沥青路面推移成因和防治措施探讨

时间:2022-08-15 07:22:01

沥青路面推移成因和防治措施探讨

摘要:沥青路面作为现在公路路面结构最常用、最普遍的形式之一,推移却成为一个既常见又难根治的质量通病,文章就此问题结合多年工作实际对其成因提出了不同见解,并分析了沥青路面推移的表现形式、形成的原因及防治措施。

关键词:沥青路面;推移形式;原因分析;防治措施

1.前言

沥青混凝土路面具有密实性好,强度高,耐久性强等优点.在公路新建、改建工程和公路大、中修工程中被广泛采用.沥青混凝土路面最常见的病害现象有:路基变形引起的纵向、横向裂缝,温缩引起的横向裂缝,因沥青混合料级配不合理、油石比不合适等原因,引起的路面磨光、泛油和搓板路面,沥青老化引起的破裂、松散,由多种因素引起的沥青路面推移,这些病害基本上是公路工程质量的通病,也是顽症.下面浅析路面推移产生的原因和防治措施。

2.推移形式

沥青路面推移从现象上看只有一种表面形式,即沥青面层在行车荷载作用下发生剪切或拉裂,而在路面前进方向形成拥包或在路面边缘出现松散状隆起带。但笔者通过对多处推移病害实地调查发现,实质上路面推移可分为面层层内推移、结构层层间推移、综合推移3种形式:①层内推移具体表现为基层完好,沥青面层上部发生位移,厚度发生较大变化;②层间推移具体表现为基层完好,沥青面层局部出现整移,厚度变化较小;③综合推移即层内推移与层问推移均已发生,病害表现较为严重。

3.沥青路面推移的原因分析

3.1沥青路面与基层层间结合差

1)水泥稳定基层级配不好,砂砾含泥量过大,水稳基层铺筑完成后,其表面有一层薄薄的泥土层,这层土膜在基层和沥青下面层起到了隔离作用,无法使它们粘结在一起。2)由于工期紧平行作业交叉施工,施工车辆超载抛撤对路面冲击污染严重,每层路面摊铺前对表面附着物清除不干净彻底,透层油撤的不均匀或者有遗漏部分,没有再进行补撤。3)在边施工边通车的情况下,刚撤好的透层油被过往的车辆轮子粘带走,而在摊铺路面时没有再进行及时补撤。4)乳化沥青没有按标准配制,沥青含量较少,而喷撤的面积却与正常沥青含量喷撤的面积一样,起不到粘结作用。

3.2重型车辆荷载及其剪力过大

引起沥青路面推移破坏的后天原因中最普遍、最大的原因就是超限,特别是超载运输。现在的重型车辆轻则二三十吨,重则五六十吨,更有七八十吨者,尤其在山西省境内更是如此。由于以往路面结构层设计普遍较薄,在重车的反复碾压和推挤下,路面面层很快就出现车辙、起拱、裂缝和推移,有的甚至完工不到一年。就出现大面积推移的现象。在坡度为4%~7%的山区道路上更是如此,重车的一个急刹车就可能将路面破坏。

3.3沥青混合料拌和不均匀

有些施工单位为了抢进度,把关不严,本应15 min拌一锅料,而搅拌不到10 min就出锅了,这自然保证不了混合料的均匀性,料温也达不到规定的温度,其后果可想而知。

3.4路面结构层设计不合理

纵观我国公路发展史,虽然变化很大,但路面设计仍没有改变。旧规范是以双组轮单轴100 kN进行设计的,新规范仍没有改变。20世纪80年代的交通量与现在相比要小的多,尤其是车辆的吨位要小的多,能拉二三十吨重的重车更是少见,那时路面结构层的模式基本上是15cm厚的砂砾垫层,加上20 cm厚的水泥砂砾基层或30cmn厚的白灰土基层,再加上4 cm厚的中(粗)粒式沥青路面下面层和2cm厚的细粒式沥青上面层。而现在有所不同的只是在原来的基础上增加了15 cm厚的水泥稳定砂砾底基层,而白灰土基本上不再采用,其他的没有任何改变。单凭这增加的薄薄的15cm厚的水泥稳定砂砾就能抵抗住现在几十吨重的重型车辆的反复碾压,这很值得交通研究部门进行研究。因为沥青路面面层太薄,即使在基层上撤了透层油,它们的粘结力也是很小的,在重车的反复碾压及推挤下很快它们就分离开了。路面设计只注重了交通量的变化而未注重车辆荷载的变化。

3.5 原材料质量不合格

1)原材料本身不合格,如碎石的压碎值不符合要求,中(粗)砂含泥量大等。2)原材料本身合格,而生产出来的产品不合格,如集料的尺寸不规格,形状不符合要求等。本应使用A级或B级沥青,结果却使用了C级沥青。

3.6施工时不能严格按照沥青路面配合比设计进行级配

沥青混合料的矿料级配本应符合工程设计规定的级配范围,但有的施工单位在场地布置时考虑不周,堆放集料的场地过小,结果造成各种不同规格型号的矿料相互交叉地堆放在一起,无法真正按设计的级配进行配比,超出了设计级配范围。

4.沥青路面推移的预防措施

1)沥青路面各类基层都必须喷撤透层油,沥青层必须在透层油完全渗入基层后方可铺筑。气温低于1O℃、大风天气或即将降雨时不得喷撤透层油。透层油喷撤后其渗透基层的深度宜不小于5mm(半刚性基层)~10mm(无结合料基层),并能与基层连接成为一体。透层油的用量应通过试撤确定。喷撤透层油前应清扫路面,透层油必须撤布均匀,有花白遗漏应人工补撤,喷撤过量的立即撤布石屑或砂吸油。喷撤后应尽早铺筑沥青面层,防止过往车辆损坏透层。

2)重型车辆荷载过大,没有好的解决方法,只能根据交通部《超限运输车辆行驶公路管理规定》,加大对超限运输的查处力度,多设治理超限检查点,对超载的重型车辆进行处罚,除了强制卸货外,还应重罚,使这些车辆不敢轻易上路。

3)沥青混合料拌和不均匀主要是人为因素,监理人员应进行旁站,拌合料应均匀一致,无花白、结团成块或严重的粗细料分离现象,严禁不合格的产品出场。

4)天气温度过低应引起管理人员的高度重视,决不能为了赶进度而不按规范规定盲目铺油。根据《公路沥青路面施工技术规范》1.0.4规定:“沥青路面不得在气温低于10℃(高速公路和一级公路)或5℃(其他等级公路),以及雨天、路面潮湿的情况下施工”。

5)对于路面结构层的设计,建议根据交通量预测结果,将非标准车辆的轴载换算成标准车辆轴载进行设计。

6)原材料质量不合格,这与供货商、原材料产地、生产厂家、施工单位接收把关及监理监督有很大关系。a.应把沥青路面使用的各种原材料送到试验检测中心进行试验检测,以试验检测结果的报告数据为依据,合格的则用,不合格的坚决不用。b.应对材料堆放场地做到合理安排,堆放材料的场地要平整干净,用白灰线标好所要堆放材料的位置,不能混放。c.对各种材料要采取防护措施,如防潮湿、防雨淋、防风、防曝晒等。d.对使用当中的材料或每批进来的材料都要进行抽检,凡不合格的材料应马上清除出场。

7)关于严格按照沥青路面配合比设计进行级配的问题,只要对原材料把好关,严格按照沥青路面设计配合比进行级配,但值得注意的是应对配合比设计进行检验:a.要确定最佳沥青用量;b.要进行高温稳定性检验;c.要进行水稳定性检验;d.要进行低温抗裂性能检验e.要进行渗水系数检验。这几项检验合格就可以进行级配,如不合格则需进行调整,直至合格为止。除了采取这几项措施以外,还应注意出料以后运输时要采取保温措施,要注意碾压时的温度以及碾压时应注意的问题。

5.结束语

总之,要防止沥青路面的推移破坏,延长沥青路面的使用周期,就必须在设计、施工和管理方面主体各负其责,分头把关,只有按照行业标准,加强施工现场管理,精心组织施工,才能确保路面工程质量。(湖北长江路桥股份有限公司;湖北;潜江;433100)

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