农村公路沥青路面破坏原因分析

时间:2022-09-17 11:29:57

农村公路沥青路面破坏原因分析

摘要:针对农村公路破坏的特点,分析农村公路沥青路面破坏形成原因,从各个方面分析影响农村沥青路面早期破坏的重要因素,对农村公路沥青路面病害、发展过程提供完整的理论解释。

关键词:农村公路 沥青路面 路面破坏

农村公路是我国公路网的重要组成部分,覆盖面广,里程长,直接连接到县、乡、村,服务于农业。沥青路面由于受结构、气候、地形、地质条件、行车荷载等多种因素的影响,会产生不同程度的破坏。为了减少路面早期破坏,提高路面的路况质量,延长路面寿命,必须对沥青路面破坏原因进行分析,从而采取有效的预防措施[1]。

1、路面结构设计不尽合理

(1)各地区几乎用一种路面形式。如村村通公路油路基本上是一个模式,不管交通量大小、路基承载力如何,路面结构没有进行长期使用性能试验就被广泛应用。

(2)沥青表面结构选用不当,混合料类型(粒料级配类型)不合理。

(3)路面厚度设计有问题。

设计路面实际承受的当量轴次远远大于作为其设计依据的累计当量轴次。公路在短期内1一2年已经到当量轴次。原OD调查对转移交通量没有考虑,再加超载因素,这就是农村公路沥青路面早期破坏主要原因之一。

(4)基层结构形式和基层材料选用不当

农村公路公路基层虽然可采用高强、稳定性(含水稳性)好的白灰稳定粒料类半刚性基层,但是由于这种材料的抗拉强度较低和抗冲刷能力较差,收缩性也比较大。

(5)没有用粘层油。

粘层油是指在封层之间或是具有裂缝的路面层之间的涂刷层,它能有效地去除反射裂缝[2]。如路面做在半刚性基层和旧水泥混凝土路面上时必须使用。

2、车辆超载、大吨位车辆碾压

引起沥青路面早期破坏最普遍、最主要的原因是超限运输。超限运输也被称为公路“杀手”。超限车辆的增加对公路路面的破坏程度以几何级数增长,使沥青路面的使用年限缩短50~60%。因此大量连续超载行驶一年的当量轴次,相当于几年的作用。而在农村公路上超限运输是非常严重的。大吨位车辆绕行收费站,长期行驶在农村公路上,造成部分农村公路沥青路面早期破坏。

3、水损坏

雨水通过沥青面层空隙或缝隙,或者由分隔带或路肩渗入到路面结构内,若不能够及时予以排除,就会浸湿各结构材料甚至路基土,使其强度下降,变形增加,承载力降低,使用寿命缩短。

引起水损坏的的因素:

(1)路面排水系统不健全

村镇街道大多排水不畅,降雨都使大量的地表水积聚在公路路面及路基范围内,使公路成了排水沟,大量水进入路面结构层和路基中,使路面结构和路基处于潮湿或过分潮湿状态,引起路面的强度降低,路基的承载力下降,在行车荷载作用下,致使沥青路面早期破坏。

(2)路面压实度不足,沥青路面施工时的孔隙率农村公路沥青路面施工时普遍存在以下问题:现场孔隙率普遍偏大,多分布在8%~15%的范围内;路面压实不足,孔隙率加大。冬季油层施工,农村公路沥青面层压实度不足是造成面层早期破坏的主要原因。

(3)沥青路面结构层内部排水

农村公路采用半刚性基层,路面设计时一般不考虑路面结构层内部排水,普遍设计了埋置式路缘石、砌筑式路肩、浆砌挡墙,这些都妨碍了由各种途径侵入路面结构内部的水分排出。

(4)施工条件

沥青路面在施工时,如天气寒冷潮湿,建成的路面就易发生水损害;大部分地区村村通工程冬季施工的路面有很多这样的病害,有的甚至发生前修后坏的现象。施工后的气候环境条件包括温度、降雨量、冻融及干湿循环等,都将影响水损害。

4、基层施工质量把关不严

基层施工是承担面层传递荷载的主要承重层,基层质量的好坏,直接影响着沥青路面的使用质量[3]。在施工各个环节中,稍有疏忽,会给沥青路面的使用质量造成隐患。

(1)在拌和与摊铺过程中,粗集料或细集料集中引起基层材料的不均匀性,进而造成基层强度和稳定性的不均匀性。由于施工质量不好,农村公路中石灰基层没有拌和到底,底部留有素土夹层,在行车荷载下导致路面产生块状裂缝。

(2)基层处于潮湿或过分潮湿状态时,基层强度大幅度降低,从而导致沥青路面的早期破坏。在阴湿地区,导致的危害更大。

(3)在施工中不注意控制细集料的含量(小于0.075mm)。

(4)水泥稳定料在拌和、摊铺、整型、碾压没有在水泥终凝时间之间完成,导致了水泥失效而使基层的强度和刚度达不到规范要求。

(5)压实不足。要适当增大碾压吨位、增加碾压遍数,确保基层到规定压实密度。

5、路基施工出现问题

(1)旧路加宽时,新旧路衔接处理不符合技术规范要求,新路基压实度不够,造成路基不均匀沉陷,形成裂缝。

(2)路基碾压不均匀,出现局部填土压实或两侧密实度不够,路基产生不同程度的沉陷。

(3)路基施工时,有些农村公路是民工建勤上土方,原地表上植被未被清理就上土碾压,3一4年后,植被腐烂,行车荷载作用,路面沉陷。

6、气温的影响

由气温的影响沥青面层产生温度裂缝[4]。横缝就是温度的影响产生的,它贯穿全福路面,由于温度下降沥青面层收缩,当收缩的拉应力大于沥青混合料的抗拉强度时,路面开裂。

7、养护管理

(1)路政管理薄弱

农村公路里程长,沿线群众觉悟较低,各地市路政管理力量不足,政府重视不够,不能有效地阻止车辆超载运输。公路上打场晒粮,堆集建筑材料的现象随处可见,路面排水不畅,造成部分路段路上长期积水。路上堆集建筑材料造成半幅通行,加快了路单车的疲劳破坏。

(2)养护措施不力

农村公路公路穿过村镇街道情况较多,农村公路大多边沟不畅,而村镇街道大多排水不畅,每次降雨,都使大量地表水积聚在公路路面及路基范围内。由于路面在饱水状态下承担车辆荷载,沥青路面面层几次使用容易大面积破坏。因此,公路养护单位要加强路面的防排水工作,使地表水尽快离开公路路面及路基范围。

结论:造成农村公路沥青路面破坏的根本原因常是多因素的组合,包括内因(材料、结构、工艺)与外因(荷载、自然气候和水文地质)内外两方面的多种因素。实际情况表明,沥青路面破坏情况基本上都集中在春秋多雨季节,破坏常发生在沥青路面透水严重和路基面排水不畅的一些路面。

参考文献:

[1]公路沥青路面施工技术规范(JTGF一402004);

[2]刘清泉.怎样修好县乡道路和农村公路.中国交通报,2005-2·28;

[3]王进思 程海潜,路基路面病害处治,人民交通出版社,2010;

[4]沙庆林,高速公路沥青路面早期破坏现象及预防(第二版),人民交通出版社,2008。

上一篇:电视广告植入营销模式研究 下一篇:基于信息化时代下电视营销策略分析