沥青路面病害类型及防治措施(车辙、低温开裂).ppt

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1、沥青路面破坏类型及防治措施——车辙、低温开裂组员：夏杨嘉玲赵地周勇廖晓帆由于沥青混凝土路面具有表面平整、行车舒适、耐磨、噪音小、施工周期短、养护维修简便等优点，被广泛的应用于各等级道路中，国内大部分高等级公路都采用沥青类路面结构形式。但沥青路面也不可避免的存在着一些不足之处。在长期使用、轴载增加、持续高温、降雨频繁等各类因素的影响下，沥青路面会产生车辙、表面磨光、松散剥落、裂缝、水损害等病害。裂缝坑槽波浪松散车辙车辙车辙是沥青路面在汽车荷载反复作用下产生竖直方向永久变形的累积。车辙一般发生在高温季节，在行车荷载的作用下，沥青面层进一步被压密、挤压使轮迹带下沉。沥青混合料也可能在剪切力的作用下横

2、向流动，在两侧隆起。车辙形成机理根据车辙的形成原因，可将车辙分为四种类型：失稳型车辙、结构性车辙、磨耗性车辙、压密性车辙。失稳型车辙沥青路面处于高温状态时，在行车荷载作用下其内部材料发生横向流动变形，这种变形主要发生在重载车辆车轮经常作用的部位,两侧隆起，呈W型，主要由于沥青混合料的高温稳定性不足造成，看是一种槽沟。2.结构型车辙这种车辙主要由于路基、路面基层强度不足引起的永久变形。它的特点是宽度比较大，两侧没有隆起现象，横断面呈凹陷。我国采用半刚性基层较多，基层强度足够，因此这类车辙较少发生。3.磨耗性车辙由于沥青路面结构顶层的材料在车轮磨耗和自然环境因素作用下持续不断的损失。这种车辙主要为

3、汽车磨耗造成的。比如：车辆在雨雪天气里，为防止轮胎打滑，在车轮上加防滑链或使用镀钉轮胎，多发生在我国北方寒冷地区。4.压密性车辙在沥青路面的铺筑过程中由于没用充分的压实，或是因为混合料设计不当，在开放交通后轮迹带下的沥青面层继续受到压实，产生压密变形。二.车辙的影响因素1.内因（1）沥青混合料沥青路面车辙主要是由于沥青混合料的塑性剪切变形不断累积形成的，而沥青混合料的抗剪强度主要由粘结力、内摩擦力提供。τ=c+σ·tanψ沥青混合料的粘结力影响因素沥青标号和高温粘度沥青的感温性沥青与矿料的粘结力沥青矿粉比和矿粉种类沥青用量沥青混合料的级配和密实度外掺剂的种类和用量沥青混合料的内摩擦力影响因素矿

4、料最大粒径碎石强度，表面粗糙度和颗粒形状沥青用量沥青混合料的级配和密实度（2）路面结构种类基层类型、沥青路面厚度等因素也影响着沥青路面的抗车辙能力。基层类型：对于刚性和半刚性基层沥青路面，90%的路面车辙源自沥青混合料面层。对于柔性基层沥青路面（如沥青稳定碎石基层），基层也会产生一定的永久变形。沥青面层厚度：一般认为沥青面层越厚,路面车辙越大,但路面车辙并不是随面层厚度增长而线性增大,当沥青面层达到一定厚度后,路面车辙基本不再增长。2.外因（1）施工质量沥青混合料的施工温度沥青混合料的压实度（2）交通条件行车荷载交通量与渠化程度荷载作用时间路面温度及持续时间（3）气候条件气候条件主要包括太阳辐

5、射、气温、风速、降雨量和蒸发量等。太阳辐射和大气温度是决定路面结构层内温度状况的两个主要因素,而温度主要影响沥青混合料的劲度和强度。有研究表明,在40-60℃范围内,沥青混合料的温度每上升5℃,其变形将增加2倍。三.沥青路面车辙防治措施1.车辙预防（1）材料选择沥青、集料沥青沥青的针入度越小，混合料的粘结力越大，沥青混合料的抗车辙能力越强。粘度越高，稠度越大，混合料的强度越高，沥青混合料的抗车辙能力越强。所以适当选择粘度较高、针入度较小、软化点较高的沥青，高温抗变形能力较强，有利于提高沥青混合料的抗车辙能力。或者可以考虑在沥青中加入抗车辙剂、界面改性剂。如上表，70号沥青比90号沥青针入度小，

6、软化点高，含蜡量低，抗车辙能力更强。集料集料质量好坏直接影响到沥青混合料的强度。采用坚硬、粗糙、形状接近立方体、棱角性好、与沥青粘附性好的洁净粗、细集料。（2）配合比设计级配较粗的级配相对于较细的级配具有更好的抗车辙能力，但级配过粗反而影响沥青混合料的高温稳定性。密级配的沥青混合料抗车辙性能相较于开级配混合料稳定。石料对强度的影响贡献率占70%-80%，因此适当增加碎石用量可提高沥青混合料的抗车辙性能。沥青用量在沥青对沥青混合料的高温稳定性的影响方面，沥青含量的影响比沥青本身特性的影响更重要。对于细粒式或中粒式密级配沥青混合料，适当减少沥青用量可提高混合料抗车辙性能。对于粗粒式或开级配沥青混合

7、料，需综合考虑级配、集料对沥青的吸收性、集料与沥青之间的粘结力、混合料的孔隙率等，不能简单的减少沥青用量（3）施工质量控制保证现场试验数据完整和准确材料、性能、经济考虑下确定标准配合比沥青混合料对温度敏感性高，在拌合、摊铺、压实时严格控制温度协调压实度、均匀度、平整度和构造深度等指标确保路面基层的施工质量（4）道路开放后养护管理对沥青路面进行定期养护维修，如在高温时间段对路面进行洒水降温等。2.车