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城市道路瀝青路面常見病害論文
論文關鍵詞:瀝青路面;橫裂;坑槽;泛油
論文摘要:本文介紹了城市道路瀝青路面的常見病害,對瀝青路面病害產生的原因進行了分析,并提出了相應的預防措施和維修對策。
1概述
城市道路一般指連接城鎮(zhèn)、工礦內各地區(qū)、各部分,供車輛及行人通行使用,便于居民生活、工作及文化娛樂活動的道路,它是城市經濟生活的動脈。道路工程結構通常包括路基、路床、路面及附屬設施,路面是由堅實、耐磨的筑路材料鋪筑在路床上,供車輛直接在其表面行駛的一層或多層的道路結構,通常由面層(聯結層)、基層(底基層)和墊層組成。路面按材料不同可分為砂石路面、瀝青混合料路面(以下簡稱瀝青路面)和水泥混凝土路面三種類型。瀝青路面由于具有養(yǎng)護時間較短、行車舒適性較高、適應性較強、維護方便等優(yōu)點而被廣泛應用于道路工程中,是當前道路路面的主要型式。但是瀝青路面常常因種種原因而產生各類病害,使道路遭到破損,如不及時處理將會影響道路的使用性能。
2瀝青路面常見病害
路面病害指的是路面的各種損壞、變形及其它缺陷的統(tǒng)稱,城市道路瀝青路面最常見的病害主要有裂縫、坑槽、車轍(推移)和泛油等四種形式。
2.1裂縫
不論路面基層是柔性的還是半剛性的,瀝青路面在使用期間都會出現不同程度的裂縫,它是瀝青路面最常見的損壞現象之一,也是目前國內外道路中普遍存在的問題。按外觀通常表現為縱向裂縫、橫向裂縫和網狀裂縫等幾種。
2.1.1縱向裂縫
現象。沿道路的縱向開裂,一般與行車方向基本平行,但長寬不等。
產生的主要原因�；旌狭蠑備仌r縱向施工搭接不好,冷接縫結合不緊密;縱向溝槽回填土壓實質量差而發(fā)生沉陷;拓寬路段的新老路面交界處不均勻沉降;局部地基天然含水量較高,出現不均勻沉降;或中央分隔帶、綠化帶等滲水使局部路基含水量增加,承載力降低,在動靜荷載的作用下,路基產生滑動。
縱向裂縫的預防。宜全幅一次攤鋪,如分幅攤鋪應確保前后幅緊跟,上、下層的縱縫須錯開一定距離;溝槽回填應分層填筑、壓實,壓實度必須達到設計要求;拓寬路段的基層厚度、材料必須與舊路一致,攤鋪面層前,舊路面?zhèn)缺趹克⒄硨訛r青,新舊路面接縫宜用熱烙鐵燙密;地基分層填筑和壓實,使路基盡可能均勻,并預先采取措施防止地表面水滲入地基。
縱向裂縫的治理。對于微小裂縫可不作處理,稍大裂縫可用改性乳化瀝青灌縫,嚴重裂縫可用改性瀝青(如SBS改性瀝青)灌縫;對于尚未穩(wěn)定的縱向裂縫,除按方法⑴治理外,還應根據裂縫產生原因,采取排水、防滲及加固等措施,使裂縫穩(wěn)定不再繼續(xù)發(fā)展。
2.1.2橫向裂縫
現象。沿道路的橫向開裂,與道路中心線基本垂直,長度有貫穿整個路幅的,也有橫穿部分路幅的,貫穿縫沿路面一般分布均勻。
產生的主要原因。瀝青是一種對溫度變化比較敏感的材料,溫度下降時,瀝青混合料變硬變脆,收縮變形,當收縮拉應力超過瀝青混凝土的抗拉強度時,瀝青路面表面就會被拉裂,并逐步向下發(fā)展,形成上寬下窄的橫向裂縫;基層在成型過程中因混合料水分蒸發(fā)干燥引起收縮,或者在寒冷季節(jié)發(fā)生低溫收縮�；鶎赢a生裂縫后,隨著溫濕的循環(huán)變化及行車荷載的反復作用而導致瀝青面層底面裂縫,裂縫將逐漸反射到瀝青層表面;在軟基與非軟基交界處、軟基處理方法變化處或構造物臺背與路段交接處,因地基或路基與構造物差異沉降導致基層開裂,并反射到瀝青面層。
橫向裂縫的預防。按本地區(qū)氣候條件和道路等級選取適用的瀝青類型,宜采用優(yōu)質瀝青;基層混合料應在接近最佳含水量的狀態(tài)下碾壓,經常灑水,防止水分過快損失,并及早鋪筑上層或進行封層,減少基層干縮;加強軟基處理,避免不均勻沉降,對構筑物兩側回填應充分壓實或采取加固處理。
橫向裂縫的治理。因瀝青混凝土溫縮及基層開裂引起的橫向裂縫,如縫寬較小可采用熱瀝青或乳化瀝青灌縫封堵,如縫寬較大可采用中料式或細粒式熱拌瀝青混合料填充搗實,并用烙鐵封口;由差異沉降引起的橫向裂縫,如縫寬較大,則沿橫縫開槽,挖除上面層,按照方法⑴先將裂縫填實,然后沿橫縫加鋪玻璃格柵,重新攤鋪上面層。
2.1.3網狀裂縫
現象。由一系列多邊形小塊組成網狀開裂,裂縫縱橫交錯,它的初始形態(tài)一般是單條或多條平行的縱縫,而后在縱縫間出現橫向和斜向連接縫,形成縫網。
產生的主要原因。瀝青及瀝青混合料質量差,或路面材料配合不當,拌和不均,瀝青與石料粘結差;路面結構中夾有軟弱層或泥灰層,粒料層松動,水穩(wěn)性差;路面出現橫裂或縱裂后未及時封填,致使水分下滲,使基層表面被泡軟,在汽車荷載反復作用下,粉漿通過面層裂縫及空隙被壓到表面產生唧漿,基層表面被逐步淘空,產生網裂;瀝青老化和汽車嚴重超載,使基層產生疲勞破壞。
網裂的預防。原材料和混合料質量嚴格按規(guī)范要求選定、拌制和施工;瀝青面層攤鋪前,認真檢查下臥層,對軟弱層進行處理,同時保證瀝青面層各層的最小施工厚度,并采取有效措施排除結構層內的積水;在路面出現縱裂及橫裂后要及時處理,修補完善;路面結構設計應充分考慮使用期限內的交通荷載要求,上基層選用水穩(wěn)定性能良好的材料,另外須對車輛的載重進行有效控制及管理。
網裂的治理。輕微網裂可用玻璃纖維布罩面,對大面積的網裂,可加鋪乳化瀝青封層,或在補強基層后重新罩面,修復路面;如夾有不穩(wěn)定結構層時,應將其鏟除;如因結構層積水引起網裂,須鏟除面層,然后加設排除路面滲透水的設施,再鋪筑新混合料;由于路基不穩(wěn)定導致網裂時,可采用石灰或水泥處理路基,或注漿加固處理;由于基層軟弱引起網裂時,可采取加厚、調換或綜合穩(wěn)定的措施進行加強。
2.2坑槽
現象。路面表層局部松散,形成凹槽,在水浸和車輛作用下進一步擴大發(fā)展為坑槽,嚴重影響著行車的安全性和舒適性。
產生的主要原因。面層厚度不夠,瀝青混合料粘結不好,瀝青加熱溫度過高,碾壓不密實;攤鋪時,下層表面泥灰、垃圾末徹底清除,使上下層不能有效粘結;路面罩面前,原有的坑槽、松散等病害未完全修復;當路面出現松散、脫皮、網裂等病害或被機械行駛刮鏟損壞后,末及時養(yǎng)護修復。
坑槽的預防。選用粘附性和抗老化性強的瀝青,合理確定瀝青面層厚度和混合料級配;嚴格控制混合料的出廠、攤鋪、碾壓及終了溫度,確保壓實度和平整度;攤鋪前,下層必須清掃干凈,并均勻噴灑粘層瀝青;確保路面排水暢通,當道表出現松散、脫皮、輕微網裂或路面被機械刮鏟損壞后,應及時進行修補,避免雨水下滲使病害繼續(xù)發(fā)展。
坑槽的治理。按修補設備不同,坑槽的修補方法可分為冷補法和熱補法兩種。
冷補法:先確定坑槽的修補深度,劃出切槽修補范圍,用液壓風鎬切槽,用高壓風槍將廢料及粉塵清除干凈,接下來用噴燈烘干槽底、槽壁,并在其表面均勻噴灑一薄層粘層油,然后將準備好的熱料填補入坑槽中,從四周向中間碾壓。
熱補法:先根據坑槽修補范圍確定熱輻射加熱板區(qū)域,將加熱板調到合適位置加熱,使被修補區(qū)域路面軟化,然后將準備好的熱料放到被修補處,攪拌攤平后從四周向中間碾壓。
2.3車轍和推移
現象。是車輛輪跡帶下形成的縱向連續(xù)下沉,在路面上呈現帶狀凹槽,并伴隨出現路面縱向裂縫及輪跡帶兩側路面程度不同的隆起。
產生的主要原因。渠化交通及停剎車頻繁等路段,車輛荷載的反復作用形成轍槽;道路基層的厚度或基層整體強度不足,因荷載作用造成變形過大而形成轍槽和推移;面層強度及熱穩(wěn)定性差,車輪碾壓的反復作用使變形不斷積累形成車轍和推移。
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