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关于公路路面病害处理的分析

关于公路路面病害处理的分析
摘要:本文分析了高速公路沥青路面病害原因,介绍了在沥青路面病害修复中,如何从设计、材料选配、病害处治、质量控制等方面对路面病害处理。

关键词:公路;路面病害;处理;分析
高速公路建成通车后,在行车载荷和自然因素作用下,路面可能发生裂缝、坑槽、沉陷、车辙、泛油、推移、拥包等常见病害。

理清这些病害产生的原因,及时地对高速公路进行防治与维修就成为保证其服务质量和使用寿命的重要手段。

1 高速公路沥青路面病害类型分析
1.1 泛油
在高速公路混凝土路基上铺设好沥青之后经常有沥青从沥青混凝土层的内部和下部向上移动的情况发生,这种使沥青混凝土表面有过多沥青渗出的现象称作泛油。

1.2 推移
在沥青混凝土路面铺筑前,由于混凝土基层表面清扫不干净、透层油洒布不均等很容易造成混凝土基层跟沥青面层粘结不实。

沥青面层在高速公路建成通车后大量的载重货车、超载严重的车辆碾压下,由于高速公路沥青表层与基层粘结不牢固特别是在沥青面层施工拉缝处就很容易的开产生推移,这种现象随着时间推移,轮胎痕迹带两侧一般都会产生一些或大或小的壅包,甚至会出现由于推移而造成的严重裂缝。

1.3 水破坏
所谓水破坏即降水透入路面结构层后使路面产生破坏的现象。

水破坏的主要破坏形式有:网裂、坑洞、唧浆、辙槽等。

水破坏的产生往往是由于施工中沥青混凝土配合比控制不严、沥青混合料拌合不均、碾压效果不良等导致的沥青路面空隙率过大所造成的。

1.4 裂缝
高速公路沥青混凝土路面裂缝主要有纵向裂缝、横向裂缝。

纵向裂缝主要是由于路基压实度不均匀、路面不均匀的沉陷或施工接缝质量或结构承载力不足而引起的。

横向裂缝的产生往往是由于温度应力的作用而产生的疲劳裂缝。

这种温度裂缝往往起始于温度变化最大的表面并很快向下延伸,并随着时间增长造成沥
青老化,沥青面层的抗裂缝能力逐年降低,温度裂缝也随之增加。

1.5 松散
松散是由于沥青混凝土表面层中的集料颗粒脱落,从表面向下发展的渐进过程。

集料颗粒与裹覆沥青之间丧失粘结力是颗粒脱落的主要原因。

1.6 车辙
车辙是在行车载荷重复作用下,路面产生积累永久性的带状凹槽。

车辙的产生受内因和外因的综合影响,内因是指路面结构层次及材料组成,外因则包括设计施工、交通和气象等条件。

1.6.1 路面结构及材料组成
沥青材料在路面结构中厚度越大,在行车作用下发生永久变形的变形量越大。

故路面结构厚度既要有足够的承载能力,又要有较好的抗车辙能力。

采用刚性或半刚性基层,可以大大减少基层和路基的变形,从而减少路面的整体车辙。

1.6.2 设计与施工
沥青混合料配合比、基层材料配合比以及路基土壤组成等设计,都可能影响车辙的产生。

施工时路基的压实度、排水性能、基层压实度、路面热稳定性等是否达到规范要求也都会影响车辙的产生。

1.6.3 道路交通条件
大量重型或超载车辆在路上行驶,由于其单轴载荷加大,从而更容易产生车辙。

同时车轮在不断地磨损路面,特别是在车辆行驶较多的主车道上,也是产生车辙的原因。

2 高速公路沥青路面病害处理对策
2.1 严格控制材料质量
2.1.1 矿料
矿料在沥青混合料中占到总量的95%左右,在沥青路面中起到负荷的作用,矿料的质量及其物理性能较大程度地影响着路面性能,对矿料的要求在符合《公路沥青路面施工技术规范》的基础上应做到以下几点:①所有的矿料必须无塑性,沥青混合料中的粘土颗粒成本可以引起沥青混合料的体积膨胀,在水的作用下引起沥青膜与矿料间的剥离现象,所以要求矿料中小于0.075mm的部分其塑性指数小于4,这就要求必须严格控制回收粉的用量;②严格限制矿料中有害成分的含量,0.075 颗粒含量(水洗法)应小于1%,软石含量应小于5%;③集料的
坚固性、耐磨性和磨耗的能力应符合规范的规定;④沥青面层的细集料应采用机制砂,根据级配需要,沥青下面层也可使用少量质量优良的天然砂,但天然砂用量不宜超过20%;⑤小于0.075mm部分含量的多少对沥青混合料的性能影响很大,混合料级配中该部分含量必须考虑粗细集料本身带有的粉尘部分,并相应减少矿粉用量,合成级配中小于0.075mm 部分填充料与沥青含量即粉胶比值应在0.8~1.4 之间,且宜为1.0~1.2。

2.1.2 沥青胶结料
沥青必须符合《公路沥青路面施工技术规范》及《258 干线公路沥青混凝土路面施工要求》,现场沥青混合料油石比允许偏差为-0.2%~+0.3%;现场沥青混合料马歇尔稳定度和流值应符合规范要求。

2.1.3 任何进场材料必须按规定要求频率进行试验,经评定合格后方可使用。

经选择确定的材料在施工过程中应保持稳定,不得随意变更。

2.2 沥青混合料的拌制
①沥青混合料必须在沥青拌和厂(场、站)采用拌和机械拌制。

②沥青应分品种分标号密闭储存。

各种矿料应分别存放,不得混杂。

矿粉等填料不得受潮。

集料宜设置防雨顶棚。

③热拌沥青混合料可采用间歇式拌和机或连续式拌和机拌制。

各类拌和机均应有防止矿粉飞扬散失的密封性能及除尘设备,并有检测拌和温度的装置。

④沥青材料应采用导热油加热,沥青与矿料的加热温度应调节到能使拌和的沥青混合料出厂温度符合规范要求。

当混合料出厂温度过高,已影响沥青与集料的粘结时,混合料不得使用,已铺筑的沥青路面应予铲除。

⑤沥青混合料拌和时间应以混合料拌合均匀、所有矿料颗粒全部裹覆沥青结合料为度,并经试拌确定。

⑥拌和厂拌和的沥青混合料应均匀一致、无花白料、无结团成块或严重的粗细料分离现象,不符合要求时不得使用,并应及时调整。

3 防治高速公路混凝土沥青路面早期损坏的措施
在现有的规范和标准指导下,应该采取下列措施来防止高速公路沥青路面的早期破坏。

①学习国外成功经验,开展柔性基层沥青路面的研究和建设,逐步改变半刚性基层沥青路面一统天下的局面,为路面设计提供更多选择。

②大力打击超载运输,保证高速公路的正常使用。

在当前不能杜绝超载车行驶高速公路的情况下,加强养护管理,防止病害的进一步发展;引进动态称重技术,改变现有收费方式,按实际吨位进行收费,遏止超载车对高速公路恶性行驶。

③严格施工组织,科学合理地安排工期,不搞献礼工程。

④重视并协调高速公路沥青路面的压实度、均匀度、平整度和构造深度等指标,特别处理好平整度与压实度的关系。

不能过分追求平整度而牺牲压实度,而是要在保证压实度的基础上追求平整度,否则通车后的路面极易发生水破坏以及松散、车辙等早期病害。

⑤加强路面材料控制,优化沥青混合料级配。

4 结语
沥青路面早期损坏是多种因素综合作用的结果。

必须注意改进路面设计、施工、材料等各个工作环节,才能有效防治沥青路面早期破坏,延长路面使用寿命,提高经济效益。

做好高速公路后期养护是保持高速公路沥青混凝土路面完整,保障通车安全的重要措施,这就要求公路管理部门做好高速公路沥青混凝土路面的日常养护工作。

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