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高速公路沥青路面病害的成因与处理

高速公路沥青路面病害的成因与处理
摘要:沥青路面病害给行车带来很多不便,为交通事故留下隐患。

病害形式和形成原因都较复杂,病理也各式各样。

本文分析了高速公路沥青路面病害的现实表现和成因,并提出了高速公路沥青路面裂缝病处理技术建议。

关键词:高速公路;沥青路面;病害;成因;处理技术
中图分类号:u412.36+6文献标识码: a 文章编号:
随着社会的高速发展,人们进入了一个高速度、高消费的经济时代,私家轿车的出现,无疑是人们生活水平得到显著提高的一个标志,而如果道路失去其应有的性能,不再能带给人们舒适快捷的出行,反而会给人们的正常生活又带来很大的不便.
一、高速公路沥青路面病害的现实表现和成因
1、裂缝
(1)纵向裂缝
由于地基状况或路基施工原因,导致路基不均匀沉降而引起的纵向裂缝最为常见,如发生在半填半挖和软土地基处的纵缝。

(2)横向裂缝
横向裂缝分为: (a)最常见的是基层反射性裂缝。

基层材料失水和温度骤降收缩变形使沥青面层底面拉裂,并随着温湿的循环变化及行车荷载的反复作用而导致底面裂缝沿竖向向上扩展至路表。

(b)沉降差异裂缝。

在构造物台背与正常路基路段交接处,因地基或路基与构造物沉降差异导致基层的开裂。

(c)荷载性裂缝。

由于沥青混合料配合比设计不当和施工质量问题,致使沥青面层或半刚性基层内产生的拉应力超过其疲劳强度而产生裂缝。

2、路面车辙
路面车辙现象的出现可以说和车辆的载重量有着很大的联系,
尤其是对于那些大型车辆的超载,就其本身的大吨位有时就已经达到了道路荷载的能力极限,再加上其不遵守交通规则而超载,可谓对公路的危害相当大,以上总结起来算是车辙现象产生的外在因素,而其内在因素则与路面自身结构和材料的组成有关,例如结构层次设计的不合理,或所采用的建筑材料质量等尚未达到标准,均能致使路面产生车辙。

3、唧浆
产生唧浆的原因主要有: (1)交通量大,重渠化交通使路面轮迹部位承受高频率动载作用,形成了唧浆的外部条件。

(2)混合料施工均匀性差,容易产生局部离析,导致路面渗水。

(3)由于基层采用二灰碎石结构,水稳性较差,面层渗水滞留在基层顶面,在荷载作用下使基层的局部松落形成灰浆,从路面的缝隙向上挤出,在沥青路面上形成了白色的唧浆。

4、龟裂
在行车道上常发生龟裂病害,特别是轮迹带处,并通常伴有唧浆等水损害。

龟裂产生的原因主要有: (1)基层施工质量差,唧浆使基层表面被逐步淘空,引起面层龟裂。

(2)沥青路面空隙率过大,浸入的雨水滞留在面层中,给路面造成水损坏。

(3)在超
载作用下,路表弯沉及结构层应力显著增加,也是造成路面龟裂的原因。

5、泛油
泛油可谓是最常见的一种病害现象,尤其是在炎热的夏季,即使晴朗的天气行驶在沥青路面上,也像是有水一样,这就是最常见的一种泛油现象,是沥青在车辆的长时间运行碾压下从混合料中聚集到了路面的表层,形成了油石分离的现象,造成了沥青的损耗浪费。

而其原因有:混合料的配合比设计不当,并且对于混合料的拌和过程也没能加以严格的控制;施工时,对于混合料的摊铺没有严格控制,产生了离析现象使油石分布不均匀,结果形成了投入使用后的泛油病害现象。

6、松散、坑槽
(1)松散的主要成因是采用的沥青粘结力差,沥青用量偏少或所用的矿料过湿。

(2)坑槽主要是因为面层龟裂后不及时养护而逐渐形成的,另外基层局部强度不足,在行车作用下也易由龟裂和松散等损坏进一步发展产生坑槽。

二、高速公路沥青路面病害的处理
1、采用灌缝的维修方法对裂缝进行维修养护
裂缝是沥青路面损坏最常见的病害现象,而针对这种现象,可以用灌缝的方法处置,即先用喷枪将经过加热和压缩的空气对准裂缝处,将缝隙中的杂物、粉尘等清理干净,顺便也将缝隙两侧的沥青混凝土做加热处理,然后将灌缝机中已加热的沥青注入裂
缝内,随后再将裂缝外多余的沥青材料做收尾处理,此方法比较适宜于秋、冬等较冷季节,且是最为常用的一种维修措施,而另外有贴缝与封缝的维修方法,其维修代价较高,使用周期也并不长,工人施工起来还相当得困难,一般不予以采用。

2、采用合格的材料对车辙进行维修养护
如果路面在施工过程中没有选择合适的达到质量要求的建筑施工材料,那么将会促进车辙病害的产生。

其次,要选用适当的沥青,含蜡量和针入度的指标要保证在较低范围内,而其相对应的软化点指标要选择较高的。

再就是选择适当的集料,以便其与沥青之间能够产生很好的粘结凝聚,增加沥青混凝土的强度与整体性。

另外施工中,更要严格控制好沥青混凝土的压实度指标,因为如果材料本身的压实度不达标,造成材料松散不密集,强度也会受到很大的影响,所以同样要保证压实度。

其处置方法即先清除不稳定层,用铣刨机将表面层拉毛,再重铺面层。

对于基层不稳定的应当先进行补强处理,再修复面层。

3、采用适当的方法对坑槽进行维修养护
针对坑槽现象的出现,必要的时候是需要把天气等外界气候考虑进去的,如在下雨的情况下,就不能用常规方法进行维修了,应先做一些临时的简易防水等维修与养护,等到天气转好后,再进一步做系统的维修处置,因为雨天会将坑槽的破坏性加大;在天气好的情况下则可直接根据规定的施工规范进行常规维修;有些坑槽产生的部位处基层尚且完好,只有面层损坏,则相对简单
只对面层进行铲除与修补,而如果出现基层也相应损坏的现象则先对基层进行补强维修,在对面层做维修养护时,对于坑槽应该早发现、早维修,以防产生大面积的扩散现象。

4、采用挖补的维修方法对拥包进行维修养护
路面出现拥包的现象,无疑会使路面的各项技术指标无法再达到其规范要求,可以采用适当的挖补方法进行维修,即在拥包出现时出针对其局部进行表面层的挖空清理,再将已拌制好的混
合料铺筑在缺陷处,维修好后要检查调整其高程位置是否与完好路面相协调,这一点也要引起相应的重视。

这种维修方法可以说是很常见的,因为其操作简便,所耗费的维修时间短,且代价不太高,相对来说更为经济合理。

5、泛油的修补工艺
(1)只有轻微泛油的路段,可撒上3-5 mm 粒径的石屑或粗砂,并用压路机或控制行车碾压。

(2)泛油较重的路段,可先撒5-10 mm 粒径的碎石,用压路机碾压。

待稳定后,再撒3-5 mm 粒径的石屑或粗砂,并用压路机或控制行车碾压。

(3)面层含油量高,且已形成软层的严重泛油路段,可视情况采用下述方法之一进行处治: 先撒一层10-15 mm 粒径( 或更大的) 碎石,用压路机将其强行压入路面,待基本稳定后,再分次撒上5-10 mm 粒径的碎石,并碾压成型; 将含油量过高的软层铣刨清除后,重作面层。

(4)处治泛油应注意以下事项: 处治时间应选择在泛油路段已出现全
面泛油的高温季节; 撒料应顺行车方向撒,先粗后细; 做到少撒、
薄撒、匀撒、无堆积、无空白; 禁止使用含有粉粒的细料; 采用压路机或引导行车碾压,使所撒石料均匀压入路面; 如采用行车碾压,应及时将飞散的粒料扫回,待泛油稳定后,将多余浮动的石料清扫并回收。

高速公路沥青路面病害形成的原因是多方面的,受设计、施工、原材料、水文、气候环境、交通荷载等各种因素影响。

因此,对沥青路面病害进行治理前,要认真地对病害进行调查研究,搞清病害成因,对症下药,采用合理可行、能根治的措施进行治理,以延长道路的使用寿命,保持良好的路面使用性能。

参考文献:
[1] 韦燕芳. 小议公路沥青路面裂缝预防处理措施[j]. 科技创新导报, 2010,(14) . [2] 刘冬,刘水. 关于sbs改性沥青配合比设计及施工技术的探讨[j]. 黑龙江交通科技, 2010,(08) .。

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