浅谈沥青混凝土路面常见病害的原因与对策分析

(整期优先)网络出版时间:2023-06-29
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浅谈沥青混凝土路面常见病害的原因与对策分析

刘常宝

内蒙古兴安盟交通运输综合行政执法支队   137400

要:沥青混凝土路面平整度高、噪音小、施工流程较为简单,造价合理,满足现阶段公路建设的需求。为了促进沥青混凝土路面更好地发挥自身作用,需要加大质量控制,预防裂缝、沉降等问题的发生。在施工时要严格地参照技术标准,加大过程质量控制,采取有效的措施确保车辆安全通行。

关键词:沥青混凝土;路面病害;原因;对策

一、沥青混凝土路面病害防治的意义

沥青路面作为当前较为普遍的路面结构,具有表面平整、坚实、无接缝、行车舒适、耐磨、噪声低、施工期短、养护维修简便等优点,得到广泛的应用。但由于沥青混凝土材质本身的差异,城市沥青路面的损坏现象(如裂缝、沉陷、推移或搓板、坑槽等),有时单独出现,有时以综合形式出现,成因通常比较复杂,但各种病害的产生,基本都是源于行车和自然因素同路面的相互作用,表象随外界影响因素和路面工作特性的不同而异。在当前的公路施工时,加大沥青混凝土路面常见病害的防治。一方面,能够确保沥青混凝土路面外形美观,一旦出现裂缝、沉降等质量,会严重影响工程的美观性,降低路面平整程度,给车辆通行产生不利影响。针对常见的病害,要采取有针对性的防治措施,确保施工任务顺利完成;另一方面,能够显著提高工程质量。为了确保沥青混凝土路面工程质量,施工单位应该提高思想认识,将病害预防放在中心位置,需要加大日常巡视和检查工作,避免不必要的损失。

二、沥青混凝土路面常见病害的原因

1. 裂缝。裂缝是沥青混凝土路面常见的病害之一,它不仅会影响路面施工质量,而且还会降低路面的舒适程度,一般情况下,导致沥青混凝土路面开裂的原因多种多样。其一,由于沥青混凝土路面排水系统性能较差,容易发生路面积水,导致混凝土内部土质松软,长时间使用或者是车辆碾压,很容易发生沥青混凝土路面开裂 ;其二,在沥青混凝土路面长时间使用过程中,使用的荷载有所增加。再加上长期的风雨侵蚀沥青混凝土路面施工工温度控制相对较差,会受到热胀冷缩的影响,导致裂缝病害发生 ;其三,在沥青混凝土路面施工时,由于路面衔接的地方处理不当,会造成位置偏差荷载能力相对较大,引发裂缝。

2. 车辙。在夏季施工时,温度较高沥青混凝土路面也随之增加,车辆会在路面上留下车辙一旦出现车辙,则会降低混凝土路面的稳定性。同时,沥青混凝土稳定性较差的原因是由于混凝土材料比例标准悬殊较大,引发车辙。如果车者现象加剧,会产生裂缝。此现象不断扩大,路面强度急剧下降,会造成二次返修。

3. 沉降。经过长时间的使用,路面发生碾压,雨水慢慢渗透到路基中强度下降。再加上雨水不断冲击,内部存在大量积水,不能将雨水有效地排出,会引发路面沉降。沉降发生会影响车辆安全通过,还会中断交通,需要重视对呈现问题的预防,确保混凝土路面处于良好的性能和运作状态。如果路基处理不到位,压实度不合格,会忽视碾压质量,无法进行交通管制。

4. 局部发亮。沥青混凝土路面在使用过程中,除了存在沉降、车辙、裂缝,还会存在局部发亮。在长时间使用过程中,沥青混凝土材料粘结沥青集中的地方性能较差,压实程度、标准参数值存在偏差。此外,一旦路面出现局部发亮,在阳光充足情况下会出现反光,影响驾驶员的视觉效果,引发交通事故。一旦车辆运营,受到车辆荷载以及高温的影响,会导致路面出现泛油。

三、沥青混凝土路面病害的防治对策

1、优化沥青混凝土面层设计。首先要针对不同的地区采用不同的路面结构,确保该路面结构与当地情况相适应,同时要开展路面材料室内力学性能与野外路用性能相联系的研究,确保材料的采用指标与路用指标相一致。其次在用弯沉指标计算路面结构的同时要防止剪应力造成的面层开裂。这就要求相邻层次的路面结构模量要兼容,避免层顶面产生过大的剪应力,避免剪切疲劳,同时也避免了底面产生过大的弯拉应力,避免了弯拉疲劳。沥青混凝土面层结构设计应遵循以下原则:上面层考虑高温抗车辙、低温抗开裂、防水损性能强和有足够构造深度的材料;中面层主要考虑具有足够的抗车辙能力;下面层则应侧重抗疲劳开裂能力和水密性。 另外,应结合现场通行的交通量、交通车型、交通荷载、当地气候温度等因素进行沥青混凝土面层各层材料选择并确定合理的厚度。

2、加强对材料的选择。沥青面层低温收缩是导致沥青路面开裂的主要因素。在选材方面,宜采用低温劲度小、延展度大、温度反映迟钝、含蜡量低的优质沥青原料,按工程要求选择级配优良的矿料,不断优化沥青混合料配合比,尽量减少沥青用量,以提高沥青混合料的使用性能,从而有效防止沥青路面开裂。

3. 做好沥青路面的铺设。首先,在沥青混凝土路面施工时,环节众多,如果任何一个环节施工质量较差,都会影响后续施工引发病害。在沥青混凝土路面操作时,需要对每项施工环节进行严格把控。在路面铺设时,具体开工之前要对路面平整度、强度进行检查,按照相应的施工标准施工流程等开展铺设作业,避免引发的裂缝和沉降。其次,在路基松铺厚度基础之上,要分析铺摊机熨平板,全面提高压实质量。除此之外,在铺摊机运作时,需要控制它每分钟的运行速度,最好每分钟在 2m~4m之间。铺摊作业中速度不能随意变更,避免沥青混凝土发生裂缝或者是局部发亮,最后,在布料设备铺摊使不能过快,也不能过慢需要对熨平板温度进行控制,最好低于 100℃。尤其是对于已经破案的路面,需要及时清理,不能掺杂质,确保路面结构的稳定性,降低裂缝施工存在的病害。

4. 路面碾压和排水系统。路面碾压主要是为了确保混凝土路面的平整度,使得内部结构更加的稳定。如果任意一项数据不达标,都会影响沥青混凝土的质量,引发裂缝。因此,在进行碾压操作中,需要对路面碾压质量进行控制,确保碾压作业和摊铺机速度处于一致状态。同时,在碾压操作时,需要对年轮和水进行处理,避免用水果量做好沥青混凝土材料温度的控制。在碾压施工完成之后,需要进行及时的养护,最好是在 28 天至 30 天之间,此时可以使用塑料薄膜进行养护。也可以稀释食用油喷洒表面,提高碾压路面的湿度,避免裂缝、沉降等病害的发生。最后还需要做好排水设施的建设,避免沥青混凝土路面出现积水。路面施工时,应该在路面两侧设置排水管道,并和地下系统进行连接,避免发生路面积水。

5、实施沥青冷补料修补。高性能改性沥青冷补料的组成包括沥青与集料、隔离剂及冷补添加剂。集料一般使用碱性或中性集料,使用酸性集料时可适当添加抗剥落剂。集料应当具有足够的强度、在重荷载下抗推挤、抗车辙的能力,并与沥青具有良好的粘结性能。高性能冷补料的初期强度主要由骨料嵌挤形成,随着冷补料中隔离剂的逐渐挥发,沥青粘度不断增大,最终骨料的嵌挤力与结合料粘结力共同形成强度。因此需要足够的空隙率以保证隔离剂的挥发,所以冷补料的级配采用骨架空隙型结构。隔离剂是用于降低沥青的粘度,一般采用柴油,要求对石油沥青具有较大的溶解能力,适当的挥发性,并且对周围环境及生物无害。高性能冷补料添加剂是一种改性剂,成份为树脂类高分子化合物,其作用在于使沥青改性,提高稀释沥青与集料的粘附性能,水稳定性,帮助形成早期强度。

结束语

综上所述,在沥青混凝土路面施工时,需要加大常见病害的防治,进行施工前期的检查工作、科学地使用沥青、重点管控沥青路面的铺设,加大路面碾压以及排水系统的建设,为工程顺利进行奠定强烈的基础。

参考文献

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