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1、高速公路沥青路面早期破损成因和预防措施 摘要：沥青路面具有表面平整、坚实、无接缝、行车舒适、耐磨、噪声低、施工期短、养护维修简便且适宜于分期修建等优点，在公路与城市道路修建中已广泛应用。虽然沥青路面设计是建立在层状弹性理论基础上的耐久性设计，但沥青路面仍然存在设计年限内发生的早期破损现象。关键词：高速公路沥青路面早期破损成因预防措施中图分类号：U412.36+6文献标识码：A文章编号：引言近年来,随着公路交通量日益增大，沥青路面面临着严峻的考验，很多沥青路面均呈现出一定的早期破坏，主要表现特征为:局部沉降、纵横向裂缝、车辙、坑槽、面层松散等现象，这都直接影响了车辆的运行，也增大了养护管理资
2、金的投入。1病害形成原因分析1.1沥青混凝土配合比设计存在的问题7沥青混凝土配合比设计按规范要求应经过四个阶段,即目标配合比设计阶段、生产配合比设计阶段、生产配合比验证阶段和试拌试铺阶段,各阶段要达到的目的都有明确的要求。在施工时,有的单位压缩2个~3个阶段,有的干脆凭经验施工,因此从理论和实践来讲存在较大的偏差,从而导致沥青混凝土内在质量存在先天不足。由于目前国家现状所致,高速公路工期较短加上标价偏低,碎石料场不规范,大多地方石材都由个体企业承担,料场分散,设备落后,材料的均质性、稳定性均有较大的差别,虽然大部分单位在开工前都取样做了筛分分析,但规范要求的范围太宽,检验时都能达到规范要求,
3、在施工过程中也检测并调整配合比,由于矿料差性变化太大,不可能做到十分准确,油石比级配都在变化,造成沥青混合料的不均匀性,这是导致沥青路面出现一些常见病害的原因之一。1.2沥青混凝土拌合温度的控制沥青混凝土拌合温度的控制,从规范角度控制比较严格,对石油沥青拌合出厂温度要求在135℃~165℃之间,而实际上有些施工单位和个别商品沥青混凝土厂家,在拌合温度控制方面不是那么严格,时高时低很不稳定,有的沥青混凝土拉到工地测量将近180℃,而有时不足110℃。温度过高可能导致沥青老化,沥青膜变薄,粘结力下降,使沥青混凝土松散;温度过低使沥青混合料拌和不均匀,也难以达到压实效果,这些都是导致沥青路面有时局
4、部松散或其他病害的一个原因。1.3沥青混凝土的摊铺7沥青混凝土的摊铺目前国内问题比较大,总的来说走两个极端,一方面高速公路摊铺要求采用全断面摊铺设备,首先,由于摊铺端面宽,沥青混合料从中间通过螺旋轮输送到两侧由于距离长必然产生离析,这种离析改变了沥青混凝土生产配合比;其次,由于烫平板从机心向两侧悬臂较长,随着摊铺次数的增加产生变形,对路面横坡的控制也有较大影响,此外,由于全断面摊铺需要较大的拌合能力,当拌合站较小时容易造成摊铺机时开时停造成路面接缝。落后摊铺机对路面影响也较大,纵横接缝处理问题也较多,特别是碾压受到限制,不容易控制在规范要求的碾压温度范围内完成全部碾压工序,沥青混凝土压实度难
5、以达到。1.4施工工程中的路面污染当前许多公路投标项目划分太细,路基、桥涵、路面、绿化、机电等工程都分别招标,在同一路段上施工单位较多,加上工期较紧,平行作业,相互影响。如在沥青混凝土摊铺底面层或中间层时,路基施工单位要刷边坡,挖边沟,其他路段的车辆也通行,导致路面污染严重,层与层之间的粘结受到影响,特别是当沥青面层较薄时,在车辆高速行驶荷载作用下,沥青路面产生脱落、推拥、扭曲等现象。此外,路面铺设完后其他作业工序的机械停留在路面上,有些机械在上面停留时漏柴油使路面污染,严重的地方造成路面局部松散、剥落。1.5气候的影响71)低温裂缝。沥青材料在较高温度条件下具有良好的应力松弛性能,温度升降
6、产生的变形不至于产生过大的温度应力,但当气温大幅度下降时,沥青材料逐渐发硬并开始收缩。此时半刚性基层的底部将产生拉应力,当拉应力沥青混合料的应力松弛赶不上温度应力增长,混合料劲度急剧增大。由于沥青面层在路面中是受到约束的,面层中产生的收缩拉应力或拉应变一旦超过沥青混合料的抗拉强度,沥青面层就会开裂,产生裂缝。由于沥青路面宽度有限,收缩路面结构的相互约束小,所以低温裂缝主要是横向的。2)温度疲劳裂缝。这种裂缝主要发生在日温差大的地区。由于温度反复升降导致沥青面层温度应力疲劳,使沥青混合料的极限拉伸应变(或劲度模量)变小,加上沥青的老化使沥青劲度增高,应力松弛性能降低,最终达到极限抗拉强度使路面
7、产生裂缝。沥青路面具有高温软化特性,尽管设计及施工中尽可能降低油石比,最大限度地利用骨料级配增大高温稳定性,但在车辆长期作用下仍要产生车辙。泛油一般出现在高温天气,由于气温升高而导致沥青软化点的不适应。2.及时防治早期病害的几种有效措施沥青混凝7土路面早期病害不能彻底消除，但是可以通过优化设计、加强施工治理、提高现场施工质量等措施去预防，将其危害降到最低，从而延长沥青混凝土路面的使用寿命。结合近几年的工程建设
