城市道路沥青混凝土路面裂缝及防治措施

时间:2022-10-06 07:45:25

城市道路沥青混凝土路面裂缝及防治措施

【摘要】城市道路沥青混凝土路面裂缝现象的出现已经十分常见,它是由包括自然、施工等多方面因素所导致。本文从沥青混凝土路面裂缝产生的主要原因入手,并针对产生原因提出了一系列的防治措施,通过分析可知只要采取积极有效的应对措施,沥青混凝土路面裂缝现象是能够被有效控制的。

【关键字】沥青混凝土路面,裂缝、措施

一、引言

随着我国经济的飞速发展,我国的道路建设也得到了迅猛的发展,在城市道路中沥青混凝土路面得到了广泛的应用,究其原因主要是该道路具有表面平整、噪音小、行车舒适、较短的施工周期、耐磨以及养护简单等特点。但是近年来车流量正在急剧上升,其中不乏大型超限车辆,这就导致了沥青混凝土路面病害渐渐增多,尤其是路面裂缝问题,已经成为了城市道路中最常见的问题。因此对于如何解决沥青混凝土路面裂缝问题已经迫在眉睫,也正因为如此该问题也成为市政及道路养护部门的工作重心。

二、沥青混凝土路面裂缝产生的主要原因

2.1 设计原因

在进行城市道路沥青混凝土路面设计时会出现路面厚度设计不足以及对设计年限内的交通量的增长率的估算过低导致道路强度不足、不能够适应车辆荷载,最终导致沥青混凝土路面的裂缝产生。除此之外,地下管道埋设深度的不足也会导致由于基层压实不平而产生的沥青混凝土路面裂缝现象。

2.2 材料原因

在材料方面造成沥青混凝土路面裂缝的原因有四点:一是垫层材料中含泥量过多,在天然级配砂砾碾压整平时会出现离析现象;二是水泥结合料在投放计量上的不稳定,过多会产生收缩裂缝,过少会导致基层板破碎而导致裂缝的产生;三是沥青面层材料的级配问题,石油比过低,沥青混合料出厂温度过高;四是沥青原材料选择上的问题,低温延展性较差形成早期的路面开裂[1]。

2.3 施工原因

沥青混凝土路面抗压性关键在于半刚性基层温缩及层间接触状况,这就对施工工艺以及施工流程提出了更高的要求。但由于城市道路建设一般都具有任务重、工期紧等特点,因此道路施工单位会简化或者省略相关的道路施工工序。同时考虑到城市交通压力问题施工单位通常会采用半封闭施工方式,这样也导致了路口的横向搭接及两幅间的纵向搭接成为了裂缝产生的重大隐患位置[2]。

2.4 其他原因

除了上述三点主要原因,造成城市道路路面裂缝的原因还有许多:比如地区季节性温度的改变尤其是冰冻期会导致冻缩裂缝的产生;道路上过多的超限车辆会导致道路超负荷而产生不可恢复的路面裂缝等等。针对这些原因也应当采取针对性的防治措施来保障公路的正常使用和快捷安全的运输。

三、沥青路面裂缝的预防处治措施

3.1 路面设计

(1)路面厚度的确定。

对于旧水泥路面的改造,其沥青混凝土罩面厚度由结构强度决定,加罩层厚度需要对工程费用、最小摊铺厚度等因素进行综合考虑;对于新建柔性路面其厚度由道路等级、施工季节、地基地质等因素综合考虑设计决定。除此之外,远郊道路设计时还应当充分估计交通量,适当提升路面结构层标准。

(2)沥青混凝土级配设计。

在道路设计中需要对其使用性能进行综合考虑,随后再根据设计的道路厚度选择合适的混合料类型。在沥青品质选择上要求含蜡量低、施工抗老化性能好以及高低温性能佳;在进行混合料配合比设计时需要严格控制继配组成,同时应适当调整其中的空隙率及稳定度,沥青的用量需控制在马歇尔试验最佳用量±0.5%范围内[3]。

(3)沥青路面结构。

城市道路沥青混凝土路面要具有防水设计,在道路厚度得以保证的前提下,应当选用水稳性好、材料强度高的基层和底基层结构,相关数据也证明了这对于降低车辆荷载剪应力与反射裂缝扩展均有明显效果。

3.2 原材料质量的控制

针对原材料质量的控制主要包含以下三点:一是垫层材料方面,应当控制最大粒径,其压碎值不能超标,此外还需控制天然砂砾的含泥量;二是底基层及基层材料方面,这里以厂拌水泥稳定砂砾料为例,应选择终凝时间长的水泥,砂砾应无杂质且含泥量在标准范围内,对水泥剂量严格控制,通过试验保证抗压强度条件下选择水泥剂量下限。三是沥青面层材料方面,首先对进厂各种沥青路面使用材料进行质检并确保合格才可使用,其次沥青标号应当同公路等级、气候及使用经验技术共同论证后确定,存放时也应当按品种、标号进行分开存放,此外还要做好沥青存放的防水措施。

3.3施工措施

针对道路施工中存在的常见问题,这里提出了以下五点的应对措施:第一,路基填土不允许含淤泥等,且压实度需达标定值。第二,路基的施工应当按照重型压实标准进行分层填筑及边坡压实。第三,基础施工在混合料接近最佳含水量时进行充分碾压最佳。第四,施工应当尽量采用全幅摊铺方式,在不具备条件时可使用两台摊铺机前后紧跟摊铺,在条件不允许的情况下对冷接缝要按标准工序进行施工操作,切不可简化或省略施工步骤。第五,对于沥青混凝土路面出现裂缝后需要及时跟进,以防其他物质混入基层而影响道路的使用寿命。

3.4 其他措施

针对区域及季节性的温度变化,尤其是冰冻期对道路造成的裂缝问题应当在施工建设时就选用较稀、粘度较高的优质沥青,这样可以减少温度疲劳所产生的裂缝。此外还应当加强道路养护,尤其是低温收缩裂缝应当在两侧5-10cm范围进行喷灯加热并且在缝中填热沥青,这样可以有效避免雪水及砂土进入裂缝导致气温回升后裂缝的不可恢复。对于车辆超限造成的路面疲劳裂缝需要加强车辆管制,同时可运用抗路面疲劳的新技术及材料来解决相应的问题[4]。

五、结语

针对城市道路沥青混凝土路面裂缝这一常见问题,应当从设计、材料及施工等多方面因素进行全面的考虑,采取积极有效的防治措施,杜绝在道路建设的整个过程中不利因素的发生,这样能够有效的提高城市道路的使用寿命,不仅节约了维修成本,也保障了道路运输的安全高效,具有十分重要实际意义。

六、参考文献

[1]熊刚.市政道路沥青混凝土路面裂缝的影响因素及防治措施[J].江西建材,2011,(3): 184-185.

[2]JTGF40―2004,公路沥青路面施工技术规范.

[3]王强.对市政道路沥青混凝土路面裂缝产生原因及预防措施的分析[J].建材与装饰,2012, (1):158-159.

[4]公路工程材料施工应用与质量检测实用手册.辽宁出版社,2004.

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