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沥青路面常见病害及防治

2018-04-02

福建质量管理 2018年16期
关键词:面层气温沥青路面

(重庆交通大学土木工程学院 重庆 400041)

一、引言

路面的功能不仅是提供汽车在道路上能全天侯地行驶,而且要保证汽车在这个结构层的表面上能平稳、安全、舒适而经济地运行。用沥青材料(石油沥青、煤沥青、页岩沥青或渣油等)与矿料(碎石、砾土、土或矿渣等)组成的混合料来铺筑的路面叫做沥青路面。沥青路面的常见病害主要有裂缝、泛油、翻浆、水损害、推移等。

二、沥青路面常见病害分析

(一)裂缝。沥青路面建成初期,不可避免地会产生各种形式的裂缝。沥青路面裂缝足很常见的一种路面问题,在路面建成之后,都会出观各种形式的裂缝问题,在产生裂缝的初期,对于道路的使用不会产生太大的影响,但是随着裂缝的面积不断的扩大,雨水随着裂缝不断的侵入,就会导致路面的强度不断的下降,随着车辆的不断行驶,则会导致路面产生结构性的破坏,沥青路面裂缝的形式主要是分为两种:横向裂缝和纵向裂缝。

1.横向裂缝。沥青路面横向裂缝产生的原因主要是受到气候变化的影响。在温差变化大的情况下沥青路面裂缝就会从沥青表面逐渐延伸到地下,长时间受到气温变化的影响,沥青就会出现老化的情况,沥青路面对于裂痕的抵抗能力就会下降。当气温变化对沥青路面造成的拉力超过了沥青路面拉力的承受范围,就会出现横向裂痕。

2.纵向裂缝。沥青路面纵向裂缝的产生往往是因为地基以及填土出现不平衡而导致的,也就是说如果在进行沥青路面施工的过程中,地基出现一边高一边低的情况,在后期沥青路面的使用中就会造成沥青路面出现纵向裂缝。

(二)泛油。泛油现象主要是指沥青在天气比较炎热的时期逐渐迁移到路面的表面,而到了冬季却不会出现逆过程,这样不断地使沥青堆积到了道路表面的现象叫做泛油。

(三)翻浆。春融季节,随着气温的升高和车辆的碾压路面呈现开裂、冒水、泛泥浆及软弹现象,严重时路面被压翻,路面结构被破坏,这种病害叫翻浆。冻胀翻浆主要是在冻融时期,因为水的侵入和路基土的水稳定性能差,路基上层积聚的水分冻结后引起路面胀起并开裂。如果不及时处理,到了冻胀路面彻底融化时,在车辆的重压下就会产生道路翻浆,对行车安全是极大的隐患。

(四)水损害。在车辆的荷载和温度的作用下,如果遇到下雨天气,沥青路面只要是出现了存水的条件下,水分会不断的入侵到集料和沥青的界面中去,在水的作用下,沥青和集料会分离开,导致沥青的粘连性不断的丧失的病害。导致水损害沥青路面的主要原因有设计、施工、路基以及车载量等。

(五)推移。在沥青路面铺筑前,由于基层表面清扫不干净、透层油洒布不均等都会容易造成沥青面层和基层粘结不良。沥青面层建成运营后在大量行车荷载作用下,由于与基层粘结不良特别在沥青面层施工接缝处开始产生推移,随着时间增长,轮迹带两侧会产生壅包,甚至会出现由于推移而造成的严重裂缝。在基层平整度较差、面层厚度较薄的地段往往由于施工质量等原因,基层不平整会反映到沥青路面上,车辆荷载作用下面层不平整会愈加明显,形成波浪,造成推移。

三、沥青路面常见病害防治措施

(一)裂缝防治。对于较宽的裂缝,在把裂缝内处理干净后,把拌好的沥青砂或细粒式沥青混合料填入裂缝,并用工具捣实,最后在上面撒铺养护细料,且用手夯夯实。对于一般不严重的路面无变形裂纹、裂缝,在路面干燥的条件下,清除缝内土后,在缝口刷一层粘度较低的沥青或渣油,用刮板(低温时用烙铁)将油料挤入缝内,烙平表面,再撒砂扫匀。裂缝渗水后应在天气较好、气温较高时,按裂缝方向开挖沟槽(不得损坏基层),晾干后进行修补。受温度和湿度影响的轻微裂纹,当气温上升时常能自行愈合,可不作处理。

(二)泛油防治。新建的沥青路面由于油石比选用不当等原因,当气温上升到30℃时往往开始泛油,随气温继续上升泛油程度加剧对于轻度泛油,可撒石屑或粗砂。对于较重泛油可进行两次撒料,先撒一层粗些的矿料,用压路机强行压入达到基本稳定后,再撒石屑或粗砂,引导行车碾压成型。泛油成因有五个方面:1.混合料组成设计不当,混合料中沥青用量过多或空隙率过小,多余沥青由下部泛到路表。2.混合料拌和控制不严,细料含量过少,混合料比表面积较小,则沥青用量相对较多。3.粘层油用量不当,喷洒过多或洒布不均匀。4.施工质量差,摊铺时混合料产生离析,局部细料过分集中。5.雨水渗入使下层沥青与石料剥离,在水作用下沥青膜剥落,引起表层泛油。

(三)翻浆防治。道路翻浆主要是五种因素综合作用后的结果,主要是水、温度、土质、路面和车载量这五中因素。轻微翻浆可在春融季节后路面干燥时,修理平整,促使成型。对低气温施工的石灰土基层发生上层翻浆的处治,应挖除到坚硬处并干燥后,清除表面浮土另换新料修补基层和重铺面层。对于排水不良造成的翻浆,应及时疏通或加深边沟,排除积水。

(四)水损害防治。沥青面无论是面对雨水的冲刷或者是路面的清洗,对于水的防治都尤为重要。所以在水破坏防治上要选择适合的混凝土类型,其中密实式粗集料断级配沥青具有良好的抗水性,可适当使用抗剥落剂提高沥青与碎石的黏附性。再密实的沥青都会有空隙,所以需要在沥青路面表面涂上一层防水材料,以增强混凝土路面的抗水性。

(五)推移防治。推移往往产生在行车道上,特别是沥青面层只有一层时,由于长期荷载作用下,因基层与沥青面层粘结力较差而产生推移,推移严重时会产生壅包、波浪等破坏。加强路面基层施工质量,提高基层平整度是有效防治病害的条件之一。再者,沥青面层铺筑前透层油的洒布尤为重要,透层油洒布前首先必须认真清扫基层表面浮土及杂物并且保证透层油洒布的均匀性和设计用量,提高基层与面层的粘结力。

四、结论

综上所述,沥青路面病害的防治主要是靠日常维修,其主要内容有巡回检查、清扫作业、事故修复等,巡回检查是日常维修的主要基本内容,主要是检查公路上的一切设施,路面状况是否完好无损,及时发现尽早处理。

清扫作业是保持公路功能的主要环节,修补是防止路面病害的基本功,由于车辆对路面作用次数的增多,车辆的大型化及自然条件的影响,使路面产生裂缝或车辙则需要进行沥青罩面修补。沥青路面养护修理还与气候条件密切相关。所用的沥青标号宜根据气候分区、施工季节气温、路面类型、施工方法和矿料种类等应按标准使用。

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