瀝青路面常見的病害成因及防治措施

1、瀝青路面常見的病害成因及防治措施    【:瀝青路面；病害成因；防治措施方面的論文,ABC論文坊均可為您代寫,同時也可快速發(fā)表論文!張國華摘要:文章主要解析了車轍、龜裂及滲水等瀝青路面中常見的病害原因,從路面的結(jié)構(gòu)、瀝青混合料及施工的三方面下手,詳細(xì)綜述了瀝青路面病害的控制措施,提高瀝青路面的質(zhì)量和使用年限。關(guān)鍵詞:瀝青路面；病害成因；防治措施前言當(dāng)前我國對城市道路的建設(shè)越來越重視，投資也隨之加大，其發(fā)展也十分迅速。每條城市道路建設(shè)完成投入使用時，瀝青路面在質(zhì)量方面常出現(xiàn)的病害也隨之出現(xiàn)，為了更好的發(fā)展我國市政基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，本文主要闡述瀝青路面中常見的病

2、害成因，并給予相應(yīng)的防治措施。1病害類型與形成原因1)瀝青層內(nèi)的剪切應(yīng)力是產(chǎn)生車轍的主要外因。傳統(tǒng)理論認(rèn)為,產(chǎn)生車轍的主要原因是瀝青混合料的熱穩(wěn)定性不足。據(jù)探索得出,路面車轍的產(chǎn)生除了混合料本身的原因除外,還有結(jié)構(gòu)因素,就是過于剛性的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)容易誘發(fā)車轍。這雖然是更為重要的因素,卻常常會被人們完全忽略。目前，在無錫的市政建設(shè)中，多以水泥穩(wěn)定碎石基層為主。2)路面表面的剪切疲勞是產(chǎn)生新型龜裂的主要外因。一般認(rèn)為,路面龜裂源自彎拉疲勞效應(yīng),產(chǎn)生于瀝青層底面并自下而上擴(kuò)展。具有關(guān)調(diào)查分析證明,在重交通作用下路面上的龜裂損壞是自上而下的,一般產(chǎn)生于表面3 cm的深度范圍內(nèi)并向下發(fā)展。產(chǎn)生這類損壞的原因

3、并不是彎拉疲勞作用,而是路面表面的剪切疲勞。隨著瀝青層厚度的增加,產(chǎn)生于瀝青底面的彎拉疲勞開裂越來越少,而產(chǎn)生于瀝青層頂部的剪切疲勞開裂將越來越普遍。路面剪應(yīng)力過大的原因主要是軸載過大和輪胎與路面接觸壓力的非均勻性。此類破壞機(jī)理在老路利用或老路補(bǔ)強(qiáng)中反應(yīng)較多，在無錫春申路北大街的改造中就發(fā)現(xiàn)，路面瀝青層龜裂車轍現(xiàn)象相當(dāng)嚴(yán)重，尤其是交叉口停車線處，但在按原設(shè)計(jì)進(jìn)行挖除處理時卻發(fā)現(xiàn)原三渣基層完好如初，后經(jīng)分析討論，僅對面層進(jìn)行了處理。3)瀝青混合料的均勻性,即大量存在的離析是產(chǎn)生瀝青混凝土路面病害的一個重要原因。傳統(tǒng)上人們沒有把混合料的均勻性當(dāng)做一個嚴(yán)重問題來看待,沒有采取嚴(yán)格的措施予以控制,只要

4、求施工時認(rèn)真就可以了。而隨著交通量的增大,均勻性已經(jīng)成為決定瀝青路面質(zhì)量的主要因素之一,應(yīng)該引起充分注意。路面滲水是瀝青混凝土路面面層產(chǎn)生病害的一個很重要的原因。將路面水損壞的主要原因歸結(jié)于路面空隙率過大,又將空隙率過大的原因歸結(jié)于壓實(shí)不足,這確實(shí)是早期路面病害的主要原因,但卻比較容易解決;實(shí)際上,混合料的離析更是造成局部空隙率過大的另一個主要原因,而且是比較難以解決的技術(shù)問題。準(zhǔn)確地說,路面大部分早期損壞類型都是起源于混合料的不均勻,這已經(jīng)成為決定路面質(zhì)量的重要因素,一旦混合料發(fā)生離析,一切關(guān)于材料設(shè)計(jì)的努力都是白費(fèi)。路面壓實(shí)度不足,有時也是混合料離析引起的,僅檢測路面的平均壓實(shí)度,往往不能

5、客觀地反映問題,還應(yīng)該考慮其變異性。當(dāng)混合料發(fā)生離析時,僅僅依靠提高壓實(shí)度難以達(dá)到減小空隙率的目的,甚至?xí)斐杉纤榱讯m得其反。在無錫新區(qū)新華路改造施工中，在錫士路向北約80米范圍內(nèi)，在瀝青面層攤鋪時，因剛開機(jī)拌合又遇機(jī)械故障導(dǎo)致混合料離析不均勻，后在質(zhì)量保修期內(nèi)就出現(xiàn)面層損壞，在修補(bǔ)處理時發(fā)現(xiàn)系混合料質(zhì)量問題導(dǎo)致滲水產(chǎn)生。4)超載運(yùn)輸、重載運(yùn)輸是導(dǎo)致路面早期病害的另一主要原因。因此,路面實(shí)際使用壽命與超限運(yùn)輸之間的定量分析,是一個不可忽視的研究課題。眾所周知,隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,超載運(yùn)輸現(xiàn)象十分普遍和嚴(yán)重,超載無疑也是造成路面損壞的重要原因。當(dāng)荷載超過設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)時,對結(jié)構(gòu)的破壞是必然的。瀝青混凝

6、土路面的早期損壞,與超載的大量存在具有直接的關(guān)系。2針對瀝青路面病害的技術(shù)防范措施通過以上分析,可看出瀝青混凝土路面病害與路面設(shè)計(jì)施工、瀝青混合料、交通運(yùn)輸條件等有關(guān)系,所以瀝青路面病害的防治應(yīng)以路面設(shè)計(jì)、瀝青混合料和施工三個方面考慮。1)合理設(shè)計(jì)路面結(jié)構(gòu)。a.合理設(shè)計(jì)瀝青面層厚度。半剛性基層瀝青路面結(jié)構(gòu)的承載能力可由半剛性材料層(基層和底基層)來承擔(dān),無需用增厚面層來提高承載能力;提高瀝青路面使用性能不是用厚的瀝青面層,而是用優(yōu)質(zhì)瀝青;瀝青面層的裂縫不只是反射裂縫,在正常施工情況下,大部分是瀝青面層本身的溫縮裂縫;一般來說,過厚的瀝青面層易導(dǎo)致車轍的產(chǎn)生。b.加強(qiáng)瀝青路面防水設(shè)計(jì):選用合理的

7、基層和底基層結(jié)構(gòu);嚴(yán)格控制瀝青混合料的質(zhì)量;瀝青的選取選用具有良好的高低溫性能、抗老化性能、含蠟量低、高粘度的優(yōu)質(zhì)國產(chǎn)或進(jìn)口瀝青。在條件許可的情況下,可在瀝青中摻加各種類型的改性劑,以提高其性能指標(biāo)。2)集料的骨料應(yīng)選用表面粗糙、石質(zhì)堅(jiān)硬、耐磨性強(qiáng)、嵌擠作用好、與瀝青粘附性能好的集料。如果骨料呈酸性則應(yīng)添加一定數(shù)量的抗剝落劑或石灰粉,確?；旌狭系目箘兟湫阅?同時應(yīng)盡量降低骨料的含水量。3)為提高瀝青路面使用性能可以考慮以下兩個途徑: a.改善礦料級配,采用瀝青瑪脂碎石混合料(SMA)。b.改善瀝青結(jié)合料,采用改性瀝青。4)嚴(yán)厲的控制施工質(zhì)量。若施工質(zhì)量控制不嚴(yán),早期的破損必然出現(xiàn)。因此瀝青路面

8、的施工一定要按全面質(zhì)量管理的要求, 設(shè)立個健全有效的質(zhì)量保證體系,實(shí)施目標(biāo)管理、工序管理,明確責(zé)任,其在施工全過程中,每道工序的質(zhì)量要進(jìn)行嚴(yán)厲的檢查、控制、評定, 一定達(dá)到其質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),必須抓好以下幾點(diǎn): a.嚴(yán)厲控制瀝青混合料的拌和質(zhì)量。拌合過程中發(fā)現(xiàn)“糊料”或“離析”等異常情況應(yīng)立即進(jìn)行處理;加大馬歇爾試驗(yàn)頻率,嚴(yán)格控制瀝青混合料的油石比、穩(wěn)定度、流值等指標(biāo),必要時對混合料進(jìn)行特殊配合比設(shè)計(jì)。b.保證基層頂面粗糙度。改善基層材料級配,增加粗骨料,提高大中粒徑集料含量;控制最佳含水量,改進(jìn)碾壓方法,避免過振過濕,不能使基層頂面形成灰漿硬殼,不能用細(xì)料進(jìn)行壓實(shí)后找平。對細(xì)粒土類的半剛性基層,必要

9、時可以采用頂面栽釘?shù)绒k法加強(qiáng)基層頂面粗糙度。c.合理灑布透層油、粘層油。在進(jìn)行各層鋪筑前,必須保持基層面清潔。根據(jù)近年來的施工經(jīng)驗(yàn),對于水泥穩(wěn)定類半剛性基層,透層油應(yīng)以慢裂型乳化瀝青為宜。用瀝青灑布車噴灑時,應(yīng)保持穩(wěn)定的車速和噴灑量,不能流淌和形成油膜,更不能有空白,并立即撒布2 m3/1 000 m2的石屑或粗砂,用6 t鋼筒式壓路機(jī)穩(wěn)壓一遍,將多余的浮料掃走。對舊瀝青路面罩面或上下面層施工時間間隔較長時,必須灑布粘層油,粘層油應(yīng)有較好的粘附性,腳踏有明顯的粘附感,整個面層取芯后不易分離。對于精品道路可以設(shè)置型稀漿封層作為粘結(jié)層,實(shí)現(xiàn)層間結(jié)合與防水的雙重作用,且不需要封閉交通。5)提高面層攤

10、鋪質(zhì)量。在攤鋪混合料時,運(yùn)距不能過遠(yuǎn),攤鋪溫度應(yīng)控制在130為宜,攤鋪厚度均勻,壓實(shí)設(shè)備數(shù)量應(yīng)配套,速度控制在2 m /min左右,碾壓遍數(shù)不能太少,以免混合料孔隙過大;一般不能進(jìn)行補(bǔ)料,尤其是下面層;基層雨后潮濕未干,不得攤鋪,更不得冒雨攤鋪;縱向、橫向接縫應(yīng)緊密、平順,各幅之間重疊的混合料應(yīng)用人工鏟走。在無錫太湖新城道路建設(shè)中，對機(jī)動車道的上面層，現(xiàn)已統(tǒng)一采用石質(zhì)堅(jiān)硬、耐磨性強(qiáng)的玄武巖骨料。瀝青結(jié)合料則以改性瀝青和采用瀝青瑪脂碎石混合料(SMA)為主，同時，在上下面層間增加粘層瀝青層的設(shè)計(jì)。3結(jié)語本文就瀝青混凝土路面病害的產(chǎn)生原因,貫穿了從設(shè)計(jì)開始到施工完畢整個過程,不同時期的特定因素,造成了瀝青路面各類病害的出現(xiàn)。因此,制訂行之有效的預(yù)防措施,需從不同病害產(chǎn)生的根源上予以分析,才能做到對癥下藥。同時,為確保瀝青路面的設(shè)計(jì)壽命,延長使用壽命,必須從工程建設(shè)的各個時期嚴(yán)格把關(guān),才能最大程度降低瀝青混凝土路面病害的發(fā)生。參考文獻(xiàn):1沈金安.瀝青及瀝青混合料路用性能M.北京: