谈沥青路面面层病害原因分析及处治

时间:2022-08-30 10:15:01

谈沥青路面面层病害原因分析及处治

【摘要】:沥青路面层具有良好的力学性能和良好好的耐久性以及行车舒适性,适合于各类型车辆的通行,并具有耐久、坚实、平整、良好的防渗、抗滑、耐疲劳的性能和抗高温开裂的良好稳定性。但由于种种原因,沥青路面早期破坏的现象在我区时有发生,短时期内还无法杜绝,开展对沥青路面破损的研究和处治就显得尤为重要。

【关键词】:沥青路面;原因;破坏;处治

中图分类号:U416.217文献标识码:A文章编号:

引言

沥青路面占干线公路的90%以上,南北环境、地理、气候也不相同,路面破损的表现形式也不一样。以下就我国省干线公路沥青路面上常见的一些破损进行研究。以及一些必要的处理措施。

一、病害的分类

通过这些年各分局对沥青路面状况的调查,路面病害大体可以分为两类,一是属于路面表层的破损(功能性破损);二是属于路面结构层的破损(结构性破损)。在我国常见的沥青路面破损归纳起来有裂缝类、松散类、变形类、其它类四种。

二、沥青路面破损产生的原因

1、裂缝类

沥青面层在施工时,施工缝未按规范要求进行处理或处理不当,致使接缝不紧密,结合不好。沥青未达到适合于本地区气候条件和使用要求的质量标准,致使沥青面层温度收缩或温度疲劳应力大于沥青混合料的抗拉强度。半刚性基层收缩裂缝产生的反射裂缝。桥梁、涵洞两侧的台背填土产生固结或地基沉降。路面结构设计不当,施工质量差,车辆的严重超载。

路面结构层中夹有软弱层或基层材料中含有膨胀颗粒,基层表面有泥土,沥青面层与基层粘结不良,颗粒料松动,水稳性差。沥青老化、沥青延度底,沥青混合料拌和不均匀或离析,致使沥青面层抗裂性差。沥青面层厚度不足,养护不及时水分渗入。水泥用量不足使路面基层未形成板体,强度不足。

2、松散类

(1)、坑槽

沥青面层产生网裂、龟裂后未及时养护,逐渐形成坑槽基层混合料配比不当,拌和不均匀致使基层局部强度不足,产生坑槽。沥青面层厚度不足,混合料中沥青粘结力不佳,如沥青混合料加热温度过高失去粘结力。沥青面层碾压不密实,在雨水和行车的作用下,面层材料性能日益恶化松散、开裂。逐步形成坑槽。

(2)、松散

沥青质量差,沥青用量偏少,沥青混合料炒制过火,使沥青混合料失去粘结力。所用矿料含水量大,含泥量大,或冒雨摊铺,沥青粘结力下降。嵌缝料不合规格,未能被沥青粘牢,在车辆的作用下,嵌缝料脱落。铺撒不均匀,粗细料集中。施工气温低,碾压不密实,路面成型较慢或成型不好,沥青裹覆矿料能力差。施工机械或营运车辆漏油,破坏了沥青粘结矿料的能力。

(3)、推移

沥青面层厚度不足,面层成型质量不高。摊铺时,下层表面潮湿或有松散颗粒或灰尘等,降低了上下层之间的粘结力。透层油喷洒不均匀或喷洒后被过往车辆轮胎粘走。透层油选择不当不能良好下渗到基层。基层中扁平状颗粒含量过多,造成基层表面光滑。超重车辆的集中作用。

(4)、啃边

路边积水,使集料与沥青剥离、松散。路面边缘碾压不足,沥青面层压实度差。路面边缘基层强度不足,承载能力差。

3、变形类

(1)、沉陷

高填方路段路基压实度不足引起路基下沉,造成路面沉陷。桥涵两侧填土固结或桥涵基础下沉。路基长时间受水侵泡造成路基下沉。路线经过特殊地质地段如湿馅性黄土、山体滑坡、半填半挖路段等,路基产生不均匀沉降等。路基施工质量差,导致路基产生不均匀沉降。

(2)、车辙

沥青混合料热稳定性不足。矿料级配不好,集料之间未形成嵌锁结构。沥青用量偏高,针入度偏大或沥青质量不好。沥青面层压实度不足,在车辆荷载的反复作用下,轮迹处被进一步压实,出现车辙。基层或下卧层软弱或压实不足,行车后被继续压实或产生剪切破坏。沥青路面设计方法可能存在缺陷。

(3)、波浪(搓板)

沥青混合料的矿料级配偏细,沥青用量偏高,高温季节时,面层材料在车辆水平力作用下,发生位移变形。铺设沥青面层前,未将下层表面清扫干净或未喷洒粘层沥青,致使上层与下层粘结不良,产生滑移。旧路面上原有的搓板病害未认真处理即在其上铺设面层。

4、其他

(1)、泛油

表面处治,贯入式路面使用沥青标号不当,针入度过大。沥青用量过多或集料撒布量过少。施工气温过低,面层成型慢,在行车作用下集料散失过多。

(2)、麻面

原材料检验不严,对沥青混合料的配合比控制不够,矿粉和沥青用量不准,在行车作用下细料散失,使路面出现麻面。沥青混合料在摊铺过程中,由于摊铺机布料器过长,导致混合料离析,摊铺后又没有及时处理,而造成麻面。沥青面层在碾压时为防止粘轮而使用柴油,使沥青粘结力降低,出现麻面。

三、病害的处治

1、路面层裂缝处治

对于基层开裂引起的反射裂缝及沥青混凝土温缩等引起的横向裂缝,如缝宽较小可不予处理,如宽度在3mm以上,可将缝隙刷扫干净,并用压缩空气吹净尘土后,采用热沥青或乳化沥青灌缝撒料法封堵。如缝宽在5mm以上,可将缝口杂物清除,或沿裂缝开槽后用压缩空气吹净,采用砂料式或细粒式热拌沥青混合料填充捣实,并用烙铁封口。对于由土基沉降引起的横向裂缝,如出现错台、啃边、裂缝宽度大于5mm以上的,则需沿横缝两侧各50cm~100cm范围开槽,挖除上面层,按照上面的方法先将裂缝填实,然后沿横缝加铺玻璃格删,重新摊铺上面层。

2、坑槽修补方法:目前路面坑槽的修补方法根据使用的路面综合修补设备分为两种,即冷补法和热补法:

冷补法。首先要测量坑横的深度,划出切槽的范围区域,用液压式风镐切槽,用高压器械将槽壁,槽底,粉尘及废料清除干净。然后用烘灯烤干槽底、槽壁,并在其表面合理均匀的喷洒一层粘层油。最后将准备好的热料填充到坑槽里,如果厚度大干6.5cm就分层填筑,从四周逐渐向中间碾压。

热补法。首先依据坑槽修理范围大小确定辐射加热板的区域,将加热板调到合理位置,加热3-5分钟左右,让被修补区域路面软化。然后将准备好的热料填补到被修补的坑槽,搅拌后摊平,并从四周逐渐向中间碾压。

3、车辙的处治

对于连续长度不超过30米、辙槽深度小于8毫米、行车有小摆动感觉的道路,可通过对路面耙松、烘烤、添加适量多的新热料后压实即行。当沥青面层磨损、横向推移时,应当清除不太稳定层面,用机器拉毛,重新铺面层。当基层或土基不稳定时,应先进行修补加强处理后,再修复其面层。

4、路面面层本身有问题处治

若原有路基混凝土路面有病害,当原有路面较薄时,全厚挖除已破坏的路面,按新铺路面结构重铺。当原有路面较厚时,可用铣刨机刨除面层的一部分,然后用罩面沥青混合料重铺。在翻修路面时,可将沥青路面的旧油层重新加工利用,一种方式是再生利用,即将旧沥青面层挖除、集中,破碎、筛分,掺入外掺剂(或软化剂),再按照再生混合料组成设计进行配料,加入适量的新沥青、新集料,加热后铺筑成再生路面;另一种方式为路上直接还原法重复利用,先用红外线辐射热能加热,压入碎石增加粗糙度,铺撒新材料层,整形压实。

对于沥青灌入式路面病害,损害较轻的,可以出去沥青损害面层,然后采用层铺或者拌合沥青法处理表面。如果损害严重,可以将旧路面挖出,重新砸入石子,然后用上述方法灌入沥青,再用稀浆封面,基层顶面应洒透层沥青或粘层沥青或作下封层,使面层与基层之间结合紧密,防止雨雪下渗。

结束语

综上所述,沥青路面常见病害的产生有多方面的原因.不管设计、施工质量.还是路面形成后的使用、养护和管理等方面都存在一些不足。我们都可以通过一些必要的处治措施就行补救。在施工过程中,只要严格把住质量关,加强管理,就可以有效提高沥青路面的使用寿命,减少各种病害的发生。

参考文献:

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[2]陈连举,李少飞,吴向东.沥青混凝土路面施工中应把握的几个关键环节[J].公路,2001,(05).

[3]孙之芜;沥青路面早期破坏原因分析及预防措施[D].合肥工业大学2007

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