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1、沥青混凝土路面病害原因分析及治理措施 摘要:本文结合作者多年公路施工管理的实际经验,对目前普遍存在的沥青混凝土路面病害进行了调查与归纳,针对不同条件下产生的病害类型,分析了其形成原因,提出了合理的治理措施,可较好地解决沥青混凝土公路路面病害,谨供大家作参考之用。 关键词:沥青混凝土路面;病害分析;治理措施;施工要点 一、前言 沥青混凝土路面较水泥混凝土路面具有表面平整、无接缝、噪声低、耐磨、振动小、施工期短、适宜分期修建以及维修方便等优势,因而在国内外广泛采用。在我国公路和城市道路近20年来修建了大量沥青混凝土路面,但同时沥青混凝土路面
2、也存在着大量病害。本文结合作者多年公路施工管理的实际经验,对目前普遍存在的沥青混凝土路面病害进行了调查与归纳,针对不同条件下产生的病害类型,分析了其形成原因,提出了合理的治理措施,可较好地解决沥青混凝土公路路面病害,谨供大家作参考之用。 二、沥青混凝土路面破坏类型及原因 沥青路面的破坏大体上可分为两类:一类是结构性破坏,它是路面结构的整体或其某一部分或几个部分的破坏,严重时已不能承受车辆的荷载,这些路面因为长期受到重载车辆的作用,加上多年失修导致许多坑洞的出现,致使交通阻碍较大,威胁行车安全。另一类是功能性破坏,如由于路面不平整,使其不再具
3、有预期功能,虽然有些公路曾进行过不同程度地翻修,但是由于来往车辆的超载负荷等作用,使得路面很快就出现了各种各样的病害。 对于功能性破坏,可以通过修整、养护来恢复路面的平整,以满足行车使用要求,而对于结构性破坏,一般均需进行彻底翻修。通过调查分析,对沥青混凝土路面破坏原因具体可以从以下一些方面进行诠释: 2.1沥青质量 由于部分施工单位所采购的沥青,标号达不到要求,导致沥青与矿料之间的粘结力低或沥青低温脆性大,高温稳定性差,从而导致油层松散。 2.2矿料质量 沥青路面所用的矿料质软和粒径规格不符合要求,往往由于强度不足或劈裂作用使矿料压
4、碎导致路面破坏。夏季高温时,沥青材料粘滞度降低,在荷载作用下,可能使路面表面造成泛油,也可能沥青材料与矿料一起被挤动而引起面层车辙、推挤、波浪等变形破坏。在冬季低温下,沥青材料会由于收缩作用而产生脆裂破坏。在水分和温度作用下,沥青材料与矿料间的粘结力降低,沥青面层就会出现松散、剥落等破坏。久而久之,形成恶性循环,使得路面通行能力大大降低。 2.3矿料级配 因为在拌和场中粗细集料混放,以及拌和摊铺中粗细料离析等原因,导致混合料不级配。细集料过多,使得面层抗剪强度差,路面容易产生各种剪切变形、形成波浪和油包等病害;粗集料过多,导致渗水,容易产生网裂
5、、松散等病害。 2.4油石比 由于特殊原因(如拌和机的拌和、人为因素),使得油石比不合理。油石比偏大容易形成波浪、油包;偏小则容易引起渗水、裂缝、网裂和松散等。 2.5沥青混合料类型 由于在设计或施工中,选择的沥青混合料类型不符合实际需要,同样也可导致路面损害。 2.6油面层厚度 设计资料表明:面层厚度为0.5δ左右时(δ为当量圆半径),基层底面弯拉应力达到最大值;面层厚度在(0.5~1.0)δ时,面层底面弯拉应力达到最大值,使得面层抗疲劳性能差。 2.7面层碾压 沥青路面摊铺过程中,若对面层碾压不密实,则会使得油面渗水
6、,造成松散、坑槽,而且因为其抗弯拉强度、抗剪强度差,导致波浪、油包和网裂等病害的发生。 2.8土基和基层 (1)对于一般柔性路面而言,50%~70%以上的弯沉由路基产生。当土基模量增大20%,其效果相当于基层模量增大一倍,所以为了减小路面弯沉,提高土基模量是最好的办法。但若施工不重视土基的压实质量,运行后则会导致路面结构层沉降,产生病害。 (2)由于基层刚度不足,面层将产生剪切破坏和弯拉破坏。基层结合料偏少、混合料拌和不均匀、基层存在夹层、基层失养干裂、未形成早期强度和过早铺筑油层都将影响基层的抗压、抗拉强度和刚度,导致路面产生波浪、油包、网
7、裂等病害。 2.9行车与自然因素 (1)公路建成之后是否长期承受着大量超吨位车辆的荷载作用,这是导致沥青混凝土路面被破坏的主要因数。 (2)沥青路面长期积水,导致积水渗入路面结构层,在行车作用下产生唧泥、坑槽等病害,而在有裂缝处积水危害更大,将造成沉陷和大面积坑槽病害的产生。 (3)在行车与自然因素影响下,沥青路面边缘不断缺损,参差不齐,路面宽度减小,这种现象称为啃边,产生原因是路面过窄,行车压到路面边缘,边缘强度不足,路肩过高或太低,雨水冲刷路面边缘也会造成啃边。 三、沥青混凝土路面病害的治理措施 沥青混凝土路面病害的治理首先应当
8、对路面病害较严重部位进行现场坑探检测及取芯试验,并在室内对现场取得的沥青混合料及芯样进行抽提试
