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浅析沥青路面早期破坏的原因

浅析沥青路面早期破坏的原因
摘要:本文从路面设计、路面施工、养护管理及其他环节,结
合本人的工程实践,分析了沥青路面早期破坏的原因。
关键词:道路工程;沥青路面;早期破坏;原因
中图分类号:tu7文献标识码:a 文章编号:2095-2104(2012)
沥青路面的主要类型有沥青表面处治、沥青贯入式、热拌沥青
混合料和乳化沥青混合料路面等,统称沥青碎石路面,因其具有成
本相对较低、行车舒适、修复方便,能够利用石化企业副产品等优
点而被广泛用于公路和城市道路、机场等基础设施的面层处理。沥
青路面早期破坏的现象有:泛油、波浪、拥包、滑溜、裂缝、坑槽、
局部沉陷、松散、车辙等九种。这些病害在公路路面极具普遍性,
为公路工程质量通病之一。结合本人工程实践,以及我段所管养的
省道、县道路况情况,从以下几个方面浅析沥青路面早期破坏的原
因。
1 路面设计
1.1 结构设计不合理
沥青面层结构选用不当、混合料类型不合理。根据沥青路面设
计规范,沥青面层除应满足车辆的使用要求外,还应满足雨水不渗
等要求,宜选用粒径较小,空隙也小的级配混合料,尽量采用小粒
径沥青砼,以提高沥青路面面层的防渗性。对于选用中粗粒砼或开
级配或半开级配沥青碎石的沥青路面,必须在沥青面层下设下封
层,防止雨水渗入。
1.2 设计与路段实际情况相差大
我市一条沥青路面砼路穿过土基过湿地段,但设计按一般正常
情况设计,全部利用挖方和就地借方填筑路基,采取逐层晾晒法施
工,造成极大的窝工,影响了工期。施工单位只好申报监理工程师
并经业主同意借方填筑,仅此一项就较原设计增大投资,现该段沥
青路面破坏较为严重,已多处修补。
1.3 油路补强段的路面厚度考虑不足
我市在加快实现乡镇通油路及在水泥砼路面“白改黑”实施过
程中,为充分利用老路并节约土地及减少投资,充分利用旧路的线
位及结构层。按照公路补强设计的一般要求和科学态度,宜先对所
利用的路段状况进行客观评估,根据旧路的路基路面状况(特别是
强度弯沉指标)确定利用旧路的方案及补强厚度。但设计单位没有
认真细致的调查,大致给出一个补强厚度及路段桩号就草草了事,
结果导致许多补强路段补强后弯沉值达不到设计值,造成新路基路
面强度不足,维修周期早期损坏严重。
1.4 岩石路段石质类型确定有误
在路基设计中,由于没有足够的地质钻探资料,仅靠地表情况
判断石质类型,容易出错。我市有条公路,原设计为石方路段,仅
用15cm级配碎石做路基路面,未设置半刚性基层。实际开挖后,
路基为泥质页岩及风化岩,施工单位照图施工后,由于雨水渗入,
导致泥质页岩及风化岩软化,沥青路面结构强度不足,出现大面积
龟裂、网裂。这样的情况可能出现不少、在以往的大中修施工中,
也出现不少,都是凭经验,对局部进行挖换后就作级配碎石基层,
根本没有什么地质资料。
1.5 路面厚度设计问题
路面厚度设计的依据是设计年限内的累计当量轴次,设计单位
为了计算方便,一般将设计公路的交通量划分为一定车型的标准交
通量与另一定型的非标准车交通量,然后将确定车型的非标准车的
轴次,换算成标准车轴载的当量轴次,最后用设计年限内的当量轴
次,计算路面设计弯沉及结构厚度。笔者经过大量上路观察认为:
在非标准车向标准车轴载换算过程中,实际上不管是按标准车的轴
载还是非标准车的轴载,尤其是非标准车的轴载,车辆的实际轴载
远大于设计轴载(货运车辆绝大多数为超载运输),原设计为汽20、
挂120,而目前在公路上行驶的多为超限车辆,大多数已达汽50以
上;而由当量轴次的计算公式知,当量轴次与轴载比的4.35次方
成正比例。由此得知设计路面实际承受的当量轴次远远大于作为其
设计依据的设计年限内的累计当量轴次。即现阶段新建路面早期破
坏情况较多的症结之一所在——公路在短期内(如1-2年)已达到
设计年限内的累计当量轴次。
2 路面施工
路面施工过程是其质量形成的关键环节。直接影响面层质量的
施工环节主要是面层本身的施工、基础施工及相关联接层施工。
2.1 路面施工
2.1.1 现在沥青三大指标均能在规范规定值以内,但含蜡量却
处于极限点的下限值,致使沥青路面在使用2年以上出现翻白的现
象,给人的感觉是平油,油石比低。
2.1.2 对原材料检验不严,对沥青混合料的配合比控制不够,
特别是矿粉和沥青用量不准,使沥青路面早期出现推拥、油包、松
散、露骨、坑槽等。
2.1.3 施工机械设备陈旧、不配套,使混合料的配合比计量、
拌和均匀性、压实度、平整度等受到很大影响。
2.1.4 沥青混合料加热温度过高,沥青和矿料拌和时,沥青便
被矿料的高温灼焦、沥青老化,使路面强度不足,产生松散、坑槽
等病害。
2.1.5 碾压温度过高,造成温度过高的原因有两种情况:一是
沥青混合料出厂温度超过规范规定的上限值;二是沥青混合料出厂
温度虽然在规定的范围内,但接近高限,如果运距较短,摊铺碾压
又很及时,就会使碾压温度超过规范高限。如果碾压温度过高,混
合料就压不实,就会出现推移,发生微裂。
2.2 基层施工
基层是承担面层传递的车辆荷载的主要承重层。基层的强度及
稳定直接关系面层的强度和稳定性。基层施工的主要问题:
2.2.1 基层、底基层、路面表面清除不干净。在铺筑上一结构
层前,若路面结构层及路基表面的浮土、浮灰、浮砂清除不干净,
在雨水作用下,浮层细料变软被行车挤压造成的高压水流冲刷成
浆,进而波及到沥青面层表面。
2.2.2 基层松铺系数(或基层标高)控制不严而导致的二次补
加层,因二次补加层与下层基层无法紧密连接,自身厚度又较小,
因而极易松散,进而引起沥青层的网裂、松散、坑槽等破坏。因此,
建议此补加层用含油沥青混合料代替。
2.2.3 部分基层压实度不足的问题。在最大干密度确定的情况
下,基层的压实度与混合料中粗、细集料的比例特别是粗粒料的含
量密切相关,当粗粒含量很大时,即使压实度超过100%,并不表示
该基层已经密实。因此,要适当增大碾压吨位、增加碾压遍数,确
保基层到规定压实密度。
3 养护管理及其它原因
3.1 养护不及时
沥青路面在行车作用下出现小面积松散,个别坑槽后,未及时
进行养护,特别是采用层铺法施工的贯入式路面和表面处治,初期
及时养护更为重要。预防性养护工作没有因地制宜地做好、做到位。
3.2 养护方法不当
有些养护人员,由于操作不当,采取人工喷油(或洒布机喷油)、
人工洒料方法进行养护时,反而破坏了原路面的平整度,甚至由于
喷油不够,用油量控制不平,造成泛油、推拥、松散等病害。
3.3 其他方面原因
3.3.1 未严格按基本建设程序办事,前期工作滞后,路面设计
方案研究、试验不够。
3.3.2 未实行招投标;一些无路面施工经验、无路面设备和技
术力量的施工队伍承担路面施工;监理有职无权,无法严格监理。
不按施工技术规范要求施工,赶工期,搞献礼工程。
3.3.3 施工技术管理、质量管理不严。
4 结束语
沥青路面早期破坏,不仅与设计、施工等路面形成前的环节有
关,而且与路面形成后的使用、养护和管理联系紧密。因此,要消
灭沥青路面早期破坏这一质量通病,延长沥青路面的使用周期,提
高投资效益,需要设计、施工、养护管理各方主体各负其责,分头
把关,按照行业规范标准,结合工程实际,严格履行各自职能,相
信这一顽疾一定会得到根治。

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