1、华北理工大学轻工学院Qing Gong College North China University of Science and Technology毕 业 论 文 说 明 书论文题目：沥青砼路面常见的病害及其防治学生姓名： 学 号： 201124250907专业班级：11q 土木 9 班 学 部：土木工程部指导教师：易善斌 2015 年 06 月 12 日摘要II摘要本文阐述了沥青混凝土路面病害的类型、表现形式以及产生原因，就如何减少沥青路面病害提出了防治措施。对沥青混凝土路面病害常见的裂缝、车辙、松散剥落、表面磨光、泛油、波浪等现象产生的原因进行了分析，针对各种病害产生的原因，结合实际提
2、出了相应的预防和治理措施，从而提高沥青混凝土路面的使用性能，并延长其使用寿命。从设计、施工和路面养护三个方面提出了根治路面病害的措施，以保证沥青路面的正常的使用性能。关键词：沥青混凝土路面； 路面病害 ；路面防治AbstractAbstractThis paper describes the types of asphalt concrete pavement diseases, manifestations and causes, on how to reduce asphalt pavement proposed control measures. Common diseases of a
3、sphalt concrete pavement cracks, ruts, loose flaking, because the surface polished, weeping, waves and other phenomena were analyzed for a variety of diseases resulting reasons, combined with the actual proposed appropriate preventive and control measures thus improve the performance of asphalt conc
4、rete pavement and extend its life. Pavement Distress proposed radical measures from the design, construction and road maintenance in three aspects, to ensure proper performance of asphalt pavement.Keywords: asphalt concrete pavement; pavement diseases; prevention of roadperformance of asphalt paveme
5、nt目录II目录摘要 .Abstract.1.前言 .32.沥青混凝土路面的破坏 .33.沥青混凝土路面早期病害原因分析 .43.1 沥青质量问题 .43.2 碎石质量问题 .43.3 气候的影响 .43.4 沥青混凝土配合比设计存在的问题 .43.5 沥青混凝土拌合温度的控制 .53.6 透层油、粘层油对路面的影响 .53.7 沥青混凝土路面的摊铺 .53.8 平行交叉作业对路面质量的影响 .64.沥青混凝土路面常见的病害及产生原因 .64.1 裂缝 .64.1.1 横向裂缝 .64.1.2 纵向裂缝 .74.1.3 网状裂缝 .74.2 车辙 .84.2.1 失稳型车辙 .84.2.2 结
6、构型车辙 .94.2.3 磨耗型车辙 .94.3 水损害 .94.3.1 外部因素 .94.3.2 内部原因 .94.4 松散剥落 .104.4.1 产生原因 .104.4.2 表现形式 .114.5 泛油 .114.5.1 产生原因 .114.5.2 表现形式 .114.6 波浪 .124.6.1 原因分析 .12目录III4.6.2 表现形式 .124.7 拥包 .124.7.1 现象 .124.7.2 原因分析 .134.8 坑槽 .134.8.1 现象 .134.8.2 原因分析 .134.9 表面磨光 .134.10 啃边 .144.11 滑溜 .145.沥青混凝土路面病害的防治方法
7、 .145.1 裂缝的预防及处理措施 .145.1.1 裂缝预防措施 .145.1.2 裂缝的处理方法 .155.2 车辙的预防及处理措施 .155.2.1 车辙的预防措施 .155.2.2 车辙的处理方法 .155.3 水损害的预防及处理措施 .165.4 松散剥落现象的预防及处理措施 .165.4.1 松散剥落现象的预防措施 .165.4.2 松散剥落现象的处理方法 .165.5 路面泛油现象的预防及处理措施 .175.5.1 路面泛油现象预防措施 .175.5.2 路面泛油现象的处理方法 .175.6 路面波浪现象的防治措施 .175.7 路面拥包现象的预防及处理措施 .185.7.1
8、现象原因 .185.7.2 拥包现象的预防措施 .185.7.3 拥包现象的处理措施 .185.8 坑槽现象的预防及处理措施 .195.8.1 坑槽现象的预防措施 .195.8.2 坑槽现象的处理方法 .195.9 表面磨光现象的防治措施 .195.10 啃边现象的防治措施 .20目录IV6 简述沥青混凝土路面病害的根治方法 .206.1 路面结构的合理设计 .206.1.1 加强沥青路面防水设计 .216.1.2 选用合理的基层和底基层结构 .216.2 严格控制沥青混合料的质量 .226.2.1 沥青的选取 .226.2.2 集料的选用 .226.2.3 混合料级配的确定 .226.3 严
9、格控制施工质量 .226.3.1 严格控制沥青混合料的拌和质量 .236.3.2 保证基层顶面粗糙度 .236.3.3 合理布洒透层油、粘层油 .236.3.4 提高面层摊铺质量 .236.4 沥青混凝土路面的养护要求 .247 结束语 .25致谢 .26参考文献 .27河北联合大学轻工学院本科毕业论文2沥青混凝土路面常见病害及防治1.前言近年来，随着国家对公路建设投资力度的加大，我国的公路工程建设十分迅速。在公路的建设中，我国的绝大部分公路都采用沥青混凝土路面。沥青混凝土面层具有良好的力学性能和较好的耐久性以及行车舒适性，适合于各种车辆的通行，并具有坚实、耐久、平整、良好的抗滑、防渗、耐疲劳
10、的性能和抗高温开裂的温度稳定性。但是随着国民经济快速、协调发展，交通量的不断增长，我国道路交通量日益增大，车辆迅速大型化且严重超载，使公路路面面临严峻的考验。因此，随着公路的建成并投入运营，很多公路沥青路面均呈现出一定的早期病害。目前沥青混凝土路面最常见的早期病害现象有：裂缝、水破坏、松散、泛油、推移等。这些病害基本上也是公路工程质量的通病，对新建公路的正常使用形成了严重的威胁。有的公路甚至当年通车即发生了病害，正常维修期大大提前，直接影响了车辆的运行，也增大了养护管理资金的投入。对此，本文就以上几种常见病害的成因进行分析并结合实际提出相应的预防措施。2.沥青混凝土路面的破坏路面的破坏大体上可
11、以分为两类：一类是结构性破坏，它是路面结构的整体或其某一个或几个组成部分的破坏，严重时已不能承受车辆的荷载；另一类是功能性破坏，如路面的不平整或抗滑性能降低，使其不再具有预期的功能。这两类破坏不一定同时发生，但都是逐渐积累起来的。对于功能性破坏，可以通过修整、养护来恢复路面的平整性，以满足行车使用要求。但对结构性破坏，一般均需进行彻底地返修。沥青混凝土路面所用的矿料质软和粒径规格不符合要求，往往由于强度不足和劈裂作用使矿料压碎导致路面破坏。夏季高温时，沥青材料黏滞度降低，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
12、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黏结力降低，沥青面层就会出现松散、剥落等破坏。河北联合大学轻工学院本科毕业论文13.沥青混凝土路面早期病害原因分析公路沥青混凝土路面直接与大气接触，除承受交通荷载外还受自然因素的影响，在运营期间出现早期损坏现象，影响正常运营。过对沥青路面早期破坏类型产生的原因可总结分析归纳为：3.1 沥青质量问题在道路结构层的厚度设计、材料的使用上根据经济适用的原则，在沥青的选择上重视程度不足，存在有时选择的沥青指标不足。3.2 碎石质量问题目前，在碎石的选用上重视不够，由于生产碎石的厂家没有良好的的配套碎石设备，生产的碎石时好时坏，即便
13、有好的设备的厂家，其规模也较小，产量难以满足要求，所以碎石质量难以长期稳定，同时也就对碎石质量的控制存在一定的难度。3.3 气候的影响(1)低温裂缝。沥青材料在较高温度条件下具有良好的应力松弛性能，温度升降产生的变形不至于产生过大的温度应力，但当气温大幅度下降时，沥青材料逐渐发硬并开始收缩。此时半刚性基层的底部将产生拉应力，当拉应力沥青混合料的应力松弛赶不上温度应力增长时，混合料劲度急剧增大。由于沥青面层在路面中是受到约束的，面层中产生的收缩拉应力或拉应变一旦超过沥青混合料的抗拉强度，沥青面层就会开裂，产生裂缝。由于沥青路面宽度有限，收缩路面结构的相互约束小，所以低温裂缝主要是横向的。(2)温
14、度疲劳裂缝。这种裂缝主要发生在日温差大的地区。由于温度反复升降导致沥青面层温度应力疲劳，使沥青混合料的极限拉伸应变(或劲度模量)变小，加上沥青的老化使沥青劲度增高，应力松弛性能降低，最终达到极限抗拉强度使路面产生裂缝。沥青路面具有高温软化特性，尽管设计及施工中尽可能降低油石比，最大限度地利用骨料级配增大高温稳定性，但在车辆长期使用下河北联合大学轻工学院本科毕业论文2仍会产生车辙。泛油一般出现在高温天气，由于气温升高而导致沥青软化点的不适应。3.4 沥青混凝土配合比设计存在的问题沥青混凝土配合比设计按规范要求应经过四个阶段，即目标配合比设计阶段、生产配合比设计阶段、验证阶段和试拌试铺阶段，各阶段
15、对要达到的目的都有明确的要求。在施工时，有的单位压缩两至三个阶段，有的干脆凭经验进行施工。因此，从理论和实践来讲存在较大的偏差，从而导致沥青混凝土内在质量存在先天不足。另外，由于现状所致，政绩工程工期较短，加上低价中标，碎石料场不规范，大多材料都由个体企业承担，料场分散，设备落后，材料的均质性、稳定性均有较大的差别。虽然大部分单位在开工前都做了筛分分析符合要求，在施工过程中也检测并予以调整配合比，但由于差异性大，不可能做到十分准确，导致路面出现一些常见病害。3.5 沥青混凝土拌合温度的控制石油沥青拌合出场温度要求在120165之间，而实际上有些施工单位由于设备和人员素质等原因，在拌合温度控制方
16、面时高时低很不稳定。温度过高可能导致沥青质变，没有粘性使沥青混凝土松散；温度过低，沥青混合料拌和不均匀，影响级配，这些也是导致沥青路面有时局部松散或其他病害的原因。在沥青混合料拌制完成后，从拌合厂向摊铺现场运输过程中，空气与混合料之间的温差一般大于120。加上因速度形成的相对风速较高，会导致混合料温度在到达现场前有较大的下降。降温幅度由表及里逐渐减少，最严重的降温区发生在堆料表面和马槽的接触面。降温严重程度取决于运输时间、速度、气温、保温措施等因素。3.6 透层油、粘层油对路面的影响为了使沥青路面与路面基层以及沥青混凝土本身层与层之间具有良好的结合性，洒一定数量的透层油和粘层油是十分必要的。然
17、而，在施工当中透层油一般按 1.2kg/m2，由于目前高等级道路大部分采用二灰碎石或水泥稳定级配碎石，渗透性能均比较差，加上局部挤压平整度稍差，经常有透层油窝积现象。此外，粘层油设计一般要求 1.01.2kg/m 2，没有考虑粘层油对沥青混凝土油石比的影响，由此导致最终沥青路面沥青含量不好控制，而沥青含量对路面质量河北联合大学轻工学院本科毕业论文3是至关重要的，沥青多了会产生路面发软，出现拥包，产生推移；沥青少了会产生脱渣、松散或坑槽。3.7 沥青混凝土路面的摊铺在摊铺设备断面加宽，沥青混合料从中间通过胶轮输送到两侧，由于距离大，必然产生离析，这种离析改变了沥青混凝土生产配合比；其次，由于烫平
18、板从机心向两侧悬臂较长，随着摊铺次数的增加，产生变形，对路面横坡的控制也有较大的影响。在混合料从运输车向摊铺机喂料斗卸料到刮料板输料的过程中，接触面表层料，特别是两侧车厢接触面的表层料，在每车料中最后被刮料板送到螺旋布料器，即每一车料降温幅度最大的表层“冷”料是集中被铺出的，表面料降温幅度最大，在正常的碾压过程中压实度难以达到要求，是路面发生松散、坑槽和渗水破坏的原因。3.8 平行交叉作业对路面质量的影响城市道路施工过程中涉及的单位较多，如自来水、雨污水、供热、煤气、电信、电力、有线电缆、道路照明等地下管线。由于平行交叉作业，加上工期较紧，对路面质量产生影响，如在土基碾压成型以后，管线单位又挖沟下管，管线单位对回填土的压实质量普遍不重视，因此造成局部不均匀沉降；又如沥青混凝土摊铺底面层、中面层时，道路照明施工单位要进行灯杆和电缆的铺设，而且不能封闭交通，导致路面污染严重，从而使路面层与层之间的粘结受到影响，特别是当沥青面层较薄时，在车辆高速行驶载荷作用下，沥青路面产生脱落、拥包、扭曲裂缝等现象。4.沥青混凝土路面常见的病害及产生原因4.1 裂缝沥青路面建成后，会产生各种形式的裂缝。初期产生的裂缝对沥青路面的使用性能基本上没有影响，但随着表面雨水的侵入，导致路面强度下降，在大量行车荷载作用下，使沥青路面产生结构性破坏。沥青混凝土路面出现的裂缝，按其成因不同分为横向裂缝、纵向裂缝和网
