也要预先处理缝隙中的杂物,再采用开槽灌注密封胶的方法解决这一问题。遇有支缝细小稍有沉降的路段,一定要结合其病害发展的速度,对路面结构的安全性能也要有一定的确保,可挖补中上面层进行处理;遇到沉降明显纵缝较多的情况,采取的处理措施一般是铣刨面层乃至基层。

结束语

综上所述,应对沥青路面裂缝时,依据具体的施工环境,分析路面裂缝的成因,采取预防性的养护措施,加大对技术的投入和改造力度,提高裂缝的修补工艺,从而提升道路的使用寿命,切实保障沥青路面的工程质量。

参考文献

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