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文檔簡介

工程管理--瀝青路面早期破損成因及預防措施中文摘要隨著我國高速公路通車里程的不斷增長,高速公路已成為社會經濟發(fā)展的重要基礎設施。高速公路建成通車后,由于行車荷載和白然因素的作用,瀝青路面會出現(xiàn)不同程度、不同類型的早期破壞現(xiàn)象。從總體上而言,高速公路瀝青路面病害的主要類型有坑槽、松散、破損、卿漿、沉陷、泛油、車轍、網裂、龜裂。本文在對多條高速公路廣泛調查的基礎上,總結了高速公路瀝青路面出現(xiàn)破損的主要類型。在此基礎上,制定了有針對性的整治設計。大量的調查分析表明,高速公路瀝青路面出現(xiàn)早期病害的原因是多種多樣的,文章針對各方面的問題提出解決對策。關鍵詞:瀝青;破損;防治對策ABSTRACTWiththecontinuousincreaseofhighwaymileageinChina,expresswayshavebecomeanimportantinfrastructureforsocialandeconomicdevelopment.Aftertheexpresswayiscompletedandopenedtotraffic,duetothedrivingloadandthewhitefactor,theasphaltpavementwillhavedifferentdegreesanddifferenttypesofearlydamage.Generallyspeaking,themaintypesofhighwayasphaltpavementdiseasesarepits,loose,cracks,subsidence,oilflooding,rutting,netcrackingandcracking.Basedontheextensiveinvestigationofseveralexpressways,thispapersummarizesthemaintypesofcracksontheasphaltpavementofexpressways.Atthesametime,combinedwiththeearlydamagesituationofseveralexpressways,andthetypicalroadsectionsthroughthedatacollection,roadconditionsurvey,pavementperformancetest,coresampling,extraction,screeningandothertestanalysis,thereasonsfortheoccurrenceofcrackswereanalyzedindetail.Onthisbasis,atargetedremediationdesignwasdeveloped.Alargenumberofinvestigationsandanalysishaveshownthatthecausesofearlydiseaseonhighwayasphaltpavementarevarious,andthearticleproposessolutionstovariousproblems.KEYWORDS:asphalt;crack;preventionandcontrol

目錄TOC\o"1-3"\h\u8196中文摘要 126270ABSTRACT 1321141緒論 4190071.1選題背景 4318541.2選題的目的與意義 4304141.3研究現(xiàn)狀 512441.4研究方法 549502瀝青路面早期破損分析 6280082.1結構性破壞導致的破損 6962.2溫度導致的破損 638072.3半剛性路面的反射破損和對應破損 6195522.3.1反射性破損 6233802.3.2由半剛性基層干縮開裂引起的反射破損或對應破損 642923瀝青路面早期破損產生的主要原因 7244463.1荷載性破損和非荷載性破損 793133.2影響瀝青路面破損產生的主要因素 820323.3瀝青路面低溫引起破損的成因 8138983.2.1瀝青本身性質 843753.2.2瀝青混合料性質 8154453.2.3干縮開裂引起 8334瀝青路面早期破損的危害 9150674.1影響路面壓實度 9133784.2造成溫度離析 9223964.3影響路面層間粘結性 9232795瀝青路面早期破損的防治措施 9304395.1低溫破損防治措施 1099805.1.1原材料質量控制 10261015.1.2攤鋪準備 10270885.1.3混合料的拌合與運輸 10206385.1.4混合料的攤鋪與碾壓 11263735.1.5接縫的處理 1175665.2反射破損防治措施 11159135.2.1科學設計與選用材料 11152035.2.2基層破損控制與檢測 12254785.2.3嚴格控制施工 1253395.2.4加強道路養(yǎng)護 12102585.3荷載破損防治措施 13193255.3.1現(xiàn)澆混凝土管樁技術 1345995.3.2軟土改良加固 1352535.3.3化學加固法 1446985.3.4換填法 14128165.4加強路面預防性養(yǎng)護 14190085.5.1稀漿封層 1448375.5.2微表處養(yǎng)護技術 15245225.5.3霧封層預防性養(yǎng)護技術 15136445.5.4局部修補預防性養(yǎng)護技術 15118065.5.5根據不同季節(jié)采取不同的養(yǎng)護措施 1635375結論 1611694參考文獻 1730949致謝 19

1緒論俗語云要致富先修路,一個區(qū)域內公路運輸網絡尤其是高速公路的發(fā)達程度基本決定了該區(qū)域人才、物資、信息的輸入與輸出,進而決定了該區(qū)域的經濟發(fā)展水平。至2017年底,我國公路通車總里程已達477萬km,其中高速公路通車總里程達到13.6萬km;隨著我國公路體量不斷增大,各種道路病害也與日俱增,已建道路陸續(xù)面臨維護保養(yǎng)問題。目前最常見的道路病害是路面破損,在交通荷載、環(huán)境因素和路面基層材料的共同作用下,破損逐漸形成并擴展,伴隨路面的整個使用期,并隨著路齡增長而加重,路面沿破損持續(xù)破壞,直至影響交通安全或道路使用壽命,造成人員傷亡或物資浪費。路面破損有多種類型,每種類型由不同原因引起,對道路性能的影響不同,防治處理方法也不同。瀝青路面的破損一般有兩種,一種是荷載型破損,主要是由于車輛行駛碾壓使得路面的結構被破環(huán),最終導致瀝青路面開裂;另一種是非荷載破損,這種破損大多數(shù)情況下是受到來自溫度的影響,瀝青層因為材料的特殊,會隨著溫度的變化而產生程度不同收縮,當溫度快速變化或者瀝青路面老化,無法有效的進行收縮產生收縮疲勞就很容易產生破損?,F(xiàn)在我國道路建設在瀝青路面的設計時大多采用的是半剛性基層,這樣額道路基層會受到溫度的影響而產生收縮,從而引起一系列的連鎖反應,直接的表現(xiàn)就是瀝青層產生破損,這也是瀝青路面非荷載性破損又一誘因。1.1選題背景近二十年來,我國高速公路建設迅速發(fā)展,高速公路里程逐年增加。加強公路的質量管理和提高投資效益越來越顯得重要。高速公路平整度是公路施工質量的綜合反映,是體現(xiàn)路面使用品質與行車舒適性的最直接的外觀質量指標。公路破損直接影響到行車的速度,車輛的消耗,機械的磨損以及乘客的舒適性。因此認真的分析和探討影響到公路破損的因素,提高和改善平整度技術措施是有重大經濟和社會意義。破損的控制尤為重要。1.2選題的目的與意義近年來,我國公路基礎設施建設取得突飛猛進的發(fā)展。特別是1988年滬嘉高速和年沈大高速公路的建成通車,拉開了我國大規(guī)模高速公路建設的序幕。目前,截2018年末我國高速公路通車里程已達8萬公里。有些早期破壞則是未達到設計壽命而發(fā)生的結構性破壞。有關研究表明,產生上述問題的原因在于設計、施工和養(yǎng)護三個方面。因此,加強施工管理,控制瀝青路面的施工質量變異是解決問題的關鍵。1.3研究現(xiàn)狀 2004年我國新出臺的《公路瀝青路面施工技術規(guī)范》(JTGF40-2004,對與工程質量有關的管理和檢查驗收質量管理作出了要求。但此后由于我國的經驗不足沒有得到推廣。美國在瀝青路面施工動態(tài)質量控制技術方面的研究一直處于領先水平。早在20世紀50年代,美國國家公路與運輸協(xié)會(AmericanAssociationofStateHighwayandTransportationOfficials,簡稱AASHTO)鋪筑的瀝青路面試驗段記錄了大量的有效數(shù)據,這些現(xiàn)場分析數(shù)據為施工質量管理技術的研究奠定了基礎。這一期間,美國首先推出了原材料質量控制的規(guī)范手冊,并將統(tǒng)計學原理引入材料質量的評價體系。1968年,美國新澤西州出現(xiàn)了第一個具有現(xiàn)代意義的質量控制/質量保證QC/QA(QualityControl/QualityAssurance)的規(guī)范綱要,并應用于工程當中。與此同時,工程人員將質量控制圖也引入到了瀝青路面施工的質量管理中。20世紀70年代,根據統(tǒng)計規(guī)范進行的路面施工質量控制取得了良好的效果,工程界逐漸重視基于統(tǒng)計學方法的質量控制體系。1.4研究方法本文的研究思路基本上是按照發(fā)現(xiàn)問題-分析問題-解決問題的邏輯進行的,采用的研究方法主要有:2、文獻法。對瀝青路面破損研究理論采用查閱文獻的辦法。采用的技術路線是圖書館借閱有價值的書籍,并通過中國知網查閱已有的研究成果。3、調查研究法。對瀝青路面破損的現(xiàn)狀和問題分析主要采用座談走訪、問卷調查、數(shù)據查閱等方法來完成。5.實地考察法親自參與項目,了解現(xiàn)狀和成因,對整個過程有一個清晰深刻的了解。根據具體的成因,提出相應合理的解決方案,避免瀝青破損的危害。2瀝青路面早期破損分析2.1結構性破壞導致的破損道路建成后由于車輛的行駛,在車輪的碾壓下,道理的結構因為受到來自車輪的負載造成結構被破壞,這種破壞最終產生的影響就是瀝青路面產生破損?,F(xiàn)在的道路建設基層主要采用的是半剛性基層,該種類的基層在面對車輛的負載時有一定的延展性,可以有效降低因車輪的碾壓而造成道路結構被破壞。道路建成后,道路會出現(xiàn)不同程度的滲水,這樣的滲水有時會聚集在道路面層與基層之間,當受到車輪碾壓后會導致道路基層軟化,甚至直接使得面層與基層之間產生泥漿,導致面層與基層分離,最終使得道路的結構被破壞。這兩種情況,都會使得道路結構偏離原來的強度,使得瀝青路面承受能力下降,最終產生破損。2.2溫度導致的破損低溫破損的產生原因主要是因為瀝青這一材料的特點,當瀝青路面受到高溫時,路面會變得松軟,并有很好的延展性,當受到來自外界氣溫驟降的影響,瀝青材料突然收縮,瀝青路面內部產生的拉力一旦超過瀝青材料本生的承受范圍,就會導致路面開裂;而溫度疲勞破損與低溫破損不同的原因的,瀝青路面開裂不是受到來自路面內部拉力的影響,而是在一些氣溫變化較大的地區(qū),由于瀝青路面不斷的隨著溫度的變化而收縮舒張,久而久之使得瀝青材料產生應力疲勞,并加快路面的老化速度,最終產生破損。2.3半剛性路面的反射破損和對應破損2.3.1反射性破損反射性破損產生的主要原因是,當?shù)缆诽幵诒容^寒冷的地段如低溫季節(jié)和高寒地區(qū)時,半剛性基層由于受溫度影響會發(fā)生水平方向的位移,而瀝青層面和基層之間結合的很緊密,而且在低溫條件下,瀝青材料的延展性受到很大影響,這樣,由于半剛性基層在位移時產生的應力直接反射在瀝青路面上,最終導致瀝青路面開裂。2.3.2由半剛性基層干縮開裂引起的反射破損或對應破損道路建設時一般采用混凝土材料做道路的基層,該材料因為雖然凝結速度快,但是內部的水分一般要很長時間才能排干,一般道路施工只要基層能夠達到硬度要求,就開始鋪設瀝青面層,這樣在半剛性基層干燥過程中,由于水分的減少會產生不同程度的收縮,這樣的干縮應力的影響下,瀝青層很容易因該應力而產生開裂。而且,在鋪設瀝青層時,半剛性基層有些部位已經開裂,直接將瀝青層鋪設在開裂的基層上,而且瀝青層面一般較薄,當基層破損隨著溫度的變化不斷擴大時,產生的應力直接作用在面層底部,由于面層較薄沒有很強的抵抗能力,最終產生破損。3瀝青路面早期破損產生的主要原因瀝青路面破損通常有縱向、橫向和網狀等表現(xiàn)形式,按產生原因論則有荷載型和非荷載型破損。荷載型破損通常因路面設計或施工不合理導致的強度不均而產生,起初為縱向開裂,逐漸發(fā)展成網狀,形式上主要表現(xiàn)為沿輪跡方向的縱向破損和龜裂;非荷載破損主要是反射破損和低溫破損。我國大多數(shù)瀝青路面采用半剛性基層,故荷載破損的危害相對較小。3.1荷載性破損和非荷載性破損瀝青路面破損主要有兩大類:荷載性破損和非荷載性破損。荷載性破損主要是由于路面結構受到了行車荷載作用,路面底部產生拉應力大于其材料的抗拉強度而產生的破損。這種破損反映在面層上,往往不是稀疏孤立的或較有規(guī)則的,而是稠密的,互相聯(lián)系的,甚至是網狀的破損。這種破損隨著行車荷載的反復作用,使路面破損逐漸擴大,甚至產生變形,出現(xiàn)車轍或沉陷。非荷載型破損主要是溫縮破損和干縮破損。當應力超過瀝青面層混合料的抗拉強度時,面層表面就要開裂。這類破損的特點及產生與基層的類型無關,且縫口隨深度的增加而變細。干縮縫是由于半剛性基層材料的干縮而產生的反射破損。鋪筑的半剛性基層隨著混合料水分的減少要產生干縮應力。干縮應力的大小與混合料水分散失的速度成正比。因此,半剛性基層含水量不當直接影響著其干縮破損的產生。半剛性基層養(yǎng)生結束后,如果不能及時地灑鋪封層或透油層,也會隨著暴曬時間的增長而產生干縮破損。同時,基層在面層良好的粘附作用下,也會產生明顯的應力松弛現(xiàn)象。這種破損的特點及產生與基層材料干縮系數(shù)存在著直接關系,干縮系數(shù)大,則產生的破損相應增多;干縮系數(shù)小,則產生的破損相應減少。3.2影響瀝青路面破損產生的主要因素(1)。瀝青材料以及結合材料在低溫時候能夠產生的勁度決定著瀝青在低溫環(huán)境下收縮與舒張的能力,以及瀝青路面內部應力的大小,一般情況下,瀝青材料以及與之相結合的材料對溫度變化約敏感,越容易產生破損。(2)車輛負載的影響,道路建成通車后,車流量以及車輛的噸位對路面有著很大的影響,當車流量大且車輛噸位重的時候,會加速破壞道路結構,使得基層開裂,最終發(fā)生荷載破損。(5)施工質量的影響。施工是道路質量合格與否不可或缺的關鍵因素。如果施工單位弄虛作假、偷工減料,不按照規(guī)章制度科學開展施工工作,那么造成的道路問題是很嚴重的。比如多次發(fā)生在國內城市的道路塌方事件,就和施工質量的不達標息息相關。3.3瀝青路面低溫引起破損的成因根據熱脹冷縮的物理學原理,若溫度持續(xù)下降,收縮變形的應力會越來越強,當應力超過該溫度下瀝青的抗拉極限時,路面就會產生低溫破損,形式上主要表現(xiàn)為橫向和塊狀,有時也表現(xiàn)為縱向下面對影響因素進行分析。3.2.1瀝青本身性質(1)不同油源產出的瀝青成分不同,通常膠質含量較高的稠油瀝青抗拉強度高、低溫抗裂性佳,而蠟含量越高,瀝青溫度敏感性越強、抗裂性越差。(2)同一油源產出的瀝青,針入度偏大的通常延展性更好、低溫抗裂性佳,如15℃延展瀝青。(3)瀝青老化后將變硬變脆,針入度延展性下降、低溫抗裂性明顯變差,故老化性能優(yōu)越的瀝青有利于延長道路使用壽命、延緩低溫破損產生。3.2.2瀝青混合料性質(1)混合料中的瀝青含量影響體系的低溫抗裂性能。通常瀝青含量越高,混合料的應力松弛性越好,但收縮應力也相應增大,故瀝青配料的具體用量需通過大量試驗方能確定。(2)礦料的級配選擇直接影響瀝青路面質量。3.2.3干縮開裂引起若面層較厚,基層干縮破損會在溫度應力的作用下使瀝青面層表面發(fā)生開裂,然后逐漸向下延伸形成反射破損。4瀝青路面早期破損的危害4.1影響路面壓實度壓實為了讓瀝青混合料達到最佳空隙率,并且形成表面平整的行車路面。根據類似工程經驗,在低溫條件下,瀝青層經反復碾壓仍難以達到設計壓實度。這是由于瀝青混合料溫度散失過快導致黏度增加,和易性變差所致。壓實不足,則會導致混合料空隙率增大,滲透率增加,降水后易出現(xiàn)坑槽、剝落等早期病害。4.2造成溫度離析瀝青混合料在出廠運輸過程中,由于因行車形成的風力影響,使得混合料溫度在到達現(xiàn)場后有一定程度下降。當環(huán)境溫度較低時,這種下降變得尤為顯著。在攤鋪機將熱料攤開到工作面后,降溫速度將比常溫增加一倍以上。特別是在與熱料直接接觸的喂料斗、葉片、刮料板等部位,由于導熱快,會在接觸面形成低溫料層,使結構層出現(xiàn)“溫度離析”現(xiàn)象,易導致坑槽、麻面、滲水等病害。4.3影響路面層間粘結性粘層油通常采用乳化瀝青,低溫會延長到乳化瀝青的破乳時間。由于層間粘結不足,瀝青上下層不能形成連續(xù)整體,結構層受力狀態(tài)受行車荷載影響容易產生破壞。5瀝青路面早期破損的防治措施瀝青路面的橫向破損早期多出現(xiàn)在路面兩側,在溫度應力的作用下迅速延伸,逐漸發(fā)展成貫通路幅的橫縫;縱向破損一般在路基或基層沉降作用下產生,或由施工接縫質量差、結構承載力低導致;網狀破損通常因路面長期遭受表層水滲透和沖刷進而發(fā)生以縫為中心的下陷而形成,多伴生新的路面破損或破碎現(xiàn)象。反射破損對路面性能和耐久性也有多種不利影響:(1)路表的破損使雨水有機會進入路面內部,甚至進入對溫度敏感的路基土中,降低路面的防水性;(2)破損的存在使路面板體不連續(xù),行車荷載又加大了板體邊緣的變形,通過破損向路基頂面?zhèn)鬟f巨大的壓應力;(3)上述路面板體邊緣變形會在路面結構(尤其基層)內產生很大的應力和變形,在行車荷載作用下這些結構層的壽命將縮短;(4)在車輛、水分、霜凍等因素的綜合作用下,磨耗層常會沿破損發(fā)生骨料或小塊瀝青的剝落,形成慢性損壞。因此,需及時治理道路破損。5.1低溫破損防治措施5.1.1原材料質量控制一是選擇低溫延展度、抗老化性能較好的AH-90瀝青,防止瀝青在低溫條件下變脆、變硬;二是采用塑性指數(shù)小的礦粉(≤4%),并部分摻入水泥替代,提高瀝青與礦料間的粘結力;三是保持砂石料干燥,確保拌和后的含水量不超過0.5%。(1)盡量選用針入度偏大、15℃延展性較強、蠟含量較低、耐老化性較好的稠油瀝青。(2)選用與瀝青能良好粘附的堿性碎石,提高瀝青與集料間的結合力及混合料的低溫抗裂性能。(3)瀝青道路施工中應嚴格把控瀝青混合料的攤鋪及碾壓溫度,減少低溫破損產生。(4)謹慎處理橫向、縱向接縫處,施工前應涂刷粘層油并用攤鋪機熨平板預熱,保證接縫兩端連接緊密,避免在接縫處出現(xiàn)低溫破損。5.1.2攤鋪準備(1)陰雨、強風等氣候條件下,空氣對流快,混合料表面熱量散失加快,不利于攤鋪質量。因此,密切關注天氣預報,選擇白天晴好時間段施工。(2)粘層油選用PC-3快裂改性乳化瀝青。在低溫條件下,乳化瀝青破乳時間延長,水分揮發(fā)慢,因此在攤鋪前一天灑布,灑布溫度控制在80℃左右,使其充分破乳,并完全揮發(fā)水分。5.1.3混合料的拌合與運輸?shù)蜏丨h(huán)境下瀝青混合料的拌和與運輸,重點在于監(jiān)控整個流程的溫度水平。拌合過程中,適當提高混合料出料溫度至180~185℃左右(嚴禁超過190℃,否則會導致瀝青老化報廢)。為避免混合料出現(xiàn)明顯降溫,拌合完成后及時裝車,將出料到運至現(xiàn)場攤鋪的時間控制在1h以內。運輸全程采用帆布加棉被覆蓋保溫,車斗壁板、溝槽等部位也做了保溫措施,防止溫度散失。5.1.4混合料的攤鋪與碾壓采用高密實度攤輔機,攤鋪作業(yè)前1h預熱熨平板至100℃。鋪筑時適當調高熨平板振搗裝置的振動頻率和振幅,以提高初鋪料層的密實度??刂茢備佀俣仍?m/min左右,做好供料銜接,確保連續(xù)攤鋪。針對低溫環(huán)境,對碾壓工藝進行優(yōu)化:根據作業(yè)面寬度,增加初壓壓路機1臺。采取雙鋼輪振動模式,緊跟攤鋪機壓實,確保5min內完成初壓。隨后采用膠輪壓路機復壓,再用雙鋼輪振動壓路機振動碾壓2遍,消除輪跡,最后采用雙鋼輪壓路機靜壓收光。碾壓長度控制在20m左右,跟隨攤鋪機階梯狀行進,速度控制在30m/min以內,確?;旌狭显诟邷叵峦瓿赡雺骸?.1.5接縫的處理接縫處理是低溫環(huán)境瀝青混凝土路面施工的控制要點。當天施工結束時,在攤鋪帶末尾設置橫縫。在施工縫處理前,應首先定出接縫位置,人工鏟齊接縫。繼續(xù)攤鋪時,攤鋪機緊貼接縫后起步。碾壓采用雙鋼輪壓路機,使壓路機先位于已壓實料層上,伸入新鋪層約15cm,然后每壓一遍向新鋪混和料移動20cm,直到全部壓在新鋪層上為止。5.2反射破損防治措施5.2.1科學設計與選用材料(1)半剛性基層最好選擇干縮溫縮系數(shù)小、抗拉強度高、抗沖刷性好的半剛性原材料。(2)粘層油能有效隔斷或吸收基層開裂應力、去除反射破損,適合廣泛采用。(3)基層是公路的主要承重層,要求基層具有足夠的強度、剛度和穩(wěn)定性,所以要注意材料的選用。首先,應使用普通硅酸鹽泥,不得使用早強水泥但終凝時間不應大于6h;集料級配應合理,含土量應小于2%;應控制好混合料的最佳含水量和水泥的用量。這樣才能保證基層的無側限抗壓強度滿足設計要求。(4)對材料進行嚴格化驗。細集料:多采用從江河里掏出的中粗砂,要求質地堅硬、清潔、無風化、無雜質,含泥量等各項重要指標符合設計要求。混凝土的配合比:實驗室理論配合比應同時符合強度指標又滿足經濟性原則,所以應嚴格執(zhí)行試驗室給定的配合比。若水灰比過大,則混凝土面板的抗折強度大大降低,通車后易產生斷板。(5)外摻劑及不同標號水泥的使用。另外,不同廠家,不同標號,不同批次的水泥不能混用,以防止在同一塊板內的混凝土凝結時間不同而產生裂縫。5.2.2基層破損控制與檢測(1)基層分段施工,即每段預留一段混合料,待下一段混合料攤鋪之后再行碾壓,有利于基層段與段之間的銜接;對于分層碾壓的基層,上下層的接頭應錯開,降低破損出現(xiàn)的幾率。(2)混合料應合理配比,把握好細骨料數(shù)量;注意基層養(yǎng)護,養(yǎng)護結束后應盡早鋪筑瀝青面層或進行封層,以減少基層開裂的機會。(3)路面加蓋瀝青時,可刨去原老化路面表層或鋪設土工布、格柵后再施工,延緩破損形成時間。(4)嚴格對基層進行壓實度和整體性的檢測?;鶎踊旌狭夏雺和瓿珊髴⒓催M行壓實度檢測,若不合格必須在有效時間內進行補壓,直到合格為止。5.2.3嚴格控制施工嚴格控制瀝青道路各結構層的施工質量,能夠有效預防路面破損產生?;鶎羽B(yǎng)護應滿足要求,防止基層開裂損壞、產生反射破損;嚴格控制瀝青加熱溫度和時間,防止瀝青老化;嚴格控制攤鋪、碾壓溫度,并及時攤鋪,減少由于混合料表面溫度降低或混合料離析而產生的破損;瀝青混合料的碾壓要充分,達到較高密實度;施工接縫處理要得當。在施工過程中、安排好運輸、攤鋪、碾壓、養(yǎng)生這5個環(huán)節(jié),使施工能夠均衡、穩(wěn)定、連續(xù)地進行,確保五度符合規(guī)范要求。其中厚度是硬指標,能保證水泥混凝土有足夠的抗折強度,抵抗行車荷載;平整度可為混凝土板因溫度或行車荷載引起的伸縮提供一個平面,若平整度較差,就會加大伸縮的阻力,近而產生斷板。5.2.4加強道路養(yǎng)護加強道路養(yǎng)護,表面出現(xiàn)破損的路面要及時修補,避免道路病害擴大。確保路面排水暢通,避免雨水進入基層與面層之間,對基層造成沖刷。此外,注意加強預防性的養(yǎng)護措施。微表處填表技術是一種預防性的養(yǎng)護技術,可以有效地預防瀝青混合材料因外界環(huán)境以及設計方面的原因而發(fā)生的變形。混合材料可以在一定程度上提升瀝青鋪設的厚度,在此基礎之上可以縮短瀝青混合材料的凝固時間,從而達到加強瀝青混合材料黏附性的效果,以此來形成更加具有保護性的瀝青封層。待混凝土表面收漿后立即覆蓋草簾或麻袋片,以防止風吹日曬,產生早期干縮裂紋;混凝土澆筑后14d內,由于水泥發(fā)生水化反應需大量的水分,因此須飽水養(yǎng)生,在14~28d內保持覆蓋物濕潤即可;在養(yǎng)生期間內禁止一切車輛通行,否則會因過早通車而造成面板表面磨損或斷板。5.3荷載破損防治措施在道路建設時,路基的建設一直是道路建設的重中之重,路基是否穩(wěn)定,強度是否達到要求是保證建成后的道路質量最大的影響因素,對于瀝青路面開裂也有著很大的影響,所以在鋪設路基時一定要注意。在鋪設路基的時候要對鋪設道路的路段地質做全面的考察,確定該路段地質是否穩(wěn)定,從而確定路基的硬化程度。在路基施工時一定要對原有地質進行夯實操作,因為,道路建成后,由于車輛的碾壓必然會導致路面發(fā)生不同程度的沉降,一旦路基夯實不徹底,導致發(fā)生大程度的沉降,不僅是瀝青路面開裂的問題,對于道路的整體結構以及強度都會產生很大的影響。5.3.1現(xiàn)澆混凝土管樁技術我們都知道,混凝土材料在經過施工后,能夠具有一定的強度,而這正好可以彌補軟土路基穩(wěn)定性差的情況,現(xiàn)澆混凝土管樁技術在軟土路基加固中應用較為頻繁,結合現(xiàn)場實際情況,做好施工前的方案編制工作,全面分析道路路基當前環(huán)境,明確混凝土管樁加固技術應用的目的和預期效果?;炷凉軜都夹g施工前,相關工作人員需要對當前地區(qū)地質水文進行全面的勘察,并了解地下管線、周邊建筑物等具體情況,及時規(guī)避可能存在的隱藏風險,必要的情況下,進行管線或建筑物的保護工作。在施工中,根據圖紙確定管樁位置,在已經安裝好的樁位上,進行混凝土澆筑,通過混凝土與軟土路基的結合,達到路基加固的效果。5.3.2軟土改良加固軟土改良加固的主要方法就是,在當前軟土路基的基礎上,進行施工作業(yè),通過專業(yè)的機械設備對軟土路基施加壓力,改善軟土路基原有的空隙大的特點,從而實現(xiàn)土壤內部結構的重新組合,起到一種加固的效果。常見的改良加固主要有以下幾種方法:第一,重錘夯實。將具有一定重量的鋼筋混凝土塊放置于當前土層上,通過對土層進行反復夯實、打壓,將土層中多余的水分排擠出來,從而改善軟土含水量高的問題。需要注意的是,這種方法操作簡單、打壓速度快,能夠快速達到壓實效果,但在打壓下重力條件不相同的土層,均勻度也有所區(qū)別,同樣存在路基不均勻沉降的風險。第二,排水固結法。排水固結法是通過一定重量物體的壓力作用,將水分排出,如通過機械施加壓力,排出多余的水分,但是這種技術的應用效果不是很理想,特別是對于一些滲透性差的土層,難以起到理想中的加固效果。5.3.3化學加固法軟土地區(qū)施工作業(yè)中,土質下沉量非常大的情況,應用化學溶劑或膠劑能在短時間內起到一種加固效果。應用中,主要通過壓力澆注或者混合攪拌的方式,將原有的軟土物質與化學物質進行融合,以粉體攪拌加固為例,粉土主要是由石灰、水泥等物質組成的,通過攪拌機將粉土與軟土進行充分的攪拌,粉土能夠吸收軟土空隙中多余水分,通過化學溶劑與水分的化學反應,提升整體硬度,滿足道路施工對路基強度的要求。5.3.4換填法換填法理解起來比較簡單,就是將不良土壤進行挖掘,然后填入質量合格的材料,從而達到路基加固的一個目的。這種方法操作起來較為簡單,但是工作力量比較大,由于需要挖掘、運輸、填土、壓實等一系列作業(yè),有可能會消耗大量的成本與時間,因此較多應用于一些軟土地層淺、面積小的軟土路基。在進行換填的過程中,應該盡量選擇碎石、礦渣等強度高的物質,避免采用垃圾土等不良材料。由于換填后會產生大量的軟土堆積,工作人員還需要結合現(xiàn)場情況,做好各方面的綜合分析。5.4加強路面預防性養(yǎng)護5.5.1稀漿封層稀漿封層技術是在常溫條件下實施的,使得配置好的乳化瀝青及添加劑等物質能夠在合理的配合比基礎上獲取適當?shù)幕旌狭?,在人工或機械等基礎上促使其均勻地在公路瀝青路面上均攤,形成3~10mm的薄層,從而有效實施路面小裂縫密封,在有效緩解路面老化和松散及裂縫等方面也存在有利影響。在公路瀝青路面養(yǎng)護的過程中,應用較為廣泛的技術主要是細封層、中封層、粗封層等技術。這些技術在應用的時候,主要是在中小流量的路面中和氣溫條件為溫暖及日溫差比較小的環(huán)境中得到更好應用,但是在具體實踐的過程中,需要明確公路路面中存在嚴重的車轍及明顯的疲勞度和路面溫度裂縫嚴重等情況,并不適合使用稀漿封層的方式。5.5.2微表處養(yǎng)護技術微表處養(yǎng)護技術在應用的時候,通常是在黏結料與改性瀝青結合的方式基礎上加以探索實踐的,在攤鋪設備進行攤鋪處理病害的過程中,病害處理的效果較為顯著。由于施工成本比較低,施工進度比較快等特點,微表處養(yǎng)護技術在公路路面預防性養(yǎng)護的過程中得到廣泛應用。在充分利用微表處養(yǎng)護技術的時候,能夠較快改善原瀝青路面的平整程度,從而使得路面防水性和抗滑性等特點更加突出。在公路瀝青路面攤鋪的時候,由于微表處的稀漿封層機械配置主要呈現(xiàn)出“V”形的攤鋪槽,在攤鋪的時候各種物料也會隨著“V”形得到進料攤鋪處理,在車轍槽上預留相關的拱度,使其能夠在碾壓的過程中對車轍填平處理。通常情況下,公路瀝青路面車轍病害主要使用微表處技術進行處理,這一技術在應用的時候效果比較顯著。根據公路瀝青路面的施工情況,在進行公路瀝青路面車轍處理的時候,對較深車轍攤鋪的時候要上層攤鋪1d后實施下沉碾壓處理,并且預留出一定的拱度,使其能夠和路面保持相同的高度,屬于應用效果較好的養(yǎng)護技術,這一技術在應用的過程中具有短期施工和節(jié)約養(yǎng)護資金等優(yōu)點。5.5.3霧封層預防性養(yǎng)護技術瀝青路面在一定階段的應用之后,也會發(fā)生骨料損失和龜裂等問題,這些問題在一定程度上會增加公路瀝青路面滲水現(xiàn)象發(fā)生的幾率。在雨季,路面的雨水也會隨著裂縫影響公路路基,對公路質量造成不利影響。在這一階段中,霧封層預防性養(yǎng)護技術的應用效果比較顯著且費用相對較低。霧封層養(yǎng)護技術是在瀝青面層上噴射改性乳化瀝青,從而有效控制公路瀝青路面病害,防止公路瀝青路面受到雨水的侵蝕,對公路提供必要保護。5.5.4局部修補預防性養(yǎng)護技術局部修補預防性養(yǎng)護是對瀝青路面出現(xiàn)的小面積塌陷和路面網裂等病害問題實施有效解決的措施,利用切割機或是破碎機等設備對修補的部分進行切割,將病害路面的雜質進行有效清除,隨后將乳化瀝青涂刷在基層,利用干瀝青平填處理。在公路瀝青路面預防性養(yǎng)護的過程中,如果厚度高于10cm,就可以使用分層攤鋪碾壓的方式和新舊混合料配合施工的方式實施處理,以有效保證路面的平整度。5.5.5根據不同季節(jié)采取不同的養(yǎng)護措施在冬季養(yǎng)護的過程中,需要對公路路面進行冷凍和水痕部位處理,及時對路肩和路基邊坡的水溝排水控制等方面處理。在對公路瀝青路面夏季養(yǎng)護的時候,需要減少路面受到潮濕影響而出現(xiàn)病害的情況。在公路瀝青路面養(yǎng)護的過程中,灑水需要在下午兩點的時候實施,有效控制灑水量,秋季在公路瀝青路面養(yǎng)護的時候有效實施公路路線周邊的排水疏導工作,防止積水在冬季的時候出現(xiàn)公路瀝青路面結冰等問題,對公路功能的發(fā)揮產生不利影響。公路瀝青路面冬季養(yǎng)護需要實施必要的除雪計劃,對公路路面和坡道等重點區(qū)域也需要實施除雪解凍處理,從而促使路面的性能充分發(fā)揮出來。5結論雖然瀝青路面產生破損的機理都是形變應力大于混合料的內部粘結力,但影響因素是多種多樣的。只有謹慎對待,從道路設計、原材料選擇、施工控制、保養(yǎng)維護到破損修復的整個過程,才能確保道路安全性和使用壽命,使我國的公路網更加四通八達、持續(xù)拉動經濟增長。如何提高瀝青面層的防裂性能,改善瀝青及瀝青混合料的使用品質應是今后研究的主要方向。在我國的城市化建設進程中,公路橋梁的建設規(guī)模不斷擴大,數(shù)量也越來越多。積極應用路橋試驗檢測技術有利于保障路橋質量,及時發(fā)現(xiàn)路橋施工中存在的質量問題并進行妥善的處理,保障行車的安全性及舒舒適性。

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