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浅析沥青公路常见病害的修复和养护

2013-08-15

中国新技术新产品 2013年4期
关键词:矿料压路机面层

(兴安盟鼎诚路桥工程有限公司,内蒙古 乌兰浩特 137400)

1 沥青公路常见病害

1.1 沥青路面裂缝、脱皮

在荷载应力与温度应力的共同作用下,在基层开裂处的面层底部产生应力集中而导致面层底面开裂,而后逐渐向上扩张而使裂缝贯穿整个面层。半刚性基层的开裂通常由温缩或干缩引起,多数情况是在基层铺筑后,由于末按规定及时养生或未及时铺筑沥青面层,使基层长期暴露在大气中,在降温和水分联合作用下而开裂。对于新铺的基层,随着混合料中水分的减少,要产生干缩和干缩应力;水分减少得愈多愈快,产生的干缩应力和干缩应变就愈大。在较厚沥青面层的情况下,由于温度在表面最大,基层的裂缝将促使面层先从表面开裂,然后逐渐向下传播形成裂缝。

1.2 沥青路面的沉陷

沉陷是沥青路面变形中最普遍的一种,特点是沉陷面积大,涉及的结构层次比较深,主要出现在挖方段和填挖交界处,其产生的主要原因是:①路面排水不好,路基过度湿润产生不均匀沉降,引起路面局部下沉;②路面强度不能适应日益增长的交通量,从而产生路面疲劳现象;③路基或基层强度不足或填挖路基强度不一致,在车辆荷载作用下,路基或基层结构遭破坏而引起

1.3 沥青路面坑槽

泥岩粉料含量较多的级配碎石对水敏感性强、易软化强度下降、抗冲刷能力差加上该路的先天不足,路面结构无内部排水措施,水由路缘石边缘或中央分隔检查井进入路面内部后无法排走,硬路肩培起,中央分隔带无排水、防水处理,路面已施工完毕才开挖增设通信管道,导致高泥岩粉含量的亲水的级配碎石基层受水软化,承载能力急剧下降,在荷载及水的反复作用下最终出现结构性破坏。

2 沥青公路常见病害的修复与养护

沥青路面的病害的产生是多种因素综合作用的结果,其种类繁多,但主要表现为裂缝、车辙、沉陷、坑槽、唧泥、泛油、波浪、拥包、表面磨光、松散剥落等。各士也区,各养护部门根据病害的实际情况,采用了多种工艺的维修方法。结合近几年发展起来的新材料、新工艺,提出四种切实可行、经济适用的修补沥青路面的材料和方法。

2.1 局部龟裂、脱皮、坑槽的修补

2.1.1 局部龟裂、坑槽、小面积沉陷的修补可统称为"小坑槽修补",其机械配置为:切割机、铣刨机、沥青洒布车、综合养护车、手扶式压路机、光轮胶轮压路机。施工工艺为:用切割机将修补的范围切割出来;用铣刨机(或人工)将病害的路面挖除,要确保将损坏的混合料都清除干净,坑底达到坚实面层;在坑内洒布透层油,槽壁要涂刷新的沥青;用综合养护车(或人工)将混合料铺满铺平坑槽;用光轮胶轮压路机(手扶式压路机)碾压新铺混合料,直到碾压密实,新旧混合料结合紧密、无缝隙。

2.1.2 早期修建的高速公路多一些主要是温度裂缝、半刚性基层反射裂缝和基层强度不足引起的网状裂缝。由于高速公路对沥青面层要求高,所以对裂缝的处理必须按高标准进行。对于出现的横向裂缝,裂缝宽度在5mm 以内的,灌入热沥青;裂缝宽度在5mm 以上的,先用机械开槽,用细粒式沥青混合料填充、捣实。如果裂缝出现较多,宜采用乳化沥青稀浆封层,由于基层强度不足而引起的网状裂缝,应将沥青表面铣刨或拉毛,在加铺一层沥青混凝土上封层。

2.1.3 对于面层与基层或面层与面层粘结不良而引起的脱皮,应先将松动油层除去,并清扫干净,然后洒粘层油,重新铺筑面层或加铺层。因矿料含土量大,粉料多或潮湿,基层含水量大引起的脱皮,也应将松动部分的油层除去,待基层晒干后,再洒透层沥青,铺筑沥青混合料,整平、压实。

2.2 沥青混凝土路面松散破坏的维修

沥青混凝土路面松散破坏的维修方法,沥青混凝土路面松散即集料和沥青逐渐脱开并散失。松散产生的原因主要是使用的沥青稠度偏低,用量偏少或沥青加热时温度过高,与矿料粘附力不足,矿料级配偏粗、过湿,嵌缝料不规格或在低温、雨季施工等。均可使粒料脱落形成松散或麻面。基层或土基湿软变形也可导致散。

对因沥青稠度低用量偏少,嵌缝料散失出现的麻面或松散,可将松散矿料收集起来,待气温升至15℃以上时,按0.8-1.0千克每平方米的用量喷洒沥青再均匀撒上3-6mm 石屑或粗砂,最后用轻型压路机压实。对因沥青与酸性石料粘附不良而造成的散松,应挖除松散部分,重作面层,以提高沥青与矿料的粘附力和混合料的水稳性。对麻面或松散路面处理后,也可进行稀浆封层处治。

2.3 大面积裂缝的维修

沥青路面裂缝产生后,如果在高温季节全部或大部分可愈合的轻微裂缝,可不加处理。如果在高温季节肯定是不能愈合的轻微裂缝,要及时进行维修,控制裂缝的进一步扩大,防止导致路面早期破坏,提高公路使用效率。同样在沥青路面裂缝的维修时,要严格工艺操作和规范要求。

灌油修补法。在冬季节,将纵横裂缝处清扫干净,用液化气将缝壁加热至粘性状态后,再把沥青或沥青砂浆,喷抹到缝中,再匀撒一层2~5mm 的干燥洁净石屑或粗砂加以保护,最后用轻型压路机将矿料碾压。对开裂的沥青路面进行修补。施工时,先把裂缝的旧迹凿掉,形成V 形槽;再用空压机吹除V 形槽中及其周围的松动部分和尘土等杂物,然后通过挤压枪把已经拌和均匀的修补材料灌入裂缝中,使之饱满。待修补材料凝固后,约一天左右即可开放交通。

2.4 沥青砼路面坑槽维修流程

冷料冷补工艺该施工工艺主要用于应急性修补.通常先要开槽成型,将待补坑槽松散物、灰尘或淤泥清除,倒人冷补料。松铺系数为 1.2-1.5,摊铺均匀.保证坑槽周边材料充足 但不要漫散至坑槽边沿外的路面。后用夯锤或振动式路碾机压实。运行一段时间修补处即会与路面持平 每桶25kg装的冷补材料可修补面积约为50cm~50cm、深4.5cm 左右的坑槽。使用冷补材料只需要大约10min 即可开放交通。热料热补工艺随着养护设备的发展,逐渐采用加热设备进行路面的就地热修补.能较好地解决接缝的问题.并且热修补技术明显提高施工质量。

[1]吴永德.公路沥青路面养护关键技术研究[D].河北工业大学.2007.

[2]邹培国.;路面养护决策优化技术研究[J].中国公路学报.1995(02).

[3]张倩.高环氧沥青同步碎石优越性与处治路面病害研究[J].公路交通科技(应用技术版),2011(08).

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