1、扑(14):高速公路沥青路面早期破损及防护浅析 沥青混凝土路面具有表面平整、无接缝、行车舒适、耐磨、振动小、噪声低、施工斯短、养护维修简便、适宜于分期修建等优点,因此获得越来越广泛的应用。在高速公路的建设中,我国的绝大部分高速公路都采用沥青混凝土路面。随着国民经济快速、协调发展,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。现有高速公路的有效服务时间普遍未能达到其设计使用年限,常常在通车 2-3 年便出现了较为严重的早期破损现象。在当前公路建、养资金严重不足的情况下,研究沥青路面的早期破损原因及防护具有特别重要的现实意义。 1 沥青路面早期破损的类型 1、1 桥头
2、跳车桥头跳车一般是台背填土压实不足,导致填土在台背后数十米范围内下沉。其特征为:沉降在行车方向是渐变的,延续距离相对较长,路面的整体强度未受破坏,路表面也少有损坏,但行车时具有明显的“波浪”感。 1、2 沉陷沉陷一般是由基层局部成形不足,强度不够,在行车载荷和自然因素等作用下形成的。对于大面积沉陷往往是由于路基(高填方地段)不均匀沉降或局部滑移面引起的。 1、3 裂缝路面裂缝是路面早期破损最常见的病害之一,它的危害在于从裂缝中不断进入水份使基层甚至路基软化,导致路面承载能力下降,加速路面破坏。 1、3、1 横裂缝横向裂缝可分为荷载性裂缝和非荷载性裂缝两大类。荷载性裂缝是由于路面设计不当和施工质
3、量低劣,或由于车辆严重超载,致使沥青面层或半刚性基层内产生的拉应力超过其疲劳强度而裂缝。非荷载性裂缝是横向裂缝的主要形式,它有两种情况:沥青面层温度收缩性裂缝和基层反射性裂缝。一般认为这种裂缝不可避免,对路面的整体性没有损害。 1、3、2 纵裂缝纵向裂缝可分为两种情况:一种情况是由于路基压实度不均匀,路面不均匀沉陷而引起的,如发生在半填半挖处的裂缝。另一种情况是沥青面层分幅摊铺时,两幅接茬未处理好,在行车载荷作用下,易形成纵缝。有时,车辙边缘也会有纵裂缝。 1、3、3 龟裂龟裂又称网裂,通常是由于路面整体强度不足,基层软化,稳定性不良等原因引起的,沥青路面老化变脆,也会发展成网状裂缝。一般多发
4、生在行车道轮迹下。 1、4 车辙变形车辙是在行车载荷重复作用下,路面产生累积永久性的带状凹槽。 1、4、1 结构性车辙由于荷载的作用,发生在沥青面层以下包括路基在内的各结构层的永久变形。这种车辙宽度较大,两侧没有隆起现象,横断面成凹字形。 1、4、2 磨损性车辙由于车辆不断地磨损路面,特别是大量重型超载车辆渠化行驶在主车道上,磨损路面也会形成车辙。 1、4、3 流动性车辙在高温条件下,车轮碾压反复作用,荷载应力超过沥青混合料的稳定度极限,使流动变形不断积累形成车辙。这种车辙一方面车轮作用部位下凹,另一方面车轮作用甚少的车道两侧反而向上隆起,在弯道处还明显向外推挤,车道线或停车线因此可能成为变形
5、的曲线。 1、5 坑槽沥青路面的坑槽往往都有一个形成过程,起初局部龟裂松散,在行车载荷和雨水等自然因素作用下逐步形成坑槽。 1、5、1 压实不足性坑槽一般情况是施工时混合料温度太高,使沥青老化,粘结力降低,脆性增加,导致压实不够,粘结不牢,在行车载荷作用下,形成坑槽;另一种情况是混合料温度太低,摊铺不均匀,压实不充分,导致压实度不够形成坑槽。 1、5、2 厚度不够性坑槽路面下面层局部标高控制不严,导致沥青上面层个别地方厚度不够,在行车作用下,部分混合料易被“带走”,形成坑槽。 1、5、3 水损害性坑槽这种坑槽是沥青混凝土路面早期破坏中常见的坑槽,其形成过程可归纳如下: 在开始阶段,水分侵入沥青
6、与集料的界面,以水膜或水气的形式存在,影响沥青与集料的粘附性。 在反复荷载的作用下,沥青膜与集料开始剥离。 渐渐地,路面开始麻面、松散、掉粒。最后形成坑槽。 水损害破坏是沥青混凝土路面在水或冻融循环的条件下,由于汽车轮动态荷载的作用,进入路面空隙中的水不断产生动水压力或真空负压抽吸的反复循环作用,水分逐渐渗入沥青与集料的界面上,使沥青粘附性降低并逐渐丧失粘结力,沥青膜从集料表面脱落(剥离),沥青混合料出现掉粒、松散,继而形成沥青混凝土路面水损性坑槽。 1、6 沥青路面的表面功能衰减沥青路面的表面功能是指沥青路面的平整、抗滑、噪音、溅水和水雾等。这里主要说明路面抗滑性能的衰减。 在我国,沥青路面
7、抗滑性能在通车后迅速下降主要有两方面原因,第一是沥青标号过大,针入度偏大,沥青用量可能过多,路面渐渐泛油,构造深度下降,直到变成光滑的路面。第二是粗集料不耐磨,迅速磨光。 2 沥青路面早期破损的形成原因 2、1 路面结构设计上的问题采用半刚性基层时只用弯沉控制设计,忽略层底弯拉应力是否合理,变化幅度达 100的冬夏温差(?0?8)对于半刚性基层和面层的温缩开裂的作用。另外,设计时没有考虑防止反射裂缝问题,路基路面应作为整体进行综合设计。还有,结构层设计厚度太小也是导致路面早期破损的重要原因之一:路面面层受行车水平力和垂直力的综合作用,在面层结构内产生剪应力。从力学角度而言,这种综合作用越大,面
8、层产生的剪应力就越大。对车辆在公路上的不同位置进行受力分析可知,在车辆启动、制动处,纵坡较大的坡道以及合成坡度较大的弯道内侧,路面面层所受车辆的水平力和垂直力的合力较大,较易发生剪切破坏。同时,据有关资料分析,剪彩应力对路面的破坏一般在路面表层的 5-8cm 范围内,随着深度的增加,其破坏影响逐渐消失。 2、2 路面原材料我省沥青材料主要有盘锦 90 号和 140 号道路沥青,由于我省的气候特点是冬季寒冷(最低温度?0)、夏季炎热(最高温度 70)、四季温差大(变化幅度 100以上),要求沥青材料具有优良的粘结力、抗老化性能、高低温稳定性能。另外,随着国民经济的蓬勃发展,公路运输超、重载现象严
9、重,对沥青材料的性能提出更高的要求。沥青材料性能不过关是我省沥青路面早期破损的主要原因之一,普通沥青已不能完全适应形势发展的需要,推广应用改性沥青已势在必行。 目前我省路面基层以水泥稳定或二灰稳定砂砾为主,由于料源有限且考虑经济因素就地取材,砂砾、碎石土等天然材料质量较差,使得路面基层质量难以保证。从路面材料情况来看,主要问题是骨料的表面特性、形状、磨耗值、级配不能满足使用要求,以及矿粉的质量难以保证,从而导致沥青混合料的内摩阻力和内聚力、粘结力下降,沥青路面也就极易发生早期破损。 2、3 施工质量问题 2、3、1 对透层油或粘层油的作用认识不够,造成各结构层间连续性和粘结性差,如为降低工程造
10、价摊铺面层前基层不洒粘层油,或洒布工艺控制不严造成计量不准、油膜不均匀、不连续稠度;基层清扫不净,残余浮土、碎石、油污等形成隔离层。 2、3、2 我省半刚性基层施工初期曾使用五铧犁拌合,后期主要是拌合机路拌,刮平机和压路机组合摊铺,极易造成水泥等粘结材料拌和不匀、基层顶面泛浆形成光滑的灰浆层或硬壳,从而层间粗糙度不足。目前全省正在大力推广工厂拌合、摊铺机摊铺的工艺,基层质量明显提高。 2、3、3 面层铺筑过程中易出现压实度不足,造成面层内部孔隙率较大,使得沥青混合料粘结力、防水性能下降,如碾压设备不当或碾压遍数不够;拌和厂离施工现场较远,运距过长,运输途中沥青混合料热量损失较大,运至现场后温度
11、不能满足铺筑要求;为保工程进度低温施工,或拌和过程中油温过高致使沥青老化。 2、4 路面渗水高速公路路面面层损坏的一个很重要的原因是由于路面渗水所引起的。天气降水渗到沥青面层中而排不出去,这样在汽车荷载及温度变化的作用下,沥青面层产生破坏。 2、5 超、重载运输问题超、重载运输导致路面早期破坏、缩短路面设计使用寿命、增加额外补强或改建费用。因此,路面实际使用寿命与超限运输之间的定量分析,是一个不可忽视的研究课题。 3 沥青路面早期破损的防护通过以上分析,可看出沥青混凝土路面早期破损与沥青混合料、路面设计施工、交通气候条件的全部或部分有联系,而交通气候条件是客观存在的,所以沥青路面早期破损防治应
12、以路面设计、沥青混合料和施工三个方面考虑。 3、1 合理设计路面结构 3、1、1 尽可能减薄沥青面层厚度由于以下四方面原因,高速公路路面厚度可酌情减薄,控制在 9-12cm 之内。第一是半刚性基层沥青路面结构的承载能力可由半刚性材料层(基层和底基层)来承担,无需用增厚面层来提高承载能力。第二是提高沥青路面使用性能不是用厚的沥青面层,而是用优质沥青。第三是沥青面层的裂缝不只是反射裂缝,在正常施工情况下,大部分是沥青面层本身的温缩裂缝。第四是一般来说厚的沥青面层易导致车辙的产生。 3、1、2 加强沥青路面防水设计 3、1、3 选用合理的基层和底基层结构3、2 严格控制沥青混合料的质量 3、2、1
13、沥青的选取选用具有良好的高低温性能、抗老化性能、含蜡量低、高粘度的优质国产或进口沥青。在条件许可的情况下,可在沥青中掺加各种类型的改性剂,以提高基性能指标。 3、2、2 集料的选用骨料应选用表面粗糙、石质坚硬、耐磨性强、嵌挤作用好、与沥青粘附性能好的集料。如果骨料呈酸性则应添加一业数量的抗剥落剂或石灰粉,确保混合料的抗剥落性能,同时应尽量降低骨料的含水量。 3、2、3 混合料级配的确定沥青混合料的高温稳定性和疲劳性能、低温抗裂性,路面表面特性和耐久性是两对矛盾,相互制约,照顾了某一方面性能,可能会降低另一方面性能。混合料配合比设计,实际上是在各种路用性能之间搞平衡或最优化设计,根据当地的气候条
14、件和交通情况做具体分析,尽量互相兼顾。 当然为提高沥青路面使用性能还可以考虑以下两个途径:第一是改善矿料级配,采用沥青玛蹄脂碎石混合料(SMA)。第二是改善沥青结合料,采用改性沥青。 3、3 严格控制施工质量施工质量控制不严,早期破损必然出现。所以沥青路面施工必须按全面质量管理的要求,建立健全有效的质量保证体系,实行目标管理、工序管理,明确责任,对施工全过程,每道工序的质量要进行严格的检查、控制、评定,以保证其达到质量标准,具体要抓好以下几方面: 3、3、1 严格控制沥青混合料的拌和质量,拌合过程中发现“糊料”或“离析”等异常情况应立即进行处理;加大马歇尔试验频率,严格控制沥青混合料的油石比、
15、稳定度、流值等指标,必要时对混合料进行特殊配合比设计。 3、3、2 保证基层顶面粗糙度。改善基层材料级配,增加粗骨料,提高大中粒径集料含量;控制最佳含水量,改进碾压方法,避免过振过湿,不能使基层顶面形成灰浆硬壳,不能用细料进行压实后找平。对细粒土类的半刚性基层,必要时可以采用顶面栽钉等办法加强基层顶面粗糙度。 3、3、3 合理洒布透层油、粘层油。在进行各层铺筑前,必须保持顶面清洁。根据近年来的施工经验,对于水泥稳定类半刚性基层,透层油应以慢裂型乳化沥青为宜。用沥青洒布车喷洒时,应保持稳定的车速和喷洒量,不能流淌和形成油膜,更不能有空白,并立即撒布 2?立方米/1000 平方米的石屑或粗砂,用
16、6?T 钢筒式压路机稳压一遍,将多余的浮料扫走。对旧沥青路面罩面,必须洒布粘层油粘层油应有较好的粘附性,脚踏有明显的粘附感,整个面层取芯后不易分离。对于干线公路可以设置 I 型稀浆封层作为粘结层,实现层间结合与防水的双重作用且不需要封闭交通。 3、3、4 提高面层摊铺质量。在摊铺混合料时,运距不能过远,摊铺温度应控制在 130?50为宜,摊铺厚度均匀,压实设备数量应配套,速度控制在2m/min 左右,碾压遍数不能太少,以免混合料孔隙过大;一般不能进行补料,尤其是下面层;基层雨后潮湿未干,不得摊铺,更不得冒雨摊铺;纵向、横向接缝应紧密、平顺,各幅之间重叠的混合料应用人工铲走。 路面早期破损已成为
17、沥青路面的主要危害之一,各级公路管理部门都应引起足够的重视,并根据其成因从路面设计、原材料进场到具体施工,有针对性采取一系列预防和改善措施。同时,必须建立健全质量保证体系,从管理部门、设计部门到施工部门,层层重视、层层控制、层层落实。只有这样,才能从根本上减少沥青路面的早期破损现象的发生,使我省公路建设质量全面提高,更上新台阶。 参考文献:1沈金安 沥青及沥青混合料路用性能M 北京:人民交用出版社, 2001。 2JTJ014?7,公路沥青路面设计规范S。 3黄晓明 沥青与沥青混合料M 南京:东南大学出版社,2001- 晃晃悠悠 传呼 道具 博客 | 【回复】 猫(15):道路裂缝的成因及防治
18、 近年来我国公路建设飞速发展,但是道路病害也日益增多,尤其是道路裂缝病害。现在就保津高速公路发生的一些裂缝病害成因、危害以及防治情况做一研究。 道路裂缝形成的原因 保津高速公路道路裂缝分为横向裂缝和纵向裂缝。通过五年多的观察研究,下边对这两种裂缝形成的原因进行分析。 横向裂缝;保津高速公路的路基填土平均高度 4.5 米左右,道路基层为半钢性结构。由于这一承重层为高强度、高压实度、高密实度的半钢性结构,虽然整体性好、强度高、变形小,但对温度变化的影响却十分敏感,进入 11 月份气温到了+5以下后开始收缩,在气温降到最低温度-20左右收缩到极值,产生 2.5 厘米左右裂缝。 纵向裂缝;在河北霸州胜
19、芳界内,最大裂缝宽度于 2001 年 12 月达到 3.5厘米。这一地段出现纵向裂缝原因主要是建设完工后地下水位下降(完工后边沟内一片汪洋,一年后天旱边沟积水干竭),在路基下的地基施工阶段地基土的含水量处于饱和状态,由于近年气候干燥,降雨量偏低,边沟水分蒸发快,但是,路边坡 2 米以内由于护坡保护水蒸发较少,在路基高填土自重和重载车的作用下,2 米以外部分地基产生不均匀沉降路基发生滑动,将路面拉裂,出现道路纵向裂缝。 裂缝形成后对道路的危害 道路出现横向裂缝要及时治理,否则灌进雨雪水冬天冻融后,对道路的破坏将非常严重。进水后道路病害破坏的发展一般可分为三个阶段。第一阶段,初期表现为裂缝部位鼓胀
20、,沿裂缝逐渐形成微量冻融松散灰土粉化,材料密度降低,将面层材料拱起,出现驴脊背现象;第二阶段为沿裂缝灌入雨雪水,存于水泥碎石与沥青路面的结合层之间,由于行车碾压推挤摩擦做用,将水泥和微粒材料同雨雪水在行车的压力作用唧出。如遇连阴雨天气水泥碎石层以上灌入的雨雪水使路面出现严重推挤,将沥青粒料和水泥碎石粒料磨成浆状物唧出,及通常所说的,唧浆病害。经过两到三年的裂缝开闭,缝口沥青混凝土在冻融和行车的作用下密度降低,虽然进入冬季,一般从路面上看不见裂缝。第三阶段为,形成病害后由于一年四季在雨雪水作用下长期出现唧浆,路面出现坑凹,甚至出现搓板路,随时间的推移,将导致龟裂病害的发生。严重时路面粒料被行车推
21、挤带走,出现路表面开裂性坑槽道路纵向裂缝如治理不及时,长时间雨雪水的灌入,2 米以外部分滑动加快,行车道在重载车的作用下,在 3-4 米部位出现第二道裂缝,这时第一道与第二道裂缝之间形成一个板块,这一板块开始下沉,出现顺行车道区一个 U 型路面带,严重时对路面发生条块形碎裂,对行车的影响非常大。 这些病害,如得不到及时治理,对社会车辆形成一种潜在的危害,也极大地缩短道路的服务寿命。设计服务 15 年的高速公路,可能使用几年就将需要大修,给国家造成极大的经济损失。 道路裂缝病害的预防及治理 道路出现裂缝由于目前所采用的基层的结构形式(强基薄面)和选用材料以及北方气候的影响是不可避免的,但是出现裂
22、缝就要及时有效的治理,并防止其发展到路面龟裂,出现坑槽以及碎裂等严重病害。 治理的目的主要是防止不让雨雪水灌入缝内,将裂缝封住,通常叫做灌缝。治理的方法过去一直延用 40-70 号热沥青灌缝,近年来也有不少单位用乳化沥青灌缝,由于灌缝材料是液体材料,可灌至裂缝深处,乳化沥青灌入后经过破乳、水分蒸发后,原灌满的裂缝又出现一定空隙,经过 6-10 次反复灌注直至灌满。 2001 年国内从新加坡引进一种新型的灌缝材料高弹密封膏,这种材料为半流体状,用自制的一种灌注压力设备施工,不需动力,三个人手动加压即可,工作原理近似于房建工程粉刷用的喷浆机。一般灌注 1-2 遍即可达到灌深 15-20 厘米堵塞裂
23、缝的目的。2001 年在霸州界内 50 公里路面,用乳化沥青灌注不理想,后全部用这种材料灌缝,效果十分明显,凡是去年用这种材料处理的裂缝今年没有发现道路因裂缝发生的病害。纵向裂缝如比较严重,还需对地基进行旋喷、粉喷处理,控制其不均匀沉降后再行灌缝- 晃晃悠悠 传呼 道具 博客 | 【回复】 扑(16):沥青路面裂缝的形成及防治随着城市道路的迅速发展,近年来,我国城市道路的建设大多采用半刚性基层沥青路面。与其他类型路面相比,沥青路面具有表面平整、无接缝、振动小、桑音低、行车平稳舒适,养护维修简便等优点。因此沥青路面较水泥混凝土路面更适用于城市道路。但沥青路面也存在着抗弯拉强度底、面层的温度稳定性
24、较差等缺点。沥青路面在铺筑使用后会产生各种各样裂缝,由于路表水的浸入,裂缝两侧的路面结构层和土路基的含水量增大,致使路基和路面强度降低。随着交通量迅速增加,特别是大吨位车辆行车荷载的作用,路基、路面承受不了超载车辆荷载的作用,加快路面的裂缝产生,大大缩短沥青路面的使用寿命。一、沥青路面裂缝的形式:沥青路面裂缝的形式按形状分:横向裂缝、纵向裂缝、龟状裂缝和网状裂缝;按有无荷载可分:荷载裂缝和非荷载裂缝(温缩裂缝和干缩裂缝);按路面有无沉陷分为:沉陷性、疲劳性裂缝和非沉陷性早期裂缝。二、沥青路面裂缝形成的原因:1、设计原因:1)路面结构设计不合理或厚度不足,路面强度无法满足行车要求或者对路面设计年
25、限内交通量年均增长率估计偏小,致使路面强度不足,满足不了交通量的迅速增长和汽车载重明显增大的需要,以至沥青路面产生裂缝。2)地下管道设计深度不够,导致基层压实不平引起沥青路面的横向裂缝。2、材料因素:1)沥青混合材料过细,其结合料过少(即油石比过低);炒制过火。2)沥青混合料中集料级配不佳,石料偏少。3)沥青材料配合比不正确。4)沥青原材料低温延性差或沥青混合料粘结力低,造成路面早期裂缝。3、气候因素:冬季气温下降,沥青面层或半刚性基层低温收缩易产生收缩缝或干缩裂缝,这种裂缝在路面重复荷载作用使沥青路面表面形成横向反射裂缝。4、施工因素:1)路基或基层结构强度不足,路基局部下沉路面掰裂。2)半
26、刚性基层在铺建时随着混合料水分的减少产生干缩应力,形成干缩裂缝。3)基层混合料的离析或碾压不密实及机械组合不合理,造成基层上部细粒料上浮,形成强度较弱的薄层,在行车荷载作用下,易产生龟状裂缝。4)半刚性基层养生不当直接影响干缩裂缝的产生。5)半刚性基层养生结束后,如果不及时洒铺封层或透层油,随着暴晒时间的增长产生干缩裂缝。6)施工填土未压实,路基产生不均匀沉陷,接缝处压实未达到要求,在行车作用下形成纵向裂缝。7)沥青混合料摊铺时间过长,其表面温度低,内部较热,用重型压路机碾压易引起路面表层切断。8)施工接缝处理不当、碾压方式不正确易产生横向裂缝。9)压力机加速或减速过猛,尤其是转向时过猛易产生
27、路面横纹。10)沥青混合料分幅碾压力或纵向接茬时,由于接茬处理不当造成接茬开裂。5、超载因素:1)由于超载车辆引起累计轴次的增大,从而引起设计弯沉值减小。2)由于超载造成正常设计的路面基层或底基层抗拉强度不足,使其提前在层底产生拉裂。3)由于超载,加之车辆的振动冲击作用,可将路面压坏,即一次性破坏作用。4)由于超载,车辆在上下坡、刹车时将加速 沥青路面层的剪切破坏。三、沥青路面裂缝预防措施:1、 设计措施1)在设计中,充分估计和预测远景交通量,适当考虑超载车辆的比例,适当提高路面结构层的标准。在设计半刚性路面结构时,优先选用抗压性能好,干缩系数和温缩系数小及抗拉强度高的半刚性材料做基层。2)设
28、计地下管线的埋深不能高于路面以下 30cm。2、材料措施1)选择合适的道路材料和面层材料,进行合理的结构组织设计,确定沥青路面厚度。2)在沥青混合料中添加石棉或木质纤维料或采用较厚的沥青面层减少或延缓由半刚性基层产生的反射裂缝。3)面层沥青尽量选择底稠度、高延度、底含腊量的优质沥青,在满足稳定度要求的前提下,选择针入度较大的沥青,必要时可选用改性沥青。3、施工措施1)填土中不得含有淤泥、腐殖土及有机物等,压实度达到规定值。2)严把沥青混合料质量关,使沥青混合料级配最佳,矿料拌合粗细均匀一致,严格按配合比控制油石比。3)控制沥青混合料所用沥青的延度,拌制沥青混合料时防止沥青混合料加热过度“烧焦”
29、。4)混合料自加工厂运到现场气候较时,应覆盖油布保温。5)严格控制沥青混合料施工温度工序 温度指标()石油沥青混合料 煤沥青混合料搅料出厂 30160 90120工地卸料 130 90摊铺 100 70初始碾压 100120 90终了碾压 70 506)摊铺沥青混合料后紧接着碾压,缩短碾压长度。7)严格按碾压操作规程作业,压路机在对沥青路面进行碾压时,车辆禁止在新压路面调头,碾压的速度不宜快。8)在半刚性基层施工中,控制压实的含水量。9)大风和降雨时停止摊铺和碾压。10)宜采用全路宽整幅摊铺,避免纵向分幅接茬。11)半刚性基层碾压后,应及时覆盖洒水养生,潮湿养护 514d。12)半刚性基层施工
30、后,养生期内严禁车辆通行,并在养生期结束后及时浇面层。13)掌握接缝的技术处理和注意要点,严格按规范要求的程序施工,充分压实,连接平顺。14)切缝时涂刷粘油层前,水一定要先吸干。15)在半刚性基层上锯缝,缝深为厚度的 1/31/2,将缝口清扫干净后,浇灌乳化沥青,并跨缝铺设玻璃纤维土工格栅,防止基层开裂。4、超载措施1)适当增加路面厚度,使用更优质材料提高路面整体强度。2)增加车辆的的后轴改善车辆对路面的作用发展双后轴及对后轴大型载货车辆,避免道路的早期破坏。3)执法从严,限制车辆超载运输,避免道路的早期破坏。四、裂缝的治理1、一经发现裂缝后应立即修补以免水通过缝渗透到基层,造成基层破坏而影响
31、面层。对于较小的横向裂缝和纵向裂缝,缝宽在 6mm 以内,宜将缝隙刷扫干净,并用压缩空气吹去尘土后,可用灌入热沥青或乳化沥青材料加以封闭处理;缝宽大于 6mm 的,将裂缝内杂质处理干净后,用沥青砂或细粒式沥青混凝土填充、捣实,并用烙铁封口,撒砂,扫匀;也可以采用乳化沥青混合料填封。2、轻微龟裂可采用刷油法处治,或进行小面层喷油封面,防止渗水扩大裂缝;大面积龟裂、网裂采用加封层或沥青表面处治。严重龟裂、网裂应对基层进行补强。3、碾压中出现微裂缝,可在终碾前,用轮胎碾进行复压,消除裂缝。4、因土基、路面基层的病害或强度不足引起的破损,应处理路基或基层,然后再修复路面。五、结束语沥青路面裂缝的形式多
32、种,路面裂缝产生的原因不一,在施工中必须牢固树立预防为主的思想,严格把住施工各个环节。在工程质量控制中,做到事前积极防治、事中严格控制、事后及时处治,最大限度降低沥青路面裂缝的产生,将裂缝控制在允许的范围之内,确保沥青路面的使用寿命。猫(63):道路裂缝的成因及防治近年来我国公路建设飞速发展,但是道路病害也日益增多,尤其是道路裂缝病害。现在就保津高速公路发生的一些裂缝病害成因、危害以及防治情况做一研究。 道路裂缝形成的原因 保津高速公路道路裂缝分为横向裂缝和纵向裂缝。通过五年多的观察研究,下边对这两种裂缝形成的原因进行分析。 横向裂缝;保津高速公路的路基填土平均高度 4.5 米左右,道路基层为
33、半钢性结构。由于这一承重层为高强度、高压实度、高密实度的半钢性结构,虽然整体性好、强度高、变形小,但对温度变化的影响却十分敏感,进入 11 月份气温到了+5以下后开始收缩,在气温降到最低温度-20左右收缩到极值,产生 2.5 厘米左右裂缝。 纵向裂缝;在河北霸州胜芳界内,通车一年后出现 10.5Km 的纵向裂缝,最大裂缝宽度于 2001 年 12 月达到 3.5 厘米。这一地段出现纵向裂缝原因主要是建设完工后地下水位下降(完工后边沟内一片汪洋,一年后天旱边沟积水干竭) ,在路基下的地基施工阶段地基土的含水量处于饱和状态,由于近年气候干燥,降雨量偏低,边沟水分蒸发快,但是,路边坡 2 米以内由于
34、护坡保护水蒸发较少,在路基高填土自重和重载车的作用下,2 米以外部分地基产生不均匀沉降路基发生滑动,将路面拉裂,出现道路纵向裂缝。 裂缝形成后对道路的危害 道路出现横向裂缝要及时治理,否则灌进雨雪水冬天冻融后,对道路的破坏将非常严重。进水后道路病害破坏的发展一般可分为三个阶段。第一阶段,初期表现为裂缝部位鼓胀,沿裂缝逐渐形成微量冻融松散灰土粉化,材料密度降低,将面层材料拱起,出现驴脊背现象;第二阶段为沿裂缝灌入雨雪水,存于水泥碎石与沥青路面的结合层之间,由于行车碾压推挤摩擦做用,将水泥和微粒材料同雨雪水在行车的压力作用唧出。如遇连阴雨天气水泥碎石层以上灌入的雨雪水使路面出现严重推挤,将沥青粒料
35、和水泥碎石粒料磨成浆状物唧出,及通常所说的,唧浆病害。经过两到三年的裂缝开闭,缝口沥青混凝土在冻融和行车的作用下密度降低,虽然进入冬季,一般从路面上看不见裂缝。第三阶段为,形成病害后由于一年四季在雨雪水作用下长期出现唧浆,路面出现坑凹,甚至出现搓板路,随时间的推移,将导致龟裂病害的发生。严重时路面粒料被行车推挤带走,出现路表面开裂性坑槽。 道路纵向裂缝如治理不及时,长时间雨雪水的灌入,2 米以外部分滑动加快,行车道在重载车的作用下,在 34 米部位出现第二道裂缝,这时第一道与第二道裂缝之间形成一个板块,这一板块开始下沉,出现顺行车道区一个 U 型路面带,严重时对路面发生条块形碎裂,对行车的影响
36、非常大。 这些病害,如得不到及时治理,对社会车辆形成一种潜在的危害,也极大地缩短道路的服务寿命。设计服务 15 年的高速公路,可能使用几年就将需要大修,给国家造成极大的经济损失。 道路裂缝病害的预防及治理 道路出现裂缝由于目前所采用的基层的结构形式(强基薄面)和选用材料以及北方气候的影响是不可避免的,但是出现裂缝就要及时有效的治理,并防止其发展到路面龟裂,出现坑槽以及碎裂等严重病害。 治理的目的主要是防止不让雨雪水灌入缝内,将裂缝封住,通常叫做灌缝。治理的方法过去一直延用 4070 号热沥青灌缝,近年来也有不少单位用乳化沥青灌缝,由于灌缝材料是液体材料,可灌至裂缝深处,乳化沥青灌入后经过破乳、水分蒸发后,原灌满的裂缝又出现一定空隙,经过 610 次反复灌注直至灌满。 2001 年国内从新加坡引进一种新型的灌缝材料高弹密封膏 ,这种材料为半流体状,用自制的一种灌注压力设备施工,不需动力,三个人手动加压即可,工作原理近似于房建工程粉刷用的喷浆机。一般灌注 12 遍即可达到灌深 1520 厘米堵塞裂缝的目的。2001 年在霸州界内 50 公里路面,用乳化沥青灌注不理想,后全部用这种材料灌缝,效果十分明显,凡是去年用这种材料处理的裂缝今年没有发现道路因裂缝发生的病害。纵向裂缝如比较严重,还需对地基进行旋喷、粉喷处理,控制其不均匀沉降后再行灌缝。