簡析公路路基路面破壞特點(diǎn)及成因

1、簡析公路路基路面破壞特點(diǎn)及成因【摘要】由于設(shè)計(jì)、施工等緣故造成的公路路基路面破壞不僅對社會、平安造成了較大的阻礙，也在經(jīng)濟(jì)上造成了專門大的損失。因此，公路路基路面的破壞問題引發(fā)了普遍的關(guān)注。筆者在文中深切分析了公路路面破壞和路基病害的特點(diǎn)及成因?！娟P(guān)鍵詞】公路路面破壞路基病害一、前言筆者連年從事公路建設(shè)行業(yè)，由于設(shè)計(jì)、施工等緣故造成的公路路基路面破壞不僅對社會、交通造成了較大的阻礙，也在經(jīng)濟(jì)上造成了專門大的損失。因此，公路路基路面的破壞問題引發(fā)了普遍的關(guān)注。筆者在文中深切分析了公路路面破壞和路基病害的特點(diǎn)及成因，為以后公路的整治維修提供參考。二、公路路面破壞的特點(diǎn)及成因引發(fā)瀝青混凝土路面的初期

2、破壞有多種緣故，表現(xiàn)為多種形式。1. 變形類填土路堤上的路面完工后和開放交通后，路基會產(chǎn)生不均勻沉降，致使其上路面頂面產(chǎn)生波浪式的不平整。在未填筑路堤之前，地基處于平穩(wěn)狀態(tài)。填筑路堤后，地基受到動(dòng)靜荷載的一起作用產(chǎn)生固結(jié)形變，直抵達(dá)到新的平穩(wěn)狀態(tài)為止。地基產(chǎn)生固結(jié)形變的大小，既與填土高度有關(guān)，又與地基內(nèi)部各層土的緊縮系數(shù)有關(guān)。填土路堤地基存在橫向承載能力顯著不均勻的特性，雙側(cè)地基的承載力小，中部承載力大，路堤產(chǎn)生不均勻沉降，路堤雙側(cè)邊部產(chǎn)生外傾式沉降，將路面和路基掰開，在路面上產(chǎn)生寬度較大的縱向裂痕，其特點(diǎn)是上寬下窄。2. 松散類由水破壞產(chǎn)生松散變形類病害尤其普遍，要緊表現(xiàn)為幾種不同情形：第一

3、種是由于雨水較快的透入間隙率較大的瀝青混凝土表面層后，由于其基層比較密實(shí)，在進(jìn)入表面層的水還以后得及往基層滲透前，表面層就開始產(chǎn)生水破壞。表現(xiàn)為瀝青路面的表面層產(chǎn)生圓形坑洞。第二種情形是由于透入表面層的水較快滲入中面層，滯留在中面層的水因難于或來不及透過中面層進(jìn)入底面層之前，中面層瀝青混凝土強(qiáng)度變?nèi)?，瀝青剝落，乃至松散，致使表面層第一在行車道底輪跡帶上產(chǎn)生網(wǎng)裂形變，有的乃至產(chǎn)生明顯轍槽。第三種是由于透入表面層的水透過中面層進(jìn)入底面層，若是在底面層表面有粘結(jié)防水層，或有質(zhì)量好的下封層，同時(shí)進(jìn)入的水量不大，那么滯留在底面層的水會使底面層瀝青混凝土強(qiáng)度減弱，進(jìn)而瀝青剝落，乃至瀝青混凝土松散，致使瀝青

4、混凝土路面表面產(chǎn)生網(wǎng)裂形變。水破壞的重要內(nèi)因是所用瀝青混凝土的間隙率較大。所用瀝青混凝土，專門是表面層瀝青混凝土的實(shí)際間隙率較大，雨水較易進(jìn)入表面層，并致使水破壞。水破壞的另一重要內(nèi)因是片面強(qiáng)調(diào)平整度，輕忽了壓實(shí)度。水破壞的第三個(gè)重要內(nèi)因是瀝青混凝土的不均勻性大。由于礦料質(zhì)量、施工技術(shù)要求和工程治理等多方面緣故，我國公路面層所用瀝青混凝土的離析現(xiàn)象和不均勻性較大，在面層表面隨機(jī)散布這數(shù)量不一的薄弱點(diǎn)位。在降雨進(jìn)程中，雨水在一些薄弱點(diǎn)位被快速行駛車輛輪胎下產(chǎn)生的較大動(dòng)水壓力壓入表面層。水破壞的第四個(gè)內(nèi)因是瀝青混凝土面層的裂痕。由于瀝青混凝土是一種熱脹冷縮的材料，它的溫縮系數(shù)是半剛性基層材料的4倍

5、左右。新瀝青混凝土面層剛產(chǎn)生的裂痕，往往僅深切表面層的上部。過一個(gè)冬季或一按時(shí)刻后，裂痕又會深切到基層底部，乃至引發(fā)基層在相同的位置開裂。造成基層上部沖洗乃至松散的緣故，是表面水的反復(fù)進(jìn)入和沖洗的結(jié)果，不是基層本身“衰老”的結(jié)果。3. 車轍車轍、擁包等流動(dòng)變形損壞當(dāng)公路車輛渠道化以后，車轍問題慢慢成為要緊病害。由于我國普遍采納半剛性基層瀝青路面的結(jié)構(gòu)，基層本身的變形不是要緊的，多數(shù)都是瀝青混和料產(chǎn)生的流動(dòng)性車轍。其要緊成因是路面在高溫情形下勁度模量大幅度降低，抗剪切變形能力不足以抗擊超載和重載車作用下的剪應(yīng)力，尤其是在長大縱坡上坡路段，由于重載車車況差、爬坡車速降低，更為嚴(yán)峻。嚴(yán)峻車轍的內(nèi)因是

6、由于瀝青混凝土的礦料級配不適合。我國已通車的多數(shù)公路都利用標(biāo)準(zhǔn)中的持續(xù)式密集配。瀝青混凝土的高溫抗形變能力較差，不能經(jīng)受重載交通的反復(fù)作用，容易產(chǎn)生嚴(yán)峻轍槽。4. 裂痕類瀝青路面開裂是國際上最普遍的損壞現(xiàn)象之一，只只是是裂痕發(fā)生的早晚、多少及裂痕的類型有所不同。我國瀝青路面的裂痕有橫向裂痕、縱向裂痕、網(wǎng)裂、沉降裂痕等。橫向裂痕是由于在嚴(yán)寒季骨氣溫驟降和反復(fù)的溫度轉(zhuǎn)變后，因疲勞而產(chǎn)生的溫縮裂痕；半剛性基層的干縮和冷縮開裂造成的瀝青路面的反射性裂痕；或二者綜合作用產(chǎn)生的裂痕。溫縮裂痕至今國際上并無有效的根治方法，不屬于初期破壞。第二種是自上而下的表面裂痕。最近幾年來國際上對瀝青路面自上而下的表面裂

7、痕研究甚多，發(fā)覺當(dāng)瀝青層較厚時(shí)，由于路表面瀝青容易老化，瀝青混和料的自愈能力慢慢喪失，極限拉伸應(yīng)變不斷減小，在車載荷載直接作用下，在輪跡部位產(chǎn)生大的拉應(yīng)力或剪應(yīng)力，致使路面產(chǎn)生開裂。但我國瀝青路面的表面裂痕有相當(dāng)部份與由于瀝青層的層間污染沒有專門好粘結(jié)成為整體，第一使表面層或上、中層壓碎有關(guān)。第三種是自下而上的疲勞裂痕。三、公路路基病害的特點(diǎn)及成因1. 基層公路的半剛性基層厚度多在20cm左右，采納水泥穩(wěn)固碎石（或礫石）或石灰粉煤灰穩(wěn)固碎石（或礫石）半剛性底基層厚2040cm,采納的材料有石灰土、水泥土、二灰土、二灰砂、二灰和水泥石灰土等。半剛性材料層的總厚度通常不超過60cm,最薄為40cm

8、.半剛性材料路面的承載能力取決于半剛性材料層的質(zhì)量和厚度因素，若是基層或底基層質(zhì)量不行或不均勻性大，不能形成一個(gè)完整的整體，容易致使瀝青路面產(chǎn)生局部破損。在路面設(shè)計(jì)和施工都符合要求的情形下，半剛性路面的結(jié)構(gòu)性破壞常發(fā)生在行車道的輪跡帶上。在輪跡帶上先產(chǎn)生縱向細(xì)小裂痕，爾后產(chǎn)生通過輪跡帶的橫向裂痕，最后進(jìn)展成網(wǎng)裂和形變。2. 巖土地基填土路堤路基產(chǎn)生縱向不均勻沉降，使路面頂面產(chǎn)生波滾式的不平整。其產(chǎn)沉降的緣故：一是原土地基產(chǎn)生固結(jié)變形，在填筑路堤以后，地基收到加載作用，產(chǎn)生緊縮變形。二是路堤本身產(chǎn)生固結(jié)變形，是與填土高度、土的性質(zhì)和壓實(shí)度緊密相關(guān)。路基壓實(shí)度不夠產(chǎn)生的縱向裂痕由于地基和填土在槽向不可幸免的不均勻性，專門是在有表面水滲入地基的情形下，瀝青路面和水泥混凝土路面或早或遲都會產(chǎn)生一些細(xì)而短的縱向裂痕。橋頭跳車是由路基路面沉降引發(fā)的，是路基路面縱向變形最嚴(yán)峻的一種形式。它是由于橋頭填土較厚，路基路面容易產(chǎn)生大的沉降，而橋頭的沉降量很小，從而產(chǎn)生錯(cuò)臺高差。這種現(xiàn)象在軟基路段、濕陷性黃土地域尤其嚴(yán)峻。四、終止語綜上所述，將路面破損和路基病害成因類型對應(yīng)分析，能夠發(fā)覺它們彼此作用、彼此阻礙。路基病害會引發(fā)路面破損，