APP下载

沥青混凝土路面裂缝的成因与防治

2016-04-10

四川水泥 2016年2期
关键词:面层路基沥青

庄 兵

(新疆北新路桥建设集团股份有限公司,新疆 乌鲁木齐 830000)

沥青混凝土路面裂缝的成因与防治

庄 兵

(新疆北新路桥建设集团股份有限公司,新疆 乌鲁木齐 830000)

随着我国经济建设的进一步发展,我国的综合实力进一步提高,为提高我国的交通运输业、方便人们出行,国家大力建设了许多公路,但是由于沥青混凝土路面容易产生裂缝,导致这些公路在建成使用不久就需要维修和更换路面,大大增加了国家建设的成本,因此,需要着重解决这一问题。本文简要分析了沥青混凝土路面裂缝的产生原因及防治措施,希望对广大公路工程建设项目有所帮助,为提高我国公路建设贡献力量。

沥青混凝土路面;路面裂缝;产生的原因;防治措施

引言:我国二级以上公路建设一般都采用沥青混凝土作为公路路面面层材料,这种材料可耐高温、抗滑性高、噪声小、耐磨性高、表面平整、施工方便,是行车的最佳材料,但是也容易因为施工误差而产生裂缝,这些裂缝的主要类型有路基沉降裂缝、高荷载裂缝、温度收缩裂缝、网状裂缝等,这些沥青混凝土裂缝的产生严重影响了我国公路的使用寿命,增加了国家建设公路投入的物力、人力和财力,也对人们的出行和运输带来了不良影响,因此需要着重解决。

一、沥青混凝土路面裂缝的原因

(一)路基施工不当引起的裂缝

沥青混凝土路面裂缝产生的主要原因是由路基施工不当引起的裂缝。公路的建设过程会有很厚的一层路基建设。而路基建设过程中由于相对高度的不同,清表回填、特殊路基处理回填、路基填筑的要求压实度不同,在使用过程中由于路面承受压力极容易产生沉降现象,进而导致沥青混凝土路面产生裂缝[1]。同一要求压实度下,由于人为施工标准不可能完全统一,公路各路段的压实度也不可能完全一样,在使用过程中也容易因此而产生裂缝。我国公路很多都是扩建工程,在旧路与新路的连接处也容易因两次设计与施工的不同而产生路基施工的差距,从而造成沥青混凝土裂缝。

(二)路面施工产生的横向裂缝

路面施工产生的横向裂缝也是沥青混凝土路面裂缝产生的主要原因。由于沥青混凝土材料的粘合性、防水性等特殊要求,一般都需要整段完整施工,但由于在施工过程中可能由于天气、环境、天灾等客观原因和机械设备、施工人员、材料等主观原因而引起施工中断,再次施工时则需要做面层材料冷热接缝处理,如果该项技术施工不当,则极容易在通车运行后产生路面横向裂缝,进而产生次生危害。

(三)路面施工产生的纵向裂缝

路面施工产生的纵向裂缝也是沥青混凝土裂缝的主要类型。沥青混凝土材料施工过程中需要极高的温度。而在路面铺设时由于温度下降太快容易导致布料器两段压实度不够,也容易因材料离析而引起施工误差,在冷热接缝处理不当的情况下出现纵向裂缝。其次,公路面层料铺设一般都是采用半幅的,左右幅衔接的过程中也需要冷热接缝处理,在通车使用后也容易产生纵向裂缝。

(四)温度变化产生的收缩裂缝

沥青混凝土裂缝产生的主要原因还有温度变化产生的收缩裂缝。沥青混凝土材料在较高温度时具有极高的拉应力,在温度降低时,这种拉应力也随之下降,但是当温度下降过快,沥青混凝土材料的应力来不及松驰,导致路面的温度应力超过了沥青混凝土材料的极限拉应力,则容易使沥青混凝土路面产生横向裂缝[2]。再者,沥青混凝土具有热胀冷缩的特点,在温度变化时其体积也有所不同,但由于基层与面层材料在施工后变成了一个整体,影响了沥青混凝土材料的热胀冷缩功能,容易使沥青路面拉应力超过沥青混凝土的极限拉应力,产生路面裂缝。

二、沥青混凝土路面的防治

(一)提高路基施工的强度和稳定性

提高路基施工的强度和稳定性是沥青混凝土路面裂缝防治的主要措施。基层建筑决定上层建筑的高度,只有路基施工质量提高了,通车使用过程中才能减小路基沉降的可能性,提高公路的使用寿命。具体指在设计上提高对回填、填筑层要求压实度的衔接作用;施工时提高精度、实验室提高检测频率和检测精度,尽量保证同一路基层压实度均匀;严格控制路基施工所需的砂砾、碎石的质量,保证合理级配、控制含泥量、碎石压碎值等指标,确保路基施工的强度和稳定性。

(二)合理设计路面基层施工的厚度

合理设计路面基层施工的厚度是沥青混凝土路面裂缝防治的重要措施。路面基层是联系路基和面层的衔接部分,基层的厚度与承载力是路面是否能够承受通车压力的重要环节。通常情况下都是通过提高基层半刚性材料的厚度来提高路面的承载能力,在满足设计要求的情况下增大路面最大承载力,减小路面因过度受压而产生的荷载型裂缝的发生几率。

(三)基层与面层之间设计应力吸收层

沥青混凝土路面裂缝的防治措施主要还有在基层与面层之间设置应力吸收层。橡胶沥青中间层主要由预制纺织膜带条、土工织物、土工格栅等构成,这种中间层不仅能够吸收路基反射上来的应力,也能够提高沥青混凝土材料的应力变化范围,即能防治路基反射裂缝,也能降低温度降低的收缩裂缝,是防治沥青混凝土裂缝的重要措施。

(四)半刚性基层预开裂技术

沥青混凝土路面裂缝防治的措施主要还有半刚性基层预开裂技术。半刚性基层预开裂技术指的是在半刚性基层锯开约0.5cm的缝,一直通往底层,然后向其中灌入沥青砂或者沥青乳液,快速封闭后再按照正常施工过程碾压该层,以这种更直、更细的裂缝来防止自然裂缝产生的位移现象,避免裂缝边缘的快速恶化而导致整个激情层被贯穿,防治沥青混凝土路面裂缝[3]。

结语:综上所述,沥青混凝土路面裂缝产生的原因主要有路基施工不当引起的裂缝、路面施工产生的横向裂缝、路面施工产生的纵向裂缝、温度变化产生的收缩裂缝。这些裂缝严重影响了公路的使用寿命,增加了国家公路建设成本,需要着重解决,具体可以采用提高路基施工的强度和稳定性、合理设计路面基层施工的厚度、基层与面层之间设计应力吸收层、半刚性基层预开裂技术等防治措施,从设计、施工、保护等各方面全面减小沥青混凝土路面产生裂缝的几率。

[1].李福普,沈金安.关于公路沥青路面产生裂缝的原因与防治对策探讨[J].北京:人民交通出版社,2015(13):267-268.

[2].沈金安,李福普,陈景.高速公路沥青路面早期损坏分析与防治对策[J].北京:人民交通出版社,2014(06):123-124.

[3].徐现田,王行耐,刘维霞.关于沥青混凝土路面裂缝的成因与处治[J].山东交通学院学报,2013,11(01):512-513.

U45

B

1007-6344(2016)02-0188-01

猜你喜欢

面层路基沥青
市政道路路基质检与控制探析
沥青及沥青混凝土
第九章 沥青湖
软弱路基加固处理设计探究
◆ 沥青及沥青混凝土
常用天然改性沥青面层材料比选
公路工程施工中沥青面层连续摊铺技术的应用
桥梁工程中混凝土面层施工技术初探
半填半挖路基的填筑方法
液化天然气在别锡公路面层施工中的应用