沥青路面病害及预防性养护

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  摘要:沥青路面具有行车舒适,平整度好,噪音小,维修简单方便等优点,但是它同时受行车、温度、路面结构设计以及材料等因素影响较大,加之近些年随着国民经济的高速发展,随之带来的交通量增长,超载严重,车辆大型化等问题,使许多沥青路面破损现象严重。高度重视预沥青路面防性养护,对沥青路面的早期破损原因进行科学性分析,提出合理的处治措施,才能降低养护的成本,提高经济和社会效益。下面本文将会结合实际案例分析沥青路面病害原因及预防性养护。
  关键词:沥青路面;养护;裂缝;病害;预防;成本
  引言:
  近年来,随着国家加大对基础设施的投入,路面工程就取得了飞跃提升,交通运输愈加便利通畅,带动经济迅速发展。本论文主要针对沥青路面病害及防护性养护进行探讨分析,使路面达到耐久性、舒适性、安全性,从而提高运输水平和质量。
  一、沥青路面病害的种类和病害成因
  (一)病害种类
  沥青混凝土路面病害主要有裂缝、龟裂、坑槽、泛油等几大类。
  (二)病害成因
  裂缝又分为横向裂缝和纵向裂缝。横向裂缝的形成是在荷载的作用下形成的,主要原应可以归为三大类:材料的收缩形成了横向裂缝;在温度的作用下,比如冬天,沥青和混凝土所能承受的温度不同,所以形成了横向裂缝;路基填料出现差异,压实度不同,出现不同程度的沉降,所以产生了横向裂缝。纵向裂缝的形成也可以归为三大类:第一类是由于地基的原因,可能原地基处于河谷或者丘陵地段,含水量太高,未能及时处理,所以形成了纵向裂缝;第二类是路基施工时,未按照相应的规范严格施工,所以造成了纵向裂缝;第三类是水的渗透造成的,天然雨水渗入地基或者认为洒水渗入地基,是地基土壤膨胀,改变了土壤本身性质,造成了纵向裂缝。
  龟裂病害的出现,主要是因为路面强度不够产生,横向裂缝和纵向裂缝未能得到及时处理,纵横交错,面积加大,随之带来的就是龟裂病害的出现;路面龟裂病害的出现还有可能是在设计时出现了问题,设计前没能全面考虑周围的环境,路面结构设计不合理,从而造成了龟裂的出现;路面龟裂的出现的另一种原因可能是沥青混凝土本身材料的问题,在沥青混凝土拌合时没能充分拌合,或者所使用的岩石种类没能严格按照规范选择,所以出现龟裂现象。
  路面坑槽的出现一方面是由于龟裂未能得到及时处理,加之行车对其碾压,造成了粒料的松散,长期以往,形成了路面坑槽;另一方面则是水的渗透造成,水的渗透没能及时得到排除,对地基产生了影响,地基变软,路面行车碾压,随之带来的变式路面坑槽的出现。
  路面泛油则会分为五种,第一种是沥青混凝土混合料组成设计不当造成;第二种是混合料的拌合不符合规范要求;第三种原因是粘层油使用过多造成;第四种是施工过程中造成的;最后一种原因是水的破坏,水的渗入。
  二、实例(夏鱼路沥青路面病害及预防性养护)
  (一)概况
  夏鱼路是平谷区境内的一条县级公路。道路南起夏各庄镇东南路路口,北至鱼子山,全长14.7公里。夏鱼路是平谷区内路网主要通道之一,对平谷区域内的通行起到重要作用。全线范围内除过村路段,即陈太务村(K1+560~K2+300)和张辛庄村(K3+600~K3+870)及京东大峡谷门口(K11+770~K12+700)路面结构为混凝土板外,其余均为沥青路面。
  (二)施工注意事项
  1.施工应严格按照《微表处和稀浆封层技术指南》、《沥青路面施工及验收规范》(GB50092-96)、《公路路面基层施工技术规范》(JTJ 034-2000)、《公路沥青路面施工规范》(JTG F40-2004)、等有关要求进行施工,并达到质量标准。
  2.施工前必须铣刨旧路标线。
  3.施工前提供详实混合料设计报告并铺筑实验段,实验段长度至少为300m。
  4.必须采用专用机械施工。
  5.施工氣温不小于10度,不得在雨天施工,施工中遇雨或施工后混合料尚未成型遇雨时,应在雨后将无法正常成型的材料铲除,严禁在积水过湿或积水的路面上进行施工。
  6.施工现场的交通控制应严格按照公路养护安全作业规程的要求进行,保障养护作业安全。
  7.道路施工完成后,恢复道路标线。
  (三)病害处理方法
  沥青路面纵裂、横裂、网裂、龟裂处理方法:
  1.对于大于5mm的裂缝采用专用灌缝(灌封胶)进行处理,小于5mm的裂缝不做处理。
  灌封材料:北京地区属温带区域,宜采用温带灌封胶体系作为灌封材料。
  施工步骤为:首先去除已松动的裂缝边缘;然后清除缝中杂物及尘土;第三,灌入专用灌封胶直至溢出;第四,将溢出缝外的灌缝料及杂物清除。
  2.对于网裂、龟裂的严重病害处理:
  细粒式沥青混凝土AC-13C  4cm
  改性乳化沥青粘层油(PCR)(0.5L/㎡)
  中粒式沥青混凝土AC-16C  4cm
  改性乳化沥青透层油(PCR)(1.0L/㎡)
  旧路铣刨                  8cm
  (四)沥青技术指标要求
  改性乳化沥青结合料是稀浆混合料的重要组成部分,它的作用是用来裹附骨料,最终作为粘结料存在于稀浆混合料中。在道路工程中常用的改性乳化沥青有阳离子型和阴离子型两种,而根据破乳速度又可分为慢裂(SS)型、中裂(MS)型和快裂(RS)型三种,用于稀浆混合料的乳化沥青应是慢裂型的,而且目前以使用阳离子型为主。此工程所用改性乳化沥青结合料推荐使用慢裂快凝的改性乳化沥青。   微表处必须选用阳离子型聚合物的改性乳化沥青。
  可拌和时间:拌和试验指在标准气温25℃的条件下,拌和时间不少于120s。但气温为30℃的条件下,拌和时间应不小于180s,拌合后的混合料,沥青能均匀地裹覆在骨料的表面上,不应有花白现象。随着施工温度和季节的变化,改性乳化沥青的破乳时间应能随时变迁,通过调整乳化剂与外加剂的种类及用量来相应调整破乳的时间。
  (五)纤维微表处施工工艺
  1.在工程施工前,应根据设计技术要求,做好微表处混合料配合比的设计。
  2.微表处施工前先对路面进行清扫,清除碎石封层路面上的松散材料、泥土和各种杂物等。坚硬的料块要刨除,并清扫干净。为保证摊铺后路政设施的完整性和可操作性,应在下水道口等路政设施提前加以保护。
  3.根据路面宽度,调整摊铺箱的宽度,以保证合理摊铺。为保证摊铺边线的顺直,摊铺前应进行划线放样。为保证交通畅通及施工安全,每次施工前应按交通导改标准设置好交通标志牌。
  4.对施工车进行标定,已提供准确的混合料施工配比。其内容包括:骨料、乳化沥青、玻纤、填料、添加剂等。
  5. 摊铺时全程调控集料、填料、水、乳化沥青的配合比。为保证混合料需在摊铺箱中分布均匀,搅拌形成的混合料应具有良好的施工和易性。所摊铺的混合料不得有结块、破乳等现象。
  6.为确保铺筑的路面厚度均匀和饱满,摊铺施工时应控制摊铺机匀速前进。
  7.施工完毕后,现场必须将多余的废料清除掉,并将施工现场清理干净。
  结语:
  沥青路面的高强度和施工简便的优點已经被广泛应用到公路上,但是,沥青路面施工不但材料成本高,而且使用的机械台班费用也不低,为了节约开支,增加收益成本,对沥青路面的养护是极其重要的,预防性养护不但能够节约成本,提高收益,而且施工比较简便,所以提高对沥青路面的预防性养护是我们现在的不二之选。
  参考文献:
  [1]交通部公路科学院:微表处和稀浆封层技术指南[M]·北京·人民交通出版社,2006。
  [2]中华人民共和国交通部:沥青路面施工及验收规范[M]·北京·人民交通出版社,1996。
  [3]中华人名共和国交通部:公路路面基层施工技术规范[M]·北京·人命交通出版社,2000.6。
  [4]交通部公路科学研究所:公路沥青路面施工规范[M]·北京·人民交通出版社,2004。
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