朱國威
(啟東市公路管理站 江蘇 啟東 226200)
隨著干線公路的迅速發(fā)展,近年來,我省干線公路的建設(shè)大多采用半剛性基層瀝青路面。 瀝青路面具有表面平整、行車舒適、耐磨、噪音低、施工工期短、養(yǎng)護(hù)維修簡便等優(yōu)點(diǎn),因此較水泥混凝土路面更適用于干線公路。 但瀝青路面也存在著抗彎拉強(qiáng)度底、面層的溫度穩(wěn)定性較差等缺點(diǎn)。 瀝青路面在鋪筑使用后會產(chǎn)生各種各樣裂縫, 由于路表水的浸入,裂縫兩側(cè)的路面結(jié)構(gòu)層和土路基的含水量增大,致使路基和路面強(qiáng)度降低。 隨著交通量迅速增加,特別是大噸位車輛行車荷載的作用,路基、路面承受不了超載車輛荷載的作用,加快路面的裂縫產(chǎn)生,大大縮短瀝青路面的使用壽命。
瀝青路面裂縫按開裂的原因分為荷載型裂縫、非荷載型裂縫、沉降裂縫。
由于行車荷載的作用而產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)性破壞裂縫,一般稱之為荷載型裂縫。
由于瀝青面層溫度變化而產(chǎn)生的溫度裂縫,包括低溫收縮裂縫和疲勞裂縫,一般稱之為非荷載型裂縫。
經(jīng)常出現(xiàn)在橋涵兩端的橫向裂縫,或在路段上出現(xiàn)較長的裂縫,主要是由于填土沉陷或者地基沉陷引起,一般稱之為沉降裂縫。
對路面設(shè)計(jì)年限內(nèi)交通量年均增長率估計(jì)偏小,致使路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理或厚度不夠,路面強(qiáng)度不足,滿足不了交通量的迅速增長和汽車載重明顯增大的需要,以至瀝青路面產(chǎn)生裂縫。
2.2.1 瀝青用量,一般來說,瀝青用量的增加,混合料的應(yīng)力松弛性能提高,但是混合料的收縮應(yīng)變也會相應(yīng)增大。
2.2.2 礦料組成級配,不同級配組成的混合料的溫度應(yīng)力增長規(guī)律有較大的差異,粒徑粗的,空隙率大的,應(yīng)力松弛極限溫度降低;瀝青混合料中加入了礦粉,瀝青與礦粉結(jié)合后將變得更加粘稠,抵抗低溫裂縫的能力將下降。
2.2.3 集料品種,集料與瀝青的粘附性對裂縫的產(chǎn)生影響很大,粘附性較小的話,瀝青與集料的結(jié)合力較低,瀝青混凝土的抗拉強(qiáng)度變小,裂縫就容易形成。
冬季鋪筑,瀝青面層或半剛性基層低溫收縮易產(chǎn)生收縮縫或干縮裂縫,這種裂縫在路面重復(fù)荷載作用使瀝青路面表面形成橫向反射裂縫。
2.4.1 半剛性基層在鋪建時(shí)隨著混合料水分的減少產(chǎn)生干縮應(yīng)力,形成干縮裂縫。
2.4.2 基層混合料的離析或碾壓不密實(shí),造成基層上部細(xì)粒料上浮,形成強(qiáng)度較弱的薄層,在行車荷載作用下,易產(chǎn)生龜狀裂縫。
2.4.3 半剛性基層養(yǎng)生不當(dāng)直接影響干縮裂縫的產(chǎn)生;半剛性基層養(yǎng)生結(jié)束后,未及時(shí)灑鋪封層或透層油,隨著裸露時(shí)間的增長產(chǎn)生干縮裂縫。
2.4.4 施工填土未壓實(shí),路基產(chǎn)生不均勻沉陷,接縫處壓實(shí)未達(dá)到要求,在行車作用下形成縱向裂縫。
2.4.5 瀝青混合料攤鋪時(shí)間過長,其表面溫度低,內(nèi)部較熱,用重型壓路機(jī)碾壓易引起路面表層切斷。
2.4.6 施工接縫處理不當(dāng)、 碾壓方式不正確易產(chǎn)生橫向裂縫。
2.5.1 由于超載車輛引起累計(jì)軸次的增大,從而產(chǎn)生疲勞開裂。
2.5.2 由于超載造成正常設(shè)計(jì)的路面基層或底基層抗拉強(qiáng)度不足,使其提前在層底產(chǎn)生拉裂。
2.5.3 由于超載,加之車輛的振動沖擊作用,可將路面壓壞。
2.5.4 由于超載,車輛在上下坡、剎車時(shí)將加速瀝青路面層的剪切破壞。
充分估計(jì)和預(yù)測遠(yuǎn)景交通量,適當(dāng)考慮超載車輛的比例,適當(dāng)提高路面結(jié)構(gòu)層的標(biāo)準(zhǔn)。 在設(shè)計(jì)半剛性路面結(jié)構(gòu)時(shí),優(yōu)先選用抗壓性能好,干縮系數(shù)和溫縮系數(shù)小及抗拉強(qiáng)度高的半剛性材料做基層。
3.2.1 盡量選擇底稠度、高延度、低含臘量,且具有良好的高、低溫性能和施工抗老化性能的瀝青。
3.2.2 摻加瀝青改性劑,提高瀝青抗老化性能。
3.2.3 瀝青混合料的集料應(yīng)選用表面粗糙、石質(zhì)堅(jiān)硬、耐磨性強(qiáng)、嵌擠作用好、與瀝青粘附性好的材料。
3.2.4 盡量選用抗沖刷能力好,干縮、溫縮系數(shù)小,抗拉能力高的半剛性材料作基層,最好使用溫度膨脹系數(shù)低的骨料。
3.3.1 填土中不得含有淤泥、腐殖土及有機(jī)物等,壓實(shí)度達(dá)到規(guī)定值。
3.3.2 嚴(yán)把瀝青混合料質(zhì)量關(guān), 使瀝青混合料級配最佳,礦料拌合粗細(xì)均勻一致,嚴(yán)格按配合比控制油石比。
3.3.3 施工時(shí)嚴(yán)格控制攤鋪和碾壓溫度,施工組織必須緊密,大風(fēng)和降雨時(shí)停止攤鋪和碾壓; 宜采用全路寬多機(jī)全幅攤鋪,以減少縱向接縫。
3.3.4 健全施工監(jiān)理,提高施工隊(duì)伍素質(zhì),嚴(yán)格按施工規(guī)范進(jìn)行碾壓和處理施工縫。 另外在施工過程中應(yīng)注意排水,嚴(yán)禁因?yàn)橼s工期排水不徹底就繼續(xù)填筑而導(dǎo)致局部翻漿,使路基下沉。
3.4.1 公路管理機(jī)構(gòu)加強(qiáng)對超限車輛的查處力度。
3.4.2 道路運(yùn)輸管理機(jī)構(gòu)加強(qiáng)對貨物集散地以及貨運(yùn)站等場所的監(jiān)督檢查,制止超限車輛出場(站)。
3.4.3 公安機(jī)關(guān)交通管理部門辦理車輛登記,應(yīng)當(dāng)當(dāng)場查驗(yàn),對不符合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的車輛不予登記。
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