APP下载

沥青路面早期开裂原因及预防措施

2012-03-23王东雨

城市建设理论研究 2012年4期
关键词:沥青路面预防措施

王东雨

摘要:沥青路面未达到使用年限提前开裂的现象在实际工程中已屡见不鲜,造成这种现象的原因是多种多样的。本文結合工程实践,对造成沥青路面破坏的因素及预防措施进行初步的探讨。

关键词:沥青路面;开裂原因;预防措施

Abstract: the asphalt pavement is not up to use fixed number of year of the cracking of phenomena in advance in practical projects already common occurance, this phenomenon is a result of a variety of. Combined with the engineering practice, the asphalt pavement damage caused to the factors and preventive measures are preliminarily discussed.

Key words: the asphalt pavement; Cracking reasons; Prevention measures

中图分类号:U416.217文献标识码:A 文章编号:

研究背景

近年来随着交通事业的迅猛发展,城市道路以及公路工程亦随之大幅增加。沥青路面具有表面平整、坚实、无接缝、行车舒适、耐磨、噪声低、施工期短、易于养护维修,且适宜分期施工等诸多优点,因此在道路工程中得到了广泛的应用。

沥青路面的设计使用年限一般为12~15年,但近几年来沥青路面未达到使用年限提前开裂破坏的现象在实际工程中已屡见不鲜,甚至于个别工程在竣工验收期间就已出现早期破坏。早期破坏主要表现为路面纵向裂缝、横向裂缝、网裂、龟裂、沉陷、松散等。针对出现的这些病害,结合已往的经验,本文着重从路基施工、路面施工两个方面,分析造成沥青路面早期破坏的一些容易被忽视的环节及相应的预防措施。

2、分析原因及预防措施

2.1 路基施工方面的原因

2.1.1新老路基结合不稳定

在市政道路中常遇到旧路改造、旧路拓宽的情况。在利用原有老路基拓宽施工时,如果未将老路基坡面挖成台阶后分层填筑压实,就会影响路基填筑质量,搭接部分易造成新旧沉降不均匀,使路面产生沉陷、裂缝。此原因同样适用于城市道路为了敷设或检修某条地下管线,将路面纵向开挖,完工恢复路面后出现新旧路面结合不稳定现象。对于此类工程施工时应严格按规范要求,在新旧路基结合处将老路基挖成台阶状,台阶宽度不小于1M,用人工或小型机具进行夯实,并向内侧倾斜2%坡度,然后分层填筑压实。这样才能保证路基的稳定并达到规定的密实度要求。

2.1.2构造物处未作特殊处理

构造物台背处容易出现沉陷现象,主要原因是台背回填料质量差,同时辗压不实。施工单位在进行台背回填时,松铺厚度未严格控制,回填材料未认真选取;由于机械压实比较困难,故仅采用人工夯实,这些都直接影响沥青路面的质量。这种现象在桥梁、涵洞处容易出现。所以在施工中,台背回填必须按规范要求,每层松铺厚度不得大于20CM,回填料最大粒径不大于5CM,且具有良好的级配和透水性。

2.1.3施工时结构层的松铺厚度过大

施工单位未严格按照规范要求的每层填料松铺厚度控制,有的填料松铺厚度达60~100CM,这样造成填料底部压实不足,密实度达不到规范要求。路面形成后,在自然因素和行车荷载反复作用下,未压实的填料缝隙进一步被压缩,路基出现局部沉陷,导致沥青路面出现裂缝、沉陷等病害。

路基压实是路基施工过程中的重要工序,是提高路基路面强度与稳定性的重要措施之一。土是三相体,土粒为骨架,颗粒之间的孔隙为水分和气体所占据。压实的目的在于使土粒重新组合,彼此挤紧、孔隙缩小、土的密度提高。因此,要保证填方路基的密实,必须按水平分层填筑法施工,即横断面分成水平层次逐层向上填筑,分层厚度应根据辗压机械的功能及检验试验路段的压实度确定。

2.2路面施工方面的原因

2.2.1路面基层

目前道路工程的路面基层一般为石灰稳定土、二灰碎石、水泥稳定砂砾或水泥、石灰综合稳定砂砾。有些施工单位在施工时,由于基层材料取料点多,使用集料的级配与做组成设计的试样不符,在施工时使用有超尺寸的材料来铺筑基层,拌和时混合料的含水量以及水泥剂量控制不准,基层铺筑后养护不及时,使基层产生干缩、裂缝,破坏了基层的板体结构,降低了强度,随着时间的推移裂缝逐渐反射到面层,造成面层裂缝。再就是施工中忽视了纵缝的处理,使纵缝处形成斜接口,在行车作用下,斜接口部分被压碎,在路中间出现裂缝。

因此,在路面基层施工时,要求稳定集料的级配良好不含腐植质等有害物质,水泥及石灰质量要求稳定,不得使用过期的水泥及未消解好的石灰。水泥和石灰的用量应严格按组成设计要求加入,拌和要均匀。

在半刚性基层施工中,应该尽量避免纵向接缝。但是,在城市的旧路改造过程中由于交通量较大,彻底断交不太现实,必须采取边施工边通车的半幅施工方法。在施工时,应该特别注意纵缝必须垂直相接,并按下述方法处理:基层摊铺时,先施工的半幅应加铺宽15~20CM,然后进行整形和辗压。在铺筑另一半幅时,应将前半幅铺宽的15~20CM切除,切缝必须垂直,然后进行摊铺、整形和辗压。有条件的单位也可采用方木或钢模板做支撑,方木或钢模板的高度与基层压实厚度相同。

2.2.2 下封层偏薄

在半刚性基层上应设置下封层,但是偏薄的下封层难以起到应有的作用。近几年来大多数工程均采用乳化沥青通过沥青单层表面处治或改性沥青稀浆封层施工下封层。如果下封层洒布不均匀,且用量不足就会直接对路面造成不良影响。因此按照国家规定以及施工经验,下封层厚度不小于6mm,层铺法沥青表处铺筑下封层的石料(粒径0.5cm~1cm)用量(6~8)m3/1000m2,沥青用量建议为(0.8~1.1)L/m2,并做到洒布均匀。

2.2.3沥青面层级配不良

沥青面层破坏的一个很重要的原因是水所引起的,面层中水的来源有大气降水和路基中挤上来的水。水分渗到沥青面层中而排不出去,这样在汽车荷载及温度变化(冻融)作用下沥青面层产生破坏。因此,为了减少由于水引起的沥青面层早期破坏,施工时要选择好矿料的级配,密级配沥青混合料控制空隙率不大于3%~6%,并做好组成设计,控制好沥青用量,减少运输和摊铺过程中造成的粗细颗粒离析,提高面层的压实标准。

2.2.4为抢工期低温施工

沥青材料在较高温度条件下,具有良好的应力松驰性能,但当气温大幅度下降时,沥青材料逐渐发硬并开始收缩,骨料之间的粘聚性明显降低,此时半刚性基层的底部将产生拉应力。由于沥青面层在路面中是受到约束的,面层中产生的收缩拉应力或拉应变一旦超过沥青混合料的抗拉强度,沥青面层就会开裂。这种情况在沥青面层与基层的附着力不够好、允许有一定的自由收缩时,就更容易发生。由于沥青路面宽度有限,收缩受路面结构的相互约束小,所以低温裂缝主要是横向的。

3、结束语

以上所述只是我个人结合工程实践总结出来的几点经验。沥青路面破坏的因素是多方面的,而且也是相互作用的,我相信还有更多的因素不为人知,需要我们不断的去发现去探索。

猜你喜欢

沥青路面预防措施
混凝土裂缝的形成、处理和预防措施
雾封层技术在沥青路面养护中的应用
长寿命沥青路面结构研究
沥青路面就地热再生技术在高速公路养护中的应用研究
自融雪沥青路面抗凝冰剂的设计与施工探讨
透水沥青路面淤塞问题分析
Go on the safest trip 踏上最安全的旅程
重载交通沥青路面荷载图式探讨
浅谈矿斜巷小绞车运输事故发生的原因及预防措施
煤矿井下测量误区与预防