城市道路沥青路面早期破坏原因的分析

时间:2022-10-07 02:32:11

城市道路沥青路面早期破坏原因的分析

摘要:本文从路面设计、路面施工、养护管理等环节,结合本人的工程实践,分析改造道路沥青路面早期破坏的原因。关键词:城市道路沥青路面;破坏;原因

引用

沥青路面与水泥砼路面相比,沥青路面具有表面平整、无接缝、行车舒适、耐磨、振动小、噪声低、施工期短、养护维修简便、适宜分期修建等优点。沥青面层分为沥青砼、热拌沥青碎石、乳化沥青碎石混合料、沥青贯入式、沥青表面处治和沥青玛蹄脂碎石混合料(简称SMA)。SMA路面是指用沥青玛蹄脂碎石混合料作面层或抗滑层的路面。沥青玛蹄脂碎石混合料是以间断级配为骨架,用改性沥青、矿粉及木质纤维素组成的沥青玛蹄脂为结合料,经拌和、摊铺、压实而形成的一种构造深度较大的抗滑面层。它具有抗滑耐磨、孔隙率小、抗疲劳、高温抗车辙、低温抗开裂的优点,是一种全面提高密级配沥青砼使用质量的新材料,适用于高速公路、一级公路和各级城市道路的表面层。

前言

近几年来,我市经济快速发展,城区规模不断扩大,城市路网不断完善,同时也加快了对现有城市道路的改造。目前,我市已陆续对北环路、军民路、龙川路、解放路、九一路、罗龙路、工业路、南环路等进行改造,改造工程路面均采用高等级SMA改性沥青砼路面。但是,道路改造通车后,发生早期损害较为严重,主要表现在:泛油、波浪、壅包、滑溜、裂缝、坑槽、局部沉陷、松散、车辙等九种。这些病害极具普遍性和严重性,为道路工程质量通病之一。本人将结合多年的实践经验,从以下几个方面分析这些病害的原因。

1 城市道路性质划分和目前存在的主要问题

1.1城市道路性质主要分为主干道、次干道、支路。其中主干道主要分为交通性主干道,主要行驶货车、重车;综合性主干道,有货车、小汽车混行;生活性主干道,主要行驶小汽车,荷载较小。

1.2.1目前,随着经济的发展,城区规模不断扩大,基础设施不断完善,道路使用功能也在不断变化,因此对路面产生不利的影响。环城道路未完善,某些生活性道路承担着交通性道路的功能,对道路破坏性较大。

1.2.2城市道路与公路不同,城市道路中存在较多管线和检查井,如工业路管线开挖后回填和检查井周围回填压实度达不到规范要求,造成路面纵向开裂和检查井四周开裂下沉。

1.2.3登高西路建成通车后,由于道路两侧开发不及时,道路两侧开挖基础深,开挖又未采取支护措施,造成登高西路纵向开裂。

1.2.4建设期,运输材料重车较多,造成路面破坏。如南环路与九一路交叉口,重车停车等侯红绿灯,沥青路面在水平荷载作用下,由于抗剪强度不足,造成交叉口处产生推移、拥包和搓板等损坏。

1.2.5龙川路、解放路为生活性道路,都是行驶小汽车且道路沿线管线较少,这几条道路比较少存在病害,道路状况良好。

2 路面设计理论

目前,柔性路面国家设计规范仍采用弯沉值控制,并以双轮组单轴载100KN为标准轴载作为设计参数,使用年限采用累计折合成标准荷载次数作为控制指标,而对重型车,特别是超重型车辆对路面结构强度的影响确没有过多过细的理论保证,规范中的折算系数,并没有考虑路面承载极限能力。超重汽车一旦超出极限荷载的行驶将导致路面结构严重损伤。工业路和罗龙路均为我市的交通性主干道,超载车辆随处可见,促使路面开裂、推拥,甚至局部下沉,导致路面破坏。

3路面施工

路面施工过程是其质量形成的关键环节。直接影响面层质量的施工环节主要是面层本身的施工、基础施工及相关联接层施工。3.1路面施工3.1.1对原材料检验不严,对沥青混合料的配合比控制不够,特别是矿粉和沥青用量不准,使沥青路面早期出现推拥、油包、松散、露骨、坑槽等。3.1.2沥青混合料加热温度过高,沥青和矿料拌和时,沥青便被矿料的高温灼焦、沥青老化,使路面强度不足,产生松散、坑槽等病害。3.1.3碾压温度过高,造成温度过高的原因有两种情况:一是沥青混合料出厂温度超过185°;二是沥青混合料出厂温度虽然在规定的范围内(175°-185°),但接近185°,如果运距较短,摊铺碾压又很及时,就会使碾压温度超过规范高限150°。如果碾压温度过高,混合料就压不实,就会出现推移,发生微裂。

3.1.4城市道路改造,很多道路原有路面为水泥砼路面,改造时加铺沥青砼路面。加铺沥青砼路面前,应在原水泥砼路面的纵横缝处贴宽100cm的土工格栅,铺设土工格栅应做好固定措施,防止施工中翻起。罗龙路改造时,铺沥青砼路面前未铺设土工格栅,就造成原水泥砼路面的纵横缝反射到沥青路面上,造成路面多处开裂,引起沥青路面破坏。3.2基层施工基层是承担面层传递的车辆荷载的主要承重层。基层的强度及稳定直接关系面层的强度和稳定性。基层施工的主要问题:3.2.1基层、底基层、路面表面清除不干净。在铺筑上一结构层前,若路面结构层及路基表面的浮土、浮灰、浮砂清除不干净,在雨水作用下,浮层细料变软被行车挤压造成的高压水流冲刷成浆,进而波及到沥青面层表面。3.2.2基层松铺系数(或基层标高)控制不严而导致的二次补加层,因二次补加层与下层基层无法紧密连接,自身厚度又较小,因而极易松散,进而引起沥青层的网裂、松散、坑槽等破坏。因此,建议补加层用含油沥青混合料代替。3.2.3部分基层压实度不足的问题。在最大干密度确定的情况下,基层的压实度与混合料中粗、细集料的比例特别是粗集料的含量密切相关,当粗集料含量很大时,即使压实度超过100%,并不表示该基层已经压实。因此,要适当增大碾压吨位、增加碾压遍数,确保基层达到规定压实密度。

3.2.4养生及交通管制不到位。基层碾压完成后应立即开始养生,并使基层保持潮湿状态,养生结束后,必需将覆盖物清除干净。罗龙路和工业路均为交通性主干道,基层养生期未满,就有载重汽车甚至超重汽车在基层上行驶,且行驶速度超过30KM/h,造成水泥稳定碎石基层松散,引起沥青路面破坏。

4水的影响

龙岩为南方多雨地区。路面水最容易侵入面层混合料内部,一旦沥青面层内部含有一定的水分,水将在沥青混合料内部自由游动,再加上车辆荷载的反复作用,使沥青膜渐渐地从集料表面脱离,最终导致沥青与集料之间的粘结力丧失,造成沥青路面破坏。

5 养护管理

5.1养护不及时

沥青路面在行车作用下出现小面积松散,个别坑槽后,未及时进行养护,致使坑槽加大。如南环路与九一路交叉口、南环路与莲庄路交叉口处出现多处坑槽,由于养护不及时,坑槽越变越大。

5.2养护方法不当

有些养护人员,在沥青混凝土路面上采取人工喷油(或洒布机喷油)、人工洒料方法进行养护,结果破坏了原路面的平整度,甚至由于喷油不够,用油量控制不平,造成泛油、推拥、松散等病害。6 结语沥青路面早期破坏,不仅与设计、施工等路面形成前的环节有关,而且与路面形成后的使用、养护和管理联系紧密。因此,要消灭沥青路面早期破坏这一质量通病,延长沥青路面的使用周期,提高投资效益,需要设计、施工、养护管理各方主体各负其责,分头把关,按照行业规范标准,结合工程实际,严格履行各自职能,相信这一顽疾一定会得到根治。

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