高速公路沥青路面早期损坏与防护

《高速公路沥青路面早期损坏与防护》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、高速公路沥青路面早期损坏与防护措施摘要:本文根据专家们对我国开放交通两年以上的半刚性基层高速公路沥青路面使用情况调查，介绍了我国高速公路半刚性路面结构及其承载能力和面层功能状况;简单分析了沥青路面的早期损坏现象和产生原因，并提出了预防措施。关键词:高速公路沥青路面早期损坏防护  前     言高速公路的路面工程量大、牵涉面广。一条高速公路长数十公里甚至数百公里，沿线遇到的土壤、水文、气候等环境条件有显著差别。路面经常由多层各不相同的材料所组成，特别是沥青面层所用材料品种多、要求严格，每层都有各自要

2、求的工艺水平。同一条路上往往又由多个甚至十多个机械水平、管理水平和技术熟练程度各不相同的承包单位实施工程。因此不同高速公路，甚至同一条高速公路不同标段的新建路面质量都会有显著差异。路面质量的不均匀性远远比工厂生产的产品要大得多，实际上任何工厂产品很难百分之百都是优质品，路面产品更是如此。同一条高速公路的不同路段上的交通量和交通组成有显著差异，开放交通后路面原先的缺陷就会导致各种程度不同的路面早期损坏。因此高速公路开放交通的初期(1~2年内)，产生路面早期损坏是完全可以理解的。随着路龄增长，沥青逐渐

3、老化，沥青混凝土的抗温度裂缝能力、抗疲劳破坏能力、抗水破坏和抗松散能力逐渐减弱，沥青面层的破坏现象逐渐增多，此时要采取养护措施来改善和恢复路面应有的使用性能。 1高速公路沥青路面早期损坏情况1.1几种主要路面早期损坏现象1.1.1软土地基继续沉降产生的路面(含桥头)沉陷花高价进行处理的软土地基未得到应有效果的主要原因在于:采取处理措施后到铺筑路面前允许软土地基固结沉降的时间太短。我国高速公路除在构造物头上采用粉喷桩、搅拌桩、石灰粉煤灰土桩和碎石桩等桩基处理措施外，通常都采用袋装砂井或塑料排水板与砂

4、垫层、加载预压相结合的排水固结法处理措施。即使是打穿软土层的排水固结法，也需要有较长的时间供软土层固结基本完成。我国高速公路的计划施工期往往较短，而实际施工期则更短，导致不得不在软土地基继续明显沉降的情况下铺筑路面，这样就造成了上述后果。造成软土地段路面大量沉陷的另一个重要原因是，袋装砂井或塑料排水板或粉喷桩、搅拌桩等没有打穿软土层，致使砂井底、排水板下端以及桩尖下部仍有一个层厚不一的软土层。排水固结法不能使这个软土层中的水较快排出，在上层荷载作用下此层中的水需要更长的时间才能逐渐排出并使土体固结

5、到稳定状态。未打穿软土层的各种桩实际是悬浮在软土层中，只能靠桩周的摩擦力起支撑其上的路面荷载的作用。桩下的软土层在上层荷载作用下，需要更长的时间才能逐渐固结稳定。当前的施工技术要将塑料排水板或袋装砂井打入深25m以上的软土层是困难的，粉喷桩的有效深度也只有约15m。1.1.2路基压实度不够导致路面的早期损坏路基路面局部沉陷变形、构造物相邻接的填土路堤压实度不够以及对原地基(介于软土地基和坚硬地基之间的地基)未做适当处理，使相邻构造物的路面明显下沉，产生了俗称的桥头跳车。1.1.3基层质量不好造成的

6、损坏基层是沥青路面最重要的承重层，其质量优劣直接影响路面的早期破坏和寿命。半刚性材料层之间或半刚性层下部有一定厚度的素土夹层，素土夹层潮湿后使路面承载能力显著下降。载重卡车通过产生“弹簧”现象的路段，容易产生块状裂缝。半刚性基层厚度不足，而底基层又不是半刚性材料层的路面结构，特别在土路基压实度不够和承载能力差的情况下，也会产生块状裂缝。这种块状裂缝的面积有时仅1m2左右。如果沥青混合料在间歇式拌和机中拌的时间过长、拌和温度过高或在贮料仓中贮存时间过长都会使沥青氧化变硬，使沥青对拉应变特别敏感，一旦

7、拉应变超过沥青混凝土抗拉能力就会产生块状裂缝。在冰冻地区，特别在重冰冻地区由于低温作用会产生块状裂缝(长3～4m)。1.1.4水损坏沥青路面(含半刚性路面和刚性组合式路面)水损坏现象十分普遍，使用一年以上的高速公路都会产生程度不同的水损坏。差别仅在于有的严重、有的较轻。水损坏来得快，情况严重，因此它是路基路面的大敌。降水进入沥青面层后视水的滞留位置而异，在大量高速行驶车辆作用下，可能产生以下几种不同情况的水损坏现象。1)表面层产生坑洞。即降雨过程中雨水会进入并滞留在表面层沥青混凝土的孔隙中，在大量

8、快速行车的作用下，一次一次产生的动水压力(孔隙水压力)使沥青从碎石表面剥落下来，局部沥青混凝土变成松散，碎石被车轮甩出，路面产生坑洞。2)表面层和中面层同时产生坑洞以及局部表面产生网裂和形变。降水过程中如自由水渗入并滞留在表面层和中面层内，大量快速行车使两层沥青混凝土部分碎石上的沥青剥落，导致表面产生网裂、形变(下陷)和向外侧推挤，或产生坑洞。3)唧浆、网裂、坑洞同时发生。如水透过沥青面层(两层式或三层式)滞留在半刚性基层顶面，在大量快速行车作用下，自由水产生很大的压力并冲刷基层混