文/凌文廣 惠州市振興交通工程檢測中心 廣東惠州 516001
路橋工程 Bridge Engineering
高速公路瀝青混凝土路面早期病害及原因探討
文/凌文廣 惠州市振興交通工程檢測中心 廣東惠州 516001
隨著交通量愈來愈大,車輛快速大型化與車輛嚴(yán)重超載的問題,讓許多高速公路瀝青路面發(fā)生一定的早期病害,有的高速公路甚至通車當(dāng)年就出現(xiàn)病害。所以,增強高速公路瀝青路面早期病害分析和防治就顯得非常關(guān)鍵。
瀝青混凝土路面;早期病害;原因分析;預(yù)防措施
1.1 泛油
第一,在生產(chǎn)配合比設(shè)計階段,一味尋求滿足標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的瀝青用量,瀝青含量偏高作為施工配合比的控制值,業(yè)主常常也需要上限控制,讓瀝青用量偏高。第二,在施工拌和階段中,施工企業(yè)因為控制不嚴(yán)的礦粉用量,經(jīng)常有礦粉少用情況,控制不嚴(yán)格的拌和時間和拌合平均,瀝青混合料攤鋪后產(chǎn)生自由瀝青,所以,通車后高溫,隨著行車的碾壓,多余的瀝青在表面上浮,發(fā)生斑狀泛油。第三,受潮的礦粉產(chǎn)生團塊,進入烘干筒后,吸收相對多的瀝青,攤鋪碾壓行車后,會產(chǎn)生斑狀泛油。
1.2 車轍
形成車轍的關(guān)鍵因素是瀝青混凝土路面上、中面層的變形。除此以外,路基與基層強度低,在荷載作用下也會導(dǎo)致面層、基層的構(gòu)造變形。高溫季節(jié),車輛荷載作用下瀝青面層容易產(chǎn)生流動性變形,這也是形成車轍的關(guān)鍵因素。
1.3 裂縫
裂縫是瀝青混凝土路面最常見的病害,依據(jù)裂縫的形狀能夠分為3種:首先是橫向裂縫。這種裂縫一般和地面的中線近乎垂直,初期,裂縫關(guān)鍵發(fā)生在路面兩側(cè)的硬路肩上,裂縫會沿著路面平均分布,其發(fā)生的關(guān)鍵因素是半剛性基層的收縮或者是低溫收縮引發(fā)的裂縫。其次是縱向裂縫.在高速公路的路面廣泛存在縱向裂縫,一般發(fā)生在路面的加寬處或者填挖交界路基的位置。這種裂縫的產(chǎn)生是因為挖方路基不夠壓實度,而形成的不平均沉降的情況導(dǎo)致的。還有一種裂縫是龜裂,龜裂的早起,會發(fā)生部分互相交錯的裂縫,并漸漸產(chǎn)生部分多邊形小塊組成的網(wǎng)狀開裂。其形成是因為路面的構(gòu)造強度不足引發(fā)的。
2.1 養(yǎng)護工程前期工作要積極抓好
及時對公路實施養(yǎng)護,對公路通行環(huán)境進行優(yōu)化,這是公路部門的職責(zé),也是為當(dāng)?shù)卦旄5木唧w措施。所以在主動及時對公路路面大中修、安裝鋼質(zhì)防撞護欄、加強公路邊坡治理、完善站房建設(shè)等項目工作,并主動把前期準(zhǔn)備工作做好,確保年度每一項公路養(yǎng)護項目工程成功進行,尤為必要。同時,雨季高速公路預(yù)防養(yǎng)護要全面增強,要在增強雨季高速公路預(yù)防養(yǎng)護上下功夫,以公路排水為核心,使雨季公路災(zāi)情減少,搶抓晴好天氣,及時快速候補雨季導(dǎo)致的路面坑洞、坑槽,確保路面平整,公路的大小塌方要及時清理,確保通行環(huán)境優(yōu)良。
2.2 增強道路養(yǎng)護和管理
盡管高速公路的路面質(zhì)量極大程度上取決于設(shè)計與施工階段的項目質(zhì)量,但是道路的日常養(yǎng)護一樣也是非常關(guān)鍵的一個方面。一方面組織專業(yè)的養(yǎng)護隊伍,在出現(xiàn)病害以后,馬上組織力量實施修復(fù),及時控制病害程度,及時修復(fù) 。另一方面超載超限運輸也要大力打擊,確保正常應(yīng)用高速公路。高速公路的許多病害都是因為超載超限車輛的反復(fù)碾壓所導(dǎo)致的。所以要限制超載超限車輛太過頻繁的駛?cè)敫咚俟?,全面改變目前的收費方式,引進動態(tài)稱重技術(shù),依照實際噸位實施收費。通過過路費增加成本來限制超載車輛對高速公路的惡性行駛。最后,要完善排水體系,增設(shè)截水溝、邊溝和路基盲溝等。這些構(gòu)造會有效的把水引出路基排出路面,減少水浸泡路基、路面的情況發(fā)生,保護道路的路基、路面強度。
2.3 裂縫防治措施:
一般狀況下,在瀝青混凝土路面中發(fā)生裂縫非常正常,施工經(jīng)過中需要做的就是把裂縫的區(qū)域與裂縫強度最大限度地降低。依據(jù)前文對裂縫的產(chǎn)生因素實施研究分析,在實施路基施工時,要嚴(yán)格控制填土的厚度,而且保證填料平均性,讓壓實度符合設(shè)計及規(guī)范要求。為了使溫度裂縫減少,通過使用相對稀的瀝青實施處理。在施工過程中,因為基層施工質(zhì)量相對差造成瀝青面層發(fā)生反射裂縫,在實施基層施工時,需要實施及時養(yǎng)護、把接頭處理好,進而把整體強度提高,防止發(fā)生反射裂縫。
2.4 水毀、水破壞防治措施:
1) 選取合適的瀝青混凝土種類。瀝青面層各層要盡量應(yīng)用空隙率≯5%的密實型瀝青混凝土。
2)應(yīng)用優(yōu)質(zhì)瀝青和抗剝落劑以加強瀝青和碎石的粘附性。
3)把施工質(zhì)量提高。施工前原材料的選用一定要規(guī)格、平均、合理,配合比設(shè)計一定要嚴(yán)密。
4)超載車輛要嚴(yán)格控制。公路管理部門要依照《公路法》和交通部《超限運輸車輛行駛公路規(guī)定》的要求實施強制卸載超載車輛,并在入口處設(shè)卡,不能讓超載車輛進入高速公路。
5) 優(yōu)化設(shè)計。不管是哪種瀝青混合料,一定會有必然的空隙率存在,就會遭受必然的水破壞,因此瀝青面層層間要應(yīng)用防水材料。
2.5 泛油防治措施:
空隙率過大,瀝青過多,通常在泛油的路面,撒上石屑或者粗砂,之后用壓路機碾壓。設(shè)計時,要設(shè)計合理的配合比,瀝青用量要合理;施工經(jīng)過中,嚴(yán)格依照配合比要求及《瀝青路面施工及驗收規(guī)范》施工,配合比不可以私自更改。
2.6 車轍防治措施
車轍的防治,關(guān)鍵從路面質(zhì)量增加出發(fā),第一,要選取科學(xué)的結(jié)構(gòu)組合設(shè)計,面層由于直接受到車輛荷載的反復(fù)作用,所以要有充足的承載力。第二,材料要用強度好,礦料級配合理,讓瀝青混合料產(chǎn)生骨架密實構(gòu)造,高強度。第三,最佳配合比設(shè)計要重視,充分利用溫度、粘度的控制,指導(dǎo)施工及質(zhì)量控制。第四,應(yīng)用改性添加劑,例如橡膠,樹脂,塑料添加劑,把膠結(jié)料的粘附性提高。同時通行車輛的重量要嚴(yán)格控制。
高速公路已經(jīng)變成我國經(jīng)濟發(fā)展大動脈,對社會經(jīng)濟發(fā)展起到巨大的推動作用。路面病害的產(chǎn)生,不僅明顯降低高速公路服務(wù)水平,同時嚴(yán)重危害到人民的財產(chǎn)與生命安全。因此,在設(shè)計階段應(yīng)當(dāng)具有前瞻性;在建設(shè)階段嚴(yán)把質(zhì)量關(guān);在高速公路投入運營后,高速公路運營管理單位要嚴(yán)格杜絕超載車上路,并及時對路面出現(xiàn)的病害因素實施分析,并針對性的提出解決方法,對病害做到:早發(fā)現(xiàn)、早處治,防止病害的發(fā)展與蔓延,盡快讓路面功能獲得恢復(fù)。
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