瀝青路面早期病害成因與預(yù)防措施

1、瀝青路面早期病害成因與預(yù)防措施    摘要：目前，我國(guó)瀝青混凝土路面最常見的早期病害現(xiàn)象有：裂縫、水破壞、松散、泛油、推移等，這些病害基本上也是公路工程質(zhì)量的通病，對(duì)新建公路的正常使用形成了嚴(yán)重的威脅，對(duì)公路維護(hù)提出了更嚴(yán)重的挑戰(zhàn)。本文就以上幾種常見病害的成因進(jìn)行分析并結(jié)合實(shí)際提出相應(yīng)的預(yù)防措施。 關(guān)鍵詞：瀝青混凝土路面早期病害成因分析預(yù)防措施 中圖分類號(hào)：U416.217文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： 一、前言 近年來，隨著國(guó)家對(duì)高速公路建設(shè)投資力度的加大，我國(guó)的公路工程建設(shè)十分迅速。但是，隨著一條條高速公路的建成并投入運(yùn)營(yíng)，瀝青路面早期病害現(xiàn)象也越來越

2、引起業(yè)內(nèi)人士的普遍關(guān)注。目前，瀝青混凝土路面最常見的早期病害現(xiàn)象有：裂縫、水破壞、松散、泛油、推移等，這些病害基本上也是公路工程質(zhì)量的通病，對(duì)新建公路的正常使用形成了嚴(yán)重的威脅。本文就以上幾種常見病害的成因進(jìn)行分析并結(jié)合實(shí)際提出相應(yīng)的預(yù)防措施： 二、瀝青混凝土路面早期病害成因分析： 造成瀝青混凝土路面早期病害的因素很多，但綜合起來主要有路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理、現(xiàn)場(chǎng)施工質(zhì)量控制不嚴(yán)、投入運(yùn)營(yíng)后超載車輛治理不嚴(yán)、氣候條件影響等四個(gè)方面。下面就以上幾種最常見的瀝青混凝土路面早期病害成因逐一進(jìn)行分析： 1、裂縫： 高速公路瀝青混凝土路面裂縫主要有縱向裂縫和橫向裂縫兩種?？v向裂縫的產(chǎn)生主要是由于地基和填土在

3、橫向不可避免的不均勻性所造成的，非凡是在舊路基拓寬地段，由于土質(zhì)臺(tái)階處理不規(guī)范、分層填筑厚度及壓實(shí)度控制不嚴(yán)，尤其在有表面水滲入的情況下，這些地段往往是縱向裂縫的高發(fā)區(qū)。 和縱向裂縫一樣，橫向裂縫也是不可避免的。橫向裂縫的產(chǎn)生往往是由于溫度應(yīng)力的作用而產(chǎn)生的疲憊裂縫。這種溫度裂縫往往起始于溫度變化率最大的表面并很快向下延伸，并隨著時(shí)間增長(zhǎng)造成瀝青老化，瀝青面層的抗裂縫能力逐年降低，溫度裂縫也隨之增加。面層裂縫一旦發(fā)生沖刷、唧漿就會(huì)產(chǎn)生以縫為中心的下陷形變，同時(shí)引起裂縫兩側(cè)產(chǎn)生新裂縫甚至碎裂破壞。 2、水破壞： 所謂水破壞即降水透入路面結(jié)構(gòu)層后使路面產(chǎn)生早期破壞的現(xiàn)象，它是目前瀝青混凝土路面早期

4、病害中最常見也是破壞力最大的一種病害。水破壞的主要破壞形式有：網(wǎng)裂、坑洞、唧漿、轍槽等。水破壞的產(chǎn)生往往是由于施工中瀝青混凝土配合比控制不嚴(yán)、瀝青混合料拌合不均、碾壓效果不良等導(dǎo)致的瀝青路面空隙率過大所造成的。采用半開式瀝青混凝土表面層時(shí)，產(chǎn)生的水破壞尤為嚴(yán)重。 3、松散： 松散是由于瀝青混凝土表面層中的集料顆粒脫落，從表面向下發(fā)展的漸進(jìn)過程。集料顆粒與裹覆瀝青之間喪失粘結(jié)力是顆粒脫落的主要原因。 4、泛油： 瀝青從瀝青混凝土層的內(nèi)部和下部向上移動(dòng)，使表面有過多瀝青的現(xiàn)象稱作泛油。新建瀝青混凝土路面在通車后的第一個(gè)高溫季節(jié)，非凡在連續(xù)多天高溫后，在大量行車非凡是在重載車輛作用下進(jìn)一步壓實(shí)，易導(dǎo)

5、致瀝青混凝土內(nèi)部過多的自由瀝青向上移動(dòng)，產(chǎn)生泛油現(xiàn)象，油石比偏大地段表現(xiàn)的尤為明顯。 5、推移： 推移的產(chǎn)生一般與基層施工質(zhì)量、透油層灑布質(zhì)量、超載車輛比重加大、瀝青混合料性能不良等因素有關(guān)。在瀝青混凝土路面鋪筑前，由于基層表面清掃不干凈、透層油灑布不均等都會(huì)輕易造成瀝青面層和基層粘結(jié)不良。瀝青面層建成運(yùn)營(yíng)后在大量行車荷載作用下，由于與基層粘結(jié)不良非凡在瀝青面層施工接縫處開始產(chǎn)生推移，隨著時(shí)間增長(zhǎng)，輪跡帶兩側(cè)會(huì)產(chǎn)生壅包，甚至?xí)霈F(xiàn)由于推移而造成的嚴(yán)重裂縫。 三、瀝青混凝土路面早期病害預(yù)防措施 瀝青混凝土路面早期病害不能徹底消除，但是可以通過優(yōu)化設(shè)計(jì)、加強(qiáng)施工治理、提高現(xiàn)場(chǎng)施工質(zhì)量等措施去預(yù)防，

6、將其危害降到最低，從而延長(zhǎng)瀝青混凝土路面的使用壽命。 1、裂縫： 眾所周知，瀝青混凝土路面裂縫是不可避免的。根據(jù)縱向裂縫形成原因，在路基施工過程中非凡在路基拓寬地段、路橋銜接處嚴(yán)格控制填土厚度及填料的均勻性，并保證達(dá)到規(guī)范要求的壓實(shí)度。瀝青路面進(jìn)行半幅攤鋪時(shí)，采取合理措施處理縱向冷接縫。 由于溫度變化引起的溫度裂縫，瀝青往往隨著時(shí)間增長(zhǎng)而老化，瀝青面層的抗裂縫能力會(huì)逐年降低，所以采用優(yōu)質(zhì)瀝青會(huì)明顯減少溫度裂縫。 2、水破壞： 由于水破壞的產(chǎn)生數(shù)量及速度與瀝青混凝土密實(shí)性及空隙率大小、瀝青與粗集料的粘結(jié)力大小或有無抗剝落劑、交通量大小及重載車輛的多少有關(guān)。所以，有效防治水破壞發(fā)生，應(yīng)從以下幾點(diǎn)著

7、手： 1）選擇合適的混凝土類型。瀝青面層各層應(yīng)盡量使用空隙率5%的密實(shí)型瀝青混凝土。從當(dāng)前的技術(shù)水平看，密實(shí)式粗集料斷級(jí)配瀝青混凝土既具有良好的不透水性，又具有明顯優(yōu)于連續(xù)級(jí)配瀝青混凝土的高溫抗永久形變能力，用前者作為表面層時(shí)，還具有良好的抗滑性能。SMA路面的廣泛應(yīng)用是最好的例證。 2）使用優(yōu)質(zhì)瀝青及抗剝落劑以增強(qiáng)瀝青與碎石的粘附性。一般情況下，酸性石料與瀝青的粘附性較差，所以在高等級(jí)公路中，宜使用針入度較小的瀝青并采用抗剝落劑。嚴(yán)格控制細(xì)集料含泥量也是提高瀝青與碎石的粘附性的有力措施。 3）提高施工質(zhì)量。施工前原材料的選用必須規(guī)格、均勻、合理，配合比設(shè)計(jì)必須嚴(yán)密。設(shè)法加強(qiáng)瀝青面層間粘結(jié)力也

8、是有效防治水破壞的措施之一。 4）嚴(yán)格控制超載車輛。公路治理部門應(yīng)該按照公路法及交通部超限運(yùn)輸車輛行駛公路規(guī)定的要求對(duì)超載車輛進(jìn)行強(qiáng)制卸載，并在入口處設(shè)卡不得讓超載車輛進(jìn)入高速公路。 5）優(yōu)化設(shè)計(jì)。瀝青面層層間應(yīng)使用防水材料，無論是何種瀝青混合料，必然有一定的空隙率存在，就會(huì)遭受一定的水破壞。在瀝青面層表面涂上防水材料，形成一種不透水的薄膜封層，能使瀝青面層中因降雨而聚集的水大大減少。 3、松散： 松散的產(chǎn)生往往是由于瀝青混凝土面層強(qiáng)度不足、壓實(shí)度過小、面層內(nèi)部空隙率過大而造成的。所以為有效預(yù)防松散現(xiàn)象的產(chǎn)生，應(yīng)該做到： 1）選用合格的原材料，非凡嚴(yán)格控制細(xì)集料含泥量及礦粉摻量以增強(qiáng)瀝青混合料

9、的粘結(jié)力。 2）嚴(yán)格控制施工溫度及壓實(shí)效果。瀝青混合料施工溫度過高會(huì)導(dǎo)致瀝青老化，降低與礦料的粘附性；溫度過低會(huì)導(dǎo)致混合料壓實(shí)困難，造成混合料內(nèi)部空隙率過大。 3）嚴(yán)格控制瀝青混合料均勻性，防止混合料離析。 4、泛油： 由于泛油往往是瀝青用量過大造成的，所以在配合比設(shè)計(jì)階段必須嚴(yán)格按照試驗(yàn)規(guī)程進(jìn)行最佳油石比的選定；在施工過程中嚴(yán)格按照工程師批準(zhǔn)的配合比進(jìn)行施工，任何人不得隨意改變生產(chǎn)配合比。 5、推移、壅包、波浪： 推移、壅包、波浪往往產(chǎn)生在行車道上，非凡是瀝青面層只有一層時(shí)，由于長(zhǎng)期荷載作用下，因基層與瀝青面層粘結(jié)力較差而產(chǎn)生推移，推移嚴(yán)重時(shí)會(huì)產(chǎn)生壅包、波浪等破壞。所以有效防治推移等病害必須注重以下幾點(diǎn)： 1）加強(qiáng)路面基層施工質(zhì)量，提高基層平整度是有效防治病害的條件之一。再者，瀝青面層鋪筑前透層油的灑布尤為重要，透層油灑布前首先必須認(rèn)真清掃基層表面浮土及雜物并且保證透層油灑布的均勻性和設(shè)計(jì)用量，提高基層與面層的粘結(jié)力。 2）有效阻止超載車輛。隨著油價(jià)上漲等原因，近年來超載車輛越來越多，與設(shè)計(jì)荷載相比超載十分嚴(yán)重。在重荷載重復(fù)作用下，非凡在車輛啟動(dòng)或剎車頻繁的叉路口及轉(zhuǎn)彎處瀝青路面很快產(chǎn)生破壞，推移、裂縫尤為常見。 四、結(jié)束語 總之，瀝青混凝土路面早期病害的產(chǎn)生有多方面的因素，