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道路沥青混凝土路面裂缝成因及防治措施

2014-10-21纪程

基层建设 2014年8期
关键词:沥青混凝土路面防治措施裂缝

纪程

辽宁省路桥建设集团有限公司第二分公司 辽宁沈阳 110141

摘要:现阶段沥青道路的混泥土路面存在一系列的问题,不仅降低了路面的使用寿命,更对行车安全造成一定威胁。在这些问题中,路面裂缝是最常见,也是最重要的问题之一。本文通过对沥青路面裂缝的表现形式及裂缝产生的原因进行简要的分析,提出了几项切实可行的裂缝防治措施,其目的在于预防和解决沥青道路产生裂缝这一问题,从而改善沥青混凝土道路环境。

关键词:沥青混凝土路面;裂缝;成因;防治措施

前言

沥青路面较传统的水泥路面来说,具有表面平整、无接缝、施工期短、养护简便、耐磨防滑等优点。因此,沥青路面近几年来被广泛应用到城市路面建设中。但是沥青路面很容易在周围环境及施工等因素的影响下产生裂缝,路面开裂不仅对行驶的车辆造成一定磨损,对行车安全造成一定危险,而且会缩短沥青路面的使用寿命。因而,针对上述情况,如何有效地对道路沥青混凝土路面裂缝进行综合防治,是现阶段亟需解决的重要问题之一。

一、裂缝的表现形式

1.龟裂

龟裂是沥青路面上最常见的裂缝形式,属于疲劳裂缝中的一种。主要是由于路面受交通荷载作用过大,沥青路面本身的柔性在车辆反复碾压的过程中逐渐消耗殆尽,当荷载作用超过路面所能承受的极限时,路面开始变形、开裂。龟裂既可以是全面开裂,也可能是局部开裂。在龟裂初期,路面的裂缝是很细小的,对沥青路面的整体影响并不是很大。但由于降雨等因素,使地表水汇集到裂缝中,很容易对路面基层强度产生影响,最终会影响到沥青路面的使用。

2.块状裂缝

块状裂缝与龟裂主要区别在于形状和尺寸,呈现的是不规则的大块多边形,平均边长在0.5米以上,并且棱角分明。这种块状裂缝通常是由于铺设材料中添加了过多的低针入度和亲水性集料,使沥青路面过于密实且缺乏弹性,在过渡荷载作用下很容易发生脆裂。

3.纵向裂缝

纵向裂缝是指与行车道相平行的裂缝,这种裂缝通常是在中央分隔带两侧的车道上,但是由于路表水入渗或地基和填土横向的不均匀等因素,很容易加深、加宽裂缝。此外,由于山体滑坡等事故也容易造成沥青路面纵向裂缝。

4.横向裂缝

横向裂缝与纵向裂缝不同,是与行车道相垂直的裂缝。这种裂缝主要是由于纵向填土不均匀沉降,或在铺路过程中横向接缝处理不好导致的。除此之外,对于一些温差较大的地区,会由于热胀冷缩效应使路面出现横向裂缝。

二、沥青路面裂缝产生的原因

1.设计因素

在路面施工之前,需要根据实际情况及施工环境进行合理的设计,若设计的路面厚度不够、路面强度的设计没有以交通荷载力做依据、没有考虑到行车要求及使用年限等,都会使路面强度日益降低,最终导致路面损坏、出现裂缝等后果。

2.施工因素

如果在施工操作过程中存在某些问题,很容易造成路面裂缝。第一,若对于基层混合料的处理不合理,很容易使上层路面的强度薄弱,在交通荷载作用下,出现龟裂现象。第二,若在施工过程中,原料没有搅拌均匀,而在底部还存在一些其它夹层,则会在沥青路面上形成块状裂缝。第三,若在基层的构建中使用的水泥量过大,很容易使基层的强度加大。这种路面的承受力较弱,容易在车辆过多的情况下发生脆裂。

3.结构因素

对于结合料的使用也要有所注意,结合料一般对温度的变化较敏感,并且延展性相对较低,在温差变化较大的环境条件下不宜使用,若在使用过程中由于不适应当地温度气候或行车作用时,很容易造成路面裂缝。此外,沥青的混合不均或自身温度较高也是造成路面裂缝的重要原因。

4.水分因素

在路面形成裂缝初期,如果具有良好的保养,并不会扩大裂缝或影响沥青道路的正常使用。但由于地表水的渗入作用,使路面的空隙和裂缝不断扩大,继而使水分滲入到基层中去,加剧了裂缝的破坏作用。由于沥青路面存在于相对潮湿的环境中,导致沥青与集料之间的粘结力明显下降,并由于水分的不断侵入,使路面空隙中的水分产生一种水压力,逐渐将沥青膜从面料表面剥落,使沥青混合料出现松散的网状结构,路面的强度及弹性都受到不同层度的破坏,导致网状裂缝不断扩大。

三、裂缝的防治措施

1.以封水为目的的防治措施

(1)表面涂刷

现阶段主要用于涂刷的产品有魁道CAP、KL2000等,这种产品的效果与成本不成正比,且对于时间要求较高,对于宽度达到5毫米以上的裂缝处理效果一般。

(2)熟处理

对于轻度裂缝,可以采用局部修复的方式进行处理,这种修复工艺是通过对裂缝处进行加热复拌的方法重新成型,但是维持的时间相对较短。

(3)硅酮玻璃胶封缝

这种方式主要是根据建筑施工过程中采用的压胶工艺进行处理,但这种方式并没有国家规定的相关指标,也不符合国家的技术标准。导致其质量无法得到保证。

(4)防渗膜贴缝

这种方法在操作上相对简单,只是根据裂缝的宽度将防渗膜贴在清扫干净的裂缝处即可。由于防渗膜与地面的色差较大,会影响一定的视觉效果。

2.以导水为目的的防治措施

(1)盲沟

盲沟主要用于半刚性基层沥青路面、或深入到路面基层内的自由水,避免由于地表水渗入导致的路面基层破坏。这种排水方法在施工初期效果显著,但随着时间的推移,盲沟很容易被一些碎石淤塞,使排水功能下降。

(2)渗井

俗称“碎石桩”,这种方法是通过钻孔并在钻孔内填充碎石和水泥粉,将这两种物质混合形成水泥碎石桩,在排水的同时,提高路基的承载力。这种方法和“盲沟”相似,也在形成初期效果良好,但是长期效果不尽人意,无法从根本上解决地表水入渗的情况。

3.以基层面层补强和填补基层脱空为目的的防治措施

(1)面层补强

就目前来说,在对路面裂缝宽度进行处理时,还没有一次压实的设备,在一次性施工结束后,无法保证处理效果,应当在第一次压实之后,进行第二次精补。

(2)基层补强、填补脱空

① 化学注浆:

利用多组分聚合物压浆是治理沥青路面翻浆病害主要技术,将两种高分子聚合物同时压入沥青路面,使两者进行有机反应,生成物可以填充于路面的裂缝中,达到良好的封缝效果。

②水泥压力注浆:

这种注浆方式主要是在水泥浆中加入适当的膨胀剂等物质,通过设备以强压力的方式注入到路面的基层之间,依靠水泥中的膨胀剂填充空隙,达到封缝的目的。

4.以养护和维护为目的的防治措施

对沥青道路需要定期的养护和维护,对使用中的道路进行定期检查,发现细小裂缝需要采取有效手段进行维护,特别是对地表水的渗入做好预防,以免导致路面裂缝扩大。

结束语

随着道路交通的不断发展,路面的建设也逐渐引起人们的重视,正由于道路的不断使用,常会出现一些列问题,沥青路面出现裂缝是比较常见的问题之一。产生裂缝的原因多种多样,主要受设计因素、施工因素、结构因素及水分因素的影响,在路面施工过程中应该留意容易造成路面裂缝的因素,以封水、导水、基层面层补强和填补基层脱空,以及后期的养护和维护为目的设置多种有效方案,才能有效地对路面裂缝起到综合防治的作用。

参考文献:

[1]周明.试论沥青混凝土路面裂缝成因及治理措施[J].中国新技术新产品,2014,(6):81-82.

[2]马杰,黄伟.沥青混凝土路面裂缝成因和防治措施[J].科技风,2010,(6):106.DOI:10.3969/j.issn.1671-7341.2010.06.095.

[3]李富坚.论沥青路面裂缝成因与防治措施[J].城市建设理论研究(电子版),2011,(24).

[4]黄秒芬,李学魁沈超.浅谈水泥砼路面裂缝成因及防治措施[J].科技创新与应用,2012,(13):146.

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