沥青路面块状裂缝原因(精选10篇)
沥青路面块状裂缝原因 篇1
沥青路面产生裂缝的原因
裂缝是沥青路面主要病害之一,如不及早处治,将影响公路使用性能,缩短公路的使用寿命,因此分析其成因,提出防治措施,是非常有必要的。
常见沥青路面裂缝类型
裂缝是沥青路面主要的病害之一,其裂缝的形式有纵向裂缝、横向裂缝、龟裂与块裂几种。初期产生的裂缝对沥青路面的使用性能常无明显影响,但随着表面雨水或雪水的侵入,在行车荷载作用下,使处于裂缝状态下的路面病害日趋严重,特别是裂缝附近土基的含水量加大,甚至饱和,在大量行车荷载作用下,产生沉陷、翻浆等路面病害,严重影响沥青路面的使用性能。裂缝产生原因
沥青路面开裂缝的原因是多种多样的,影响裂缝轻重程度的主要因素有:沥青和沥青混合料的性质,基层材料的性质,气候条件、交通量和车辆类型及施工因素等。但就导致沥青路面产生裂缝的主要原因而论,可以分为:
一、非荷载性裂缝产生的原因
沥青面层上的非荷载型裂缝主要是温度裂缝,也有因施工不当、材料选取不当等引起的裂缝。非荷载裂缝主要形式是横向裂缝,也有纵向裂缝和网状裂缝。其产生原因有:
1、冬季气温大幅度下降,沥青路面层中产生的收缩拉应力或拉应力一旦超过沥青混合料的抗拉强度或极限拉应变,沥青面层就会开裂,这种裂缝一般是横向的、贯通的、平均间距在5m-6m。
2、沥青品种和等级也是影响沥青路面开裂的最重要的因素,在长期的实践经验中,选用高粘度、低稠度的沥青,其温度敏感性较低,可延迟温度裂缝的产生。
3、路基填土含水量偏大,在冻胀作用下使路面形成裂缝。
4、路基碾压不均匀,出现填土局部未压实或两侧密度不够,使路基产生不同程度的沉陷,形成裂缝。
5、旧路拓宽时,新旧路基衔接处理不符合技术规范要求,新路基压实度不够,造成路基不均匀沉陷或滑坡,形成裂缝。
6、路基半填半挖地段,桥台与填土路基接头处,路基施工未按规范要求施工,易造成自然沉降,经长时间行车作用易形成裂缝。
7、基层施工过程中,上下层间横向接缝重叠或搭接尺寸太小而出现面层裂缝。
8、在旧水泥路面上加铺沥青面层,由于原水泥路面接缝的反射作用,导致的沥青面层的反射裂缝。
二、荷载裂缝产生的原因
道路反射裂缝是沥青路面普遍存在的一种病害现象,由道路基层的裂缝所引起。基层裂缝的原因很多,除了因行车荷载反复作用而基层无侧限强度不足导致的荷载裂缝外,还有干缩和温缩两种,这种基层反射与交通车流的荷载共同引起的裂缝以横向或网状居多。
沥青路面块状裂缝原因 篇2
近些年我国公路与城市道路建设高速发展, 半刚性路面———沥青砼路面在高等级路面施工中占有的比例越来越高, 约占各种路面结构中的75%, 这主要是因为沥青路面具有的优良特性所决定:表层平整、行车舒适、比较耐磨、噪音小、施工方便且周期短、养护及维修费用低等原因。但是, 沥青砼路面常见的病害之一———裂缝问题一直是建设单位、施工单位尤其是设计单位“头疼”的问题。该文通过沥青砼路面最常见的纵向、横向、网状、反射等四种路面裂缝产生的原因进行分析, 并提出了相应的处理措施, 希望在今后的路面工程处理中能够起到借鉴作用。
1 纵向裂缝
1.1 纵向裂缝的形式
纵向裂缝在路面表面反应出的形式主要是与行车方向平行或基本平行, 并且裂缝的长度和宽度不规则。
1.2 纵向裂缝产生的原因及预防
(1) 由于地基和填土在横向不可避免的不均匀性, 特别是在有表面水渗入地基的情况下, 沥青砼路面或早或迟都会产生一些细而短的纵向裂缝。
预防措施:出现这种裂缝不可避免, 但在施工中应尽可能的碾压均匀, 并且要加强路基边缘部分, 分层碾压, 使路基横向的密实度尽可能的均匀。
(2) 沥青混合料摊铺时间过长, 或者摊铺幅相邻接缝处理不当, 结合不紧密, 在行车作用下形成纵向裂缝。
预防措施:在施工中要求整个路一次摊铺, 若因条件限制分幅摊铺, 就要求前后施工路幅要求紧接, 避免早摊铺部分混合料冷却后再摊铺未摊铺部分, 以确保接缝衔接紧密;如果无条件进行全摊铺时, 要求上下层摊铺中预留的施工缝错开15cm左右。早、晚摊铺路幅相接处为冷接缝时, 要求将已经施工压实完的边缘坍斜部分进行切除, 切线要顺直, 侧壁应垂直。然后清除废料, 再用热混合料敷贴接缝处, 达到预热软化的目的。铲除敷贴料后, 对切割的侧壁涂刷0.3~0.6kg/m2粘层沥青, 然后再摊铺相邻路幅。摊铺时根据相应的施工规范要求, 掌握好松铺系数, 经处理、压实后的接缝应结合紧密、无错缝、平整。
(3) 纵向沟渠回填时, 压实度不够而出现路基沉陷。
预防措施:沟槽回填土应根据施工规范要求, 分层填筑、压实, 并且每次填筑不超过30cm, 压实度要求达到道路等级要求指标。若回填土质量达不到规范要求时, 须采取路基特殊处理措施, 如采用掺灰土或天然砂砾, 有条件时采用工业废渣等换填效果更好。
(4) 对于拓宽路面, 新老路面交界处沉降不一造成纵向裂缝。
预防措施:拓宽路段的基层处理, 须参考老路路基厚度或者处理厚度原路基。路基处理后要求密实、均匀。铺筑沥青面层前, 旧路基侧壁要求涂0.3~0.6kg/m2粘层沥青。沥青面层根据道路等级要求达到相应的压实要求。
2 横向裂缝
2.1 横向裂缝的形式
横向裂缝通常与道路中心线基本垂直, 缝宽不一, 严重的横向裂缝的缝长贯穿路幅。
2.2 横向裂缝产生的原因及预防
2.2.1 温度裂缝
有两种情况, 一种因冬季温度低, 路面或基层收缩引起裂缝;二是日气温变化引起沥青面层温度应力, 温度应力的反复作用使沥青面层产生温度疲劳裂缝。
预防措施:按照《公路沥青路面施工技术规范》 (JTG F40-2004) 要求, 根据当地气候条件和设计道路等级选取当地适宜的沥青, 以减少或消除沥青面层温度收缩裂缝;若采用优质沥青效果更好;或者采用粘度高、较稀沥青, 有利于减少温度裂缝。
2.2.2 施工缝未处理好, 接缝不紧密, 结合不良容易造成横缝
预防措施:
(1) 施工要求:合理组织施工程序, 摊铺沥青时应连续进行, 避免出现冷接缝。若出现冷接缝, 要求处理时将已经摊铺压实的边缘部分切割整齐、清除碎杂料, 再采用热混合料敷贴接缝, 使其预热软化;然后铲除敷贴料, 涂刷粘层沥青, 再铺筑新混合料。
(2) 横向接缝压实:碾压过程中, 压路机应逐渐移动, 直到全部压到新铺层为止, 然后再进行纵向碾压。
2.2.3 桥头两侧的填土处理不好而的沉降产生横向裂缝
预防措施:对桥涵两侧填土进行对称压实, 或采用透水性材料进行特殊路基处理办法, 充分压实。
纵、横向裂缝处理措施:为防止雨水经裂缝渗透至路基, 应对2~5mm的裂缝宽度采用改性乳化沥青灌缝;大于5mm的裂缝采用SBS改性沥青灌缝。灌缝时, 应先清除缝内杂物, 保持缝内干燥清洁。灌缝后, 表面铺撒粗砂或粒径3~5mm石屑。
3 网状裂缝
3.1 裂缝形式
网状裂缝形式杂乱、纵横交错, 缝宽1mm以上, 缝距约40cm以下, 裂缝面积约1m2以上。
3.2 裂缝产生的原因及预防
(1) 半刚性材料层之间或半刚性层下夹有软弱层或泥灰素层, 素夹层潮湿后, 使路面承载力显著下降, 载重车通过后, 产生“弹簧”现象, 形成网状裂缝。
预防措施:在进行路面摊铺前, 要求对底基层或下卧层进行认真检查, 清除杂物, 保证底基层或下卧层密实、稳定, 并喷洒粘层沥青。
(2) 沥青或混合料质量问题引起裂缝。
预防措施:沥青或混合料质量要求按照《沥青路面施工及验收规范》 (GB50092) 进行严格选定, 严格施工。
(3) 半刚性基层厚度不足, 而其下底基层又不是半刚性材料层的路面结构, 特别在土路基压实度不够和承载力差的情况下, 产生网状裂缝。
预防措施:首先要保证沥青面层、半刚性层的最小施工厚度, 保证压实与各结构层间的良好衔接;并要求从设计施工养护上采取有效措施, 使路基保持干燥。
(4) 路面整体体强度不够而在初期形成网裂。
预防措施:路面结构拟定时, 首先进行合理的交通量调查与预测, 确定道路性质和等级, 使道路设计荷载与路面结构组合、总体强度相匹配。道路基层必须选用水稳定性良好的粗粒料、石灰、水泥稳定等类型材料。
网状裂缝处理措施:
(1) 铲除夹层中的软弱层或不稳定层;如果因结构层积水引起网裂时, 铲除面层后, 要求加设透水层, 再铺筑新混合料。
(2) 若网状裂缝因沥青面层厚度不足引起时, 可采凿毛面层后加铺新粒料进行处理。加铺厚度通过计算确定。
(3) 因路基不稳定导致路面网裂时, 宜采用石灰或水泥处理措施, 处理深度通过计算确定。
(4) 因基层处理原因引起路面网裂时, 可根据现场实际情况, 采取换填、加厚等措施进行加强。处理采用宜选用水稳性好、收缩性好的半刚性材料。基层处理达到规范要求后, 再铺筑沥青面层。
4 反射裂缝
4.1 裂缝形式
反射裂缝产生后, 通过温度和行车荷载的作用, 裂缝将逐渐反射到路面表面, 裂缝的位置和形状与基层裂缝基本相似。对于半刚性基层横向裂缝为主要, 对于柔性路面, 裂缝形式与下卧层结构是否连续有关。
4.2 裂缝产生的原因及预防
4.2.1 加罩面沥青层后接缝的反射
预防措施:在处理裂缝前, 先凿毛或铺设土工布、格栅后再加罩, 以延缓反射裂缝的形成。
4.2.2 半刚性基层因收缩等原因产生块状裂缝
预防措施:
(1) 对基层混合料在最佳含水量时进行碾压, 同时防止碾压时含水量过小, 压实度和强度不足等问题。
(2) 进行分段施工的基层, 碾压时, 应预留3~5m掺合碾压段, 待下段混合料摊铺后一起碾压, 保证良好衔接。对于分层碾压的基层, 上下层的接头要求错开3~5m, 以减少裂缝的产生。
(3) 合理选择粒料的配合比, 重视养护, 早摊铺上层或封层, 减少干缩缝。
反射裂缝处理措施:
(1) 缝宽大于2mm时, 先采用乳化沥青或改性沥青灌缝。灌缝前清除缝内、缝边杂物, 保持 (下转134页) (上接52页) 缝内清洁、干燥, 灌缝后, 表面蒲撒粗砂或3~5mm石屑。
(2) 使用新技术处理措施, 使旧沥青砼面层上部3~5cm如同新铺面层, 从而消除旧面层中的部分裂缝, 减少或延缓反射裂缝发展。
5 结束语
沥青砼路面裂缝的产生, 不仅与设计、施工等环节有关, 而且与路面形成后的使用、养护和管理联系紧密。因此, 要减少沥青砼路面常见的裂缝问题, 需要采取积极的态度, 从设计、施工、养护管理各方主体各负其责, 分头把关, 严格按照行业规范标准要求, 并结合工程实际, 履行各自职能, 相信会极大地减少或预防这种“通病”。
参考文献
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[4]公路沥青路面施工技术规范.JTG F40-2004.
公路沥青路面裂缝原因及处理措施 篇3
【关键词】:路面裂缝 成因 处治措施
中图分类号:U418.6 文献标识码:A 文章编号:1003-8809(2010)06-0035-01
随着西部大开发的推进,新疆高等级公路的大量修建,半刚性类材料以其优良的工程性能和显著的经济效益在公路建设中得到了广泛的应用,并在公路建设中越来越占有特殊的重要地位。然而,半刚性材料的缺点在于抗变形能力低,在温度、湿度变化时易产生裂缝,当沥青面层较薄时易形成反射裂缝,沥青路面本身也易产生低温裂缝,沥青路面一旦出现裂缝,有可能导致路面结构性破坏,影响路面的使用功能。
一、沥青路面裂缝的形式、形成及危害
沥青路面开裂是世界各国沥青路面使用中均会遇到的主要病害之一,无论是冰冻地区,还是非冰冻地区,只是各自的裂缝严重程度不同而已,而新疆大部地区冬季与夏季温差很大也是造成沥青路面开裂的原因之一。沥青路面开裂的原因和裂缝的形式是多种多样的,但就沥青路面开裂的主要原因而论,裂缝可分为两大类,即荷载型裂缝和非荷载型裂缝。
荷载型裂缝,即主要由于交通荷载作用下产生的疲劳裂缝。非荷载型裂缝,主要为温度型裂缝。对于沥青路面基层存在裂缝情形,按沥青面层裂缝开裂部位,又可以分为反射裂缝与对应裂缝。
二、常用的沥青路面裂缝的预防和处理措施
延缓和减轻半刚性基层沥青混凝土面层的荷载型裂缝和非荷载型裂缝,可采用两大类方法:一是在施工期间就采用相应的预防裂缝或处理措施,二是在维修养护时选用合适的加铺层体系。通常。在有条件时,为获得最佳效果,可综合运用这两类方法。本文仅从半刚性基层沥青路面裂逢的预防或处理方面进行阐述。
1、提高路基工作区的强度和稳定性
路基是路面的基础,路基工作区又是路基经受行车荷载影响较大的深度区域,该深度区域具有足够的强度和整体稳定性对保证路面结构的强度和稳定性极为重要,否则将产生不均匀沉降使路面发生开裂。因此,必须采取有效措施处理好影响路基工作区的稳定性和强度的关键环节,最大限度地减小路基完工后沉降量。
(1)路基工作区的强度主要是在填筑过程中形成的。必须严格控制路基的填筑工艺,确保路基强度。填筑材料首选石、砾、砂类土,其次选用含砾、砂低液限粘土,再次选用低液限粘土。
(2)压实度是反映路基强度的重要指标,也是提高路基强度和稳定性的最经济、最有效的技术措施,施工中必须严格检测控制。使其达到规定值。
2、基层应有合理厚度
当基层厚度增加时,其承载能力也迅速增加,试验证明,半刚性基层厚度由10 cm增加到25 cm时,其承载力提高为原来的3倍。
3、修筑防裂路面
研究表明,面层反射裂缝明显地受沥青面层厚度的影响,厚度超过15.0 cm的面层可以有效的防止受拉疲劳所产生的裂缝,还可以降低车辆荷载引起的剪应力。国外资料介绍。在混凝土上铺筑10.0 cm的沥青面层时,在形成反射裂缝前可累积通过标准轴载10×10 次。如果沥青面层加厚到15.0 cm,则可通过20×10 次。如沥青面层加厚到17.5 cm则可放心使用。
4、选择防裂性能好的材料
(1)选用抗冲刷能力好,干缩、温缩系数小、抗拉能力高的半刚性材料作基层,最好使用温度膨胀系数低的骨料。
(2)选用松弛性能好的优质沥青做面层,保证沥青的针入度、延度等指标;在缺少优质沥青的情况下。应采用某些添加剂或聚合物。以提高沥青的低温抗裂性能及高温稳定性能。
(3)在稳定度满足要求的前提下。选用针人度较大的沥青作两层。美国和英国的研究表明。在沥青混凝士中使用软的沥青可以阻止低温收缩及高温疲劳作用两种机理引起的裂缝扩展。
(4)采用密实型沥青混凝土面层 空隙率对面层的疲劳寿命有很大影响,密实型沥青混合料在使用中沥青硬化缓慢,同时也延缓了裂缝的扩展。
(5)沥青混合料的集料应选用表面粗糙、石质坚硬、耐磨性强、嵌挤作用好、与沥青粘附性好的材料。如果集料呈酸性,则应填加一定数量的抗剥落剂或石灰粉,确保混合料的抗剥落性能,同时应尽量降低集料的含水量,尽可能使用人工砂代替原形颗粒的天然砂。
(6)沥青混合料的级配也是一项重要因素。在合理选配混合料级配时,应兼顾其高温稳定性,疲劳性能和低温抗裂性能。以及路表特性和耐久性等各方面的要求。
5、设置应力吸收层
(1)在基层与面层之间铺橡胶沥青中间层、预制织物膜带条、土工织物或土工格栅中间层、低粘度沥青混凝土层等均匀应力吸收层。
(2)采用应力吸收薄膜,对减缓反射裂缝的产生与扩展有明显的效果,可使裂缝处相对位移产生的应力传到面层时大为减少,明显降低应力强度因子。
(3)用土工格栅加筋沥青路面的主要功能,是控制车辙、反射裂缝和疲劳裂缝,不同类型格栅性能显著不同。
6、新铺半刚性基层的预开裂技术
在半刚性基层上锯缝,即在结构层碾压前切割一条缝直到层底。缝宽为0.5 cm,内填沥青砂或沥青乳液.随即将切缝快速封闭.然后以正常方式碾压该层。其目的就是预先制造更直、更多规则问距的裂缝,这样它比自然裂缝更细、裂缝位移更小,从而避免裂缝边缘的快速恶化或减缓裂缝贯穿沥青层。
三、施工控制裂缝发生
(1)在施工方面,控制半刚性基层碾压时的含水量为最佳含水量的0.9倍,压实度达到规范要求,碾压完成后要及时保湿养护,防止基层干晒,养护结束后,立即喷洒沥青乳液,做成透层或粘层,然后尽快铺沥青面层。
(2)制备沥青混合料时控制好加热时间和加热温度,不使沥青老化、加强碾压,使沥青混合料达到规定的压实度,也可减少反射裂缝。
沥青路面块状裂缝原因 篇4
一、沥青混凝土路面裂缝类型
一般来说,沥青混凝土路面裂缝大体分为两种类型:一种是荷载型裂缝,即主要由于行车荷载作用下产生的裂缝。在车辆荷载作用下,半刚性基层底部产生拉应力,如果拉应力大于基层材料的抗拉强度,则基层底部很快开裂,直至影响到沥青面层;另一种是非荷载型裂缝,以温度裂缝为主的低温收缩裂缝和温度疲劳裂缝;由于施工工艺不当或用了不合格材料产生的裂缝。两种类型的裂缝分别通过横向裂缝、纵向裂缝、网裂和反射裂缝等形式表现出来。
二、裂缝形式产生原因分析及预防措施 横向裂缝
1.1 表现形式
裂缝与路中心线基本垂直,线宽不一,缝长有的贯穿整幅路面,有的路面部分开裂。
1.2 产生原因
(1)沥青质量没有达到本地区施工气候要求或者没有达到相关技术标准,致使沥青混凝土面层温度收缩或温度疲劳应力大于沥青混凝土的抗拉强度,产生横向裂缝。
(2)施工缝处理不当,接缝不紧密,造成不同部位结合不良,从而产生横向裂缝。
(3)半刚性基层由于水泥剂量、施工质量等综合因素产生的路面收缩裂缝,通过横向裂缝形式表
现出来。
(4)桥梁、涵洞等结构物回填部位没有按照要求进行施工,或处理不得当,从而产生不均匀沉降,导致路面产生横向裂缝。
1.3 预防措施
(1)按照《公路沥青路面施工技术规范》中的相关要求,结合本地区的气候条件和道路等级选用符合要求的沥青种类,以减少或消除沥青面层的温缩裂缝。施工中所采用的沥青应该到本地区相关试验检测机构进行试验检测,验证其是否符合相关技术标准。
(2)合理组织施工。摊铺作业尽可能连续,尽量避免冷接缝。如不能避免,冷接缝应按照要求先将已压实的摊铺带边缘切割整齐,清除浮料,用新的热混合料敷贴到接缝部位,使冷料部位预热软化,清除敷贴料,向接缝壁涂刷0.3~0.6kg/m 的粘层沥青,再摊铺新的沥青混合料。
(3)充分压实横向接缝。碾压时,压路机先在横向接缝已压实的路幅上,钢轮伸入新摊铺部位15cm左右,然后每压一遍向新铺层移动15~20cm,直到压路机完全进入新摊铺层,然后再转入纵向碾压。
(4)半刚性基层所用的水泥宜为质量稳定旋转窑生产,水泥剂量应符合设计及施工要求,并且水泥与其他混合料要充分拌和,使之均匀。路用水泥应该按照要求频率到相关部门进行试验检测。
(5)桥涵回填部位应选择透水性及材质良好的砂砾等材料,并按照要求填筑充分碾压;沉降严重地段,应先进行软土基处理,并合理组织施工,以减少回填部位的不均匀沉降。
纵向裂缝
2.1 表现形式
裂缝走向基本与路线走向平行,裂缝长度和宽度不一。
2.2 产生原因
(1)路基填筑使用了不合格材料,路基吸水膨胀引起路面开裂。
(2)纵向加宽没有按照要求进行施工,或者碾压没有达到要求,从而造成加宽部位沉降,产生纵向裂缝。
(3)路基边坡坡度小于设计值,路基边坡压实度不足产生滑坡。
(4)边沟过深,使实际填土高度加大从而产生滑坡,造成路面开裂。
(5)面层前后摊铺相接处的冷接缝没有按照相关要求进行处理,结合不紧密而相互脱离,产生纵向裂缝。
2.3 预防措施
(1)使用合格材料填筑路基或对填料进行处理后再进行填筑。
(2)旧路加宽或半填半挖路段,路基填筑应先将边坡松土清除,并按照填土厚度要求逐级进行台
阶处理并充分碾压。
(3)路基施工分层填筑,边坡充分压实,采用重型压实标准;正确放坡,高填方路段放缓边坡,减少边沟深度。
(4)面层施工尽可能采用全幅摊铺,如果不具备全幅摊铺条件,可2台摊铺机前后紧跟摊铺,尽可能避免前幅混合料已冷却再进行后半幅摊铺,确保混合料热接;分幅摊铺时,上、下面层施工缝应该至少错开15era以上。如果产生冷接缝,应按照本文
网状裂缝
3.1 表现形式
裂缝纵横交错,缝宽在lmm以上,缝间距离在40mm以下,裂缝面积在lm 以上。
3.2 产生原因
(1)纵横裂缝出现后,继续扩展,尤其是在北方地区,经过冰冻水的侵入发展而成。
(2)沥青混合料质量差,拌和时间过长,拌和温度过高或者在储料仓中存储时间过长,沥青本身老化,导致混合料抗变形能力降低而易产生的裂缝。
(3)沥青的性能差,尤其是低温抗变形能力过低。
(4)路面结构中含有软弱夹层,粒料层松动,水稳定性差,从而形成网状裂缝。
(5)沥青层的厚度不足,水分侵入。导致层间结合较差,加速了网状裂缝的形成。
(6)沥青总体强度不足,在损坏初期形成网裂,151后裂缝逐步扩展,缝间距变小。
3.3 预防措施
(1)采用低温变形能力高的优质沥青,并按照要求控制好沥青混合料的拌和质量。
(2)沥青面层摊铺前,认真检查下承层的施工质量,及时清除泥灰等杂物,处理好软弱层,保证下承层稳定,并喷洒0.7—1.1l/m 的透层油,必要时可以按照要求洒石屑或砂,保证层间结合。
(3)沥青各层要满足最小施工厚度的要求,保证上下之间有良好的连接,并从设计、施工、养护上采取相应的措施及时排除雨后结构层内的积水。
(4)路面结构设计中应该做好交通量调查和预测工作,使路面结构组合和路面总体强度满足设计年限内交通荷载的要求。有条件的可以采用沥青碎石柔性基层,以缓解网状裂缝程度。
反射裂缝
4.1 表现形式
基层产生裂缝以后,在温度和行车荷载的作用下,裂缝逐渐反射到沥青混凝土面层,路面的裂缝形式与基层裂缝形式基本一致。对于半刚性基层以横向裂缝居多,对于柔性路面上加盖的沥青结构层,裂缝形式不一,主要取决下承层。
4.2 产生原因
(1)在已经开裂的旧沥青、旧水泥路面上加铺沥青面层,由于温度的变化(降低),老路面的裂缝继续拉开,从而使新铺层在旧裂缝处断开。
(2)由半刚性基层温缩开裂引起的反射裂缝。
(3)新铺半刚性基层随着混合料中水分的减少产生干缩和干缩应力,从而产生开裂,反射到沥青面层。
4.3 预防措施
(1)在旧有路面上加铺沥青面层,最好先铣除原有路面后再进行加铺;或者铺设土工布或土工格栅,以减少反射裂缝。
(2)适当控制基层材料中粉料的含量及塑性指数,小于0.075mm的颗粒含量不应超过5%。
(3)基层施工尽可能使混合料在接近最佳含水量状态下碾压,并且碾压充分,保证基层强度;同时要加强对已完基层的养生,要尽早铺筑上层,或进行封层,以减少干缩缝。
三、裂缝的处理措施
沥青路面裂缝产生后,应及时予以处理,防止水等有害物质侵入,影响道路使用寿命。对于细裂缝(2~5mm)可用乳化沥青进行灌缝处理;对于大于5mm的粗裂缝,可用改性沥青(如SBS改性沥青)进行灌缝处理;灌缝前,必须清除缝内、缝边碎料、垃圾等,并保证缝内干燥;灌缝后,表面应洒布粗砂或3~ 5mm的石屑。素混凝土路面
在公路、城市道路及机场道面中,目前我国采用得最广泛的是现场浇筑的普通混凝土路面,这类混凝土路面除接缝区和局部范围(边缘或角隅)外,不配置钢筋,亦称素混凝土路面。
图2
用素混凝土或仅在路面板边缘和角隅少量配筋的混凝土,就地灌筑成的路面结构,施工方便,造价低廉。素混凝土路面应沿纵向每隔5~6米设一缩缝,满足冬季缩裂要求;每隔20~40米设一胀缝,防止夏季热胀,板屈曲压裂或缝边混凝土挤碎;沿横向每隔3~4.5米设一纵缝(图1)。由于横胀缝易引起路面板的破坏,增加施工和养护的麻烦,20世纪60年代中期以来,对夏季施工的混凝土路面,除在桥头、隧道口、道路交叉口小半径曲线或纵坡变换处,必须设置胀缝外,其他路段可少设或不设。纵横缝一般做成垂直相交,但也有把横缝做成与纵缝交成70°~80°斜角,并按4、4.5、5、5.5和6米的不等间距顺序布置。
胀缝间隙宽1.8~2.5厘米,为防止渗水,上部5~6厘米深度内应灌以填缝料,下部则设置用沥青浸制的软木嵌条。为传递荷载,混凝土板厚中央处设钢传力杆,杆径20~32毫米,长40~60厘米,间距30厘米。杆的半段涂沥青并套以套筒,筒底部填以木屑等材料(图2a)。如不设传力杆,可在混凝土板下设置垫枕(图2b)。
图3
缩缝一般做成裂口深4~6厘米的假缝形式(图3a),上部亦灌以填缝料,可不设传力杆。但在路基软弱或交通繁忙路段以及邻近长间距胀缝的二三个缩缝上,也应设置传力杆(图3b)。纵缝可做成假缝、平头缝或企口缝形式(图4),上部也灌以填缝料。为防止板块向两侧滑移,板厚中央可设置钢拉杆,杆径14~20毫米,长40~60厘米,间距80~100厘米。
素混凝土路面板大多做成等厚断面,厚约20~25厘米。由于板的边缘和角隅最易遭到破坏,可设置边缘钢筋和角隅钢筋(图1)予以加固,或做成厚边式断面,从靠路肩1米处开始厚度逐渐增加,至板边缘厚度较中间大25%。在高速公路和一级公路上,可做成由内侧向外侧边缘逐渐加厚的梯形断面。路面板大多做成单层式;当板较厚时也可做成双层式,上层厚度不小于6~7厘米。下层使用品质稍差的材料做成低强度混凝土;为使上下层结合牢固,下层表面应清洁、粗糙并设凹槽。
混凝土路面切缝要注意:
1、要注意切缝的时间,时间隔太长了会出现裂缝,太短了,会出现毛边;
2、要注意切的深度,浅了起不到效果,还是会出现裂缝,太深了,又耗时耗力,浪费资源;
3、间距要合适,一般控制在4-6米之间,间隔太长了,中间会出现裂缝,起不到作用了,太短了,也是浪费;
4、注意线形的顺直美观,特别是在弯道上,注意不要斜了;
沥青路面裂缝处治新技术 篇5
沥青路面裂缝处治新技术
通过对沥青路面开槽灌缝和沥青路面贴缝带在处治沥青路面裂缝时的施工工艺、注意事项,并结合太原地区国省道干线公路使用效果对比,介绍了沥青路面裂缝处治新技术,以期延长道路使用寿命和养护周期.
作 者:冯凌 FENG Ling 作者单位:山西省公路局太原分局,山西,太原,030012刊 名:山西建筑英文刊名:SHANXI ARCHITECTURE年,卷(期):36(21)分类号:U416.217关键词:沥青路面 裂缝 开槽灌缝 贴缝带
浅谈沥青路面裂缝的原因及处治 篇6
1 沥青路面裂缝的形式、形成及危害
沥青路面开裂是世界各国沥青路面使用中均会遇到的主要病害之一, 无论是冰冻地区, 还是非冰冻地区, 只是各自的裂缝严重程度不同而已。沥青路面开裂的原因和裂缝的形式是多种多样的, 但就沥青路面开裂的主要原因而论, 裂缝可分为两大类, 即荷载型裂缝和非荷载型裂缝。
荷载型裂缝, 即主要由于交通荷载作用下产生的疲劳裂缝。在半刚性基层沥青路面设计合理、施工质量良好的条件下, 单纯由荷载作用引起面层开裂的可能性不大。非荷载型裂缝, 主要为温度型裂缝。沥青路面温缩型开裂包括低温收缩开裂与温度疲劳开裂, 均体现为张开型开裂方式。对于沥青路面基层存在裂缝情形, 按沥青面层裂缝开裂部位, 又可以分为反射裂缝与对应裂缝。
由于环境温度、交通荷载等因素的影响, 沥青路面初期产生的裂缝对沥青路面使用性能常无明显影响, 但由于半刚性基层自身干缩和温缩应变胀缩产生的拉应力超过半刚性基层自身的极限抗拉强度, 使其从强度薄弱处产生断裂, 随着路面使用时间的延长。已有的裂缝逐渐向上扩展到路表, 横向裂缝不断增加。道路一旦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作用, 将水泥和微粒材料同雨雪水在行车的压力作用下唧出。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。
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。
2 常用的沥青路面裂缝的预防和处理措施
为延缓和减轻半刚性基层沥青混凝土面层的荷载型裂缝和非荷载型裂缝, 可采用两大类方法:一是在施工期间就采用相应的预防裂缝或处理措施, 二是在维修养护时选用合适的加铺层体系。通常。在有条件时, 为获得最佳效果, 可综合运用这两类方法。
3 对沥青路面裂缝的日常养护措施
对已出现纵横向裂缝的沥青路面应及时进行日常性养护, 通常可采取以下方法进行进行养护:
3.1 热沥青或乳化沥青灌缝
治理裂缝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。
3.2 用开槽法进行裂缝修补
开槽法灌缝在沥青混凝土路面裂缝处理的新工艺, 不仅改善了沥青混凝土路面裂缝密封效果, 而且还提高了有效密封寿命和路面使用寿命, 是一种较好的路面养护手段。
3.2.1 开槽:
开槽机的锯片应调整到适当高度, 确保切入深度在1.5-2cm以内, 开槽时必须沿着裂缝的走向进行切缝, 槽口应保持规则的矩形形状。
3.2.2 清槽:
开槽扩缝后应进行清缝处理, 最好使用鼓风机并配合钢丝刷把槽口内的灰尘和松散的碎料清理干净, 以便提高粘结力。
3.2.3 烘槽:必要时须用火焰枪对槽口进行烘烤, 烘烤时注意对温度的控制, 一般不得超过70℃。
3.2.4 备料:
密封胶的加热温度应控制在200℃-210℃之间, 出料温度应高于180℃, 温度过高或过低均对处理效果有很大的不利影响。
3.2.5 灌胶:
胶体灌入时应控制好灌缝机的走向, 在灌好第一遍缝的5分钟后再进行一次找平灌缝, 要注意控制灌入胶体的高度, 如在气温相对较高的季节, 胶体应该略高于路面, 气温低的季节, 胶体应该略低于路面。
3.2.6 开放交通:
施工结束后开放交通时间一般为30分钟后, 但如果在胶体表面撒上砂子或石屑, 防止开放交通后车轮带走灌缝料, 这样大约10分钟便可开放交通。
3.2.7 禁止在路面潮湿或温度低于4℃的
环境下施工, 否则将会降低密封胶的粘合力, 易造成脱落, 影响施工质量。
3.3 用压缝带对路面裂缝进行修补
3.3.1 将裂缝处清扫干净, 并将压缝带裁
成与裂缝同长, 用喷火枪将压缝带底部烤化, 用小铲让压缝带随路面裂缝走向压平, 使压缝带能平顺地粘在裂缝上。
3.3.2 最后用与路面相同颜色的石屑撒在已粘好的压缝带上。
3.3.3 一切完工后即可开放交通, 经过行
车辗压, 压缝带与路面结合同平, 这种方法适用于交通量较大及天气较热时使用。
摘要:系统地阐述了沥青路面裂缝的原因和危害, 通过施工经验简单地介绍一下有关沥青路面裂缝的日常养护措施和沥青路面开裂的施工工艺要求及施工要点。
关键词:沥青路面,裂缝,原因分析基本处理措施
参考文献
[1]JTJ F40-2004公路沥青路面施工技术规范[S].北京:人民交通出版社, 2003.[1]JTJ F40-2004公路沥青路面施工技术规范[S].北京:人民交通出版社, 2003.
[2]JTG H12-2003.公路桥涵养护规范[S].北京:人民交通出版社, 2003.[2]JTG H12-2003.公路桥涵养护规范[S].北京:人民交通出版社, 2003.
[3]ISBN7-114-04506-9, 道路工程师手册[S].北京:人民交通出版社, 2003.[3]ISBN7-114-04506-9, 道路工程师手册[S].北京:人民交通出版社, 2003.
沥青路面块状裂缝原因 篇7
【关键词】道路病害;裂缝原因;防治
一般来说,沥青路面刚开始产生的病害对公路来讲并没有明显影响,但随着一年四季雨水和雪水的不断地浸入,还有在车辆荷载的作用下,就会慢慢的使路面产生裂缝,最后变成大大小小的独立板块,尤其是裂缝的周围土基含水量的增加、沉陷、翻浆或成饱和的状态,对沥青路面的使用性能造成影响,致使路面的结构性遭到破坏,渐渐地丧失承载力,从而使路面的病害成日趋严重的增长。
一、沥青路面产生的裂缝形式及原因
根据裂缝外观的不同,裂缝分为横向裂缝、纵向裂缝、网裂、块状裂缝和推挤裂缝等不同类型,但是造成裂缝的原因也相对不同,那么原因一般来说主要分为荷载型裂缝非荷载型裂缝(低温收缩裂缝 温度疲劳裂缝等)反射裂缝等不同类型。
1.纵向裂缝的原因
(1)路面结构强度不能适应重载交通的作用,而产生的裂缝
(2)是地基不好,路基不均匀沉降
(3)由于交通车辆荷载的明显的不平衡也容易造成裂缝
2.横向裂缝的原因
(1)温度的裂缝包括低温裂缝和温度疲劳裂缝,路面由于低温收缩变形受到的约束,从而形成拉应力或者拉应性严重的超出沥青层抗拉强度,致使路面开裂。
(2)由于环境的变化,特别是北方的温差过大,沥青路面在温度应力的反复作用下产生的疲劳开裂。
3.网裂的原因
(1)由于沥青材料的本身质量差,气候条件相对来讲比沥青强度的等级高,沥青老化等在环境变化的情况下产生的网裂,是非荷载型网裂。
(2)在重载大交通量的行车情况下,由于路面结构的强度欠缺,从而出现疲劳破损,也是网裂的重要原因之一,是属于荷载性裂缝。
4.基层反射裂缝
(1)沥青路面与构造物的连接处填土压实度不足,固结沉陷会形成横向裂缝
(2)由于半刚性基层横向开裂,或者是加铺的沥青面层由于下卧旧沥青路面的横向裂缝水泥路面的横向接缝等,都会造成沥青面层的开裂形成反射裂缝。
5.块状裂缝
(1)块状裂缝是将路面分割成块状的从横交错的裂缝,其中的裂缝由于沥青层本身的横向裂缝和纵向裂缝不断发展,纵横交错形成的。
(2)裂缝是因为路面基层块状开裂产生的反射裂缝。
(3)还有就是温度疲劳及沥青老化造成的。
6.推挤开裂
(1)推挤型裂缝属于荷载型裂缝,一般出现在下坡弯道处,由于面层与基层间黏结不牢,车辆频繁制动产生侧向剪切应力在沥青面层形成的新月状或者半月状的推挤开裂。
7.路基的软弹、翻浆导致砂砾垫层的质量满足不了要求,砂砾的级配不合理,导致生产出来的混合料级配不能满足要求,是沥青路面出现裂缝的隐患。
8.由于道路沥青的感温性和碎石质量不合格,导致混合料之间的粘结力不足,因此沥青混合料施工质量也是造成裂缝的主要原因。
二、沥青路面裂缝的控制及预防。
1.对基层进行处治。采取防裂措施,及时对基层进行养生以减少前期开裂,及时铺筑沥青面层或浇洒透油层以减少裸露时间,减少基层横向干缩性开裂。
2.要及时的处理好路基软弹、翻浆现象,要随时认真的分析原因,从而采取好措施,换填砂砾并压实。
3.要严格控制砂砾垫层的施工质量,其级配和含石量应满足规范和标准,要求根据天气的变化,控制洒水量及时碾压,
4.加强基层的养生,必须使基层的表面一直保持湿润,养生时间不得少于7天,对混合料的级配必须严格控制,必须保证水稳基层的施工质量。
5.在摊铺前,必须严格按照沥青混合料的配合比设计阶段进行配合比设计,不合格的混合料必须废弃,在摊铺过程中,必须保持摊铺机连续均匀的进行作业,控制好洒水量,避免沥青混合料的降温速度加快,因此,控制沥青面层的施工质量也是极为关键的。
6.提高路基工作区的强度和稳定性,在施工过程中,加强交通管制,严禁外来无关车辆上路,控制施工车辆的载重和车速,不允许施工作业的车辆在刚铺好的沥青路面上随意调头和行驶,因此,必须采取有效措施处理好影响路基工作区的稳定性和强度的关键环节,最大限度地减小路基完工后沉降量。
7.在基层厚度增加的同时,其承载能力也迅速增加,刚性基层厚度由10cm增加到25cm时,其承载力提高为原来的3倍,所以半基层应有合理厚度。
8.修筑防裂路面,经过试验证明,厚度要超过15.0cm的面层,这样可以有效的防止受拉疲劳所产生的裂缝,还可以降低车辆荷载引起的剪应力。
9.选择防裂性能好的材料,可以选用温度膨胀系数低的骨料、松弛性能好的優质沥青做面层、针人度较大的沥青作两层、密实型沥青混凝土面层等,沥青混合料的集料要选择表面粗糙、石质坚硬、耐磨性强、嵌挤作用好、与沥青粘附性好的材料。
10.设置应力吸收层和新铺半刚性基层的预开裂技术。
三、治理方法
公路沥青路面裂缝修补方法很多,一般可根据裂缝的实际情况(如宽度、深度等)确定具体的修补工艺。目前常用的方法主要有普通沥青灌缝、专用灌缝料施工、压浆法修补裂缝和进口密封胶灌缝。这是几种比较常见的方法。
四、结束语
由此可以看出,随着公路建设和车辆的不断发展增多,为了增加道路的使用寿命,就要采取裂缝预防措施和处理技术,要精心组织、严格管理,及时掌握道路沥青路面产生裂缝的原因,才能进行有效地控制和预防,只有这样,才能铺出一条真正合格的沥青路面。
参考文献
[1]沈金安. 高速公路沥青路面早期损坏分析与防治对策[M].热门交通出版社,2004.
[2]公路改性沥青路面施工技术规范.中华人民共和国行业标准[M].人民交通出版社,2000.
沥青路面裂缝的防范及治理论文 篇8
(1)路面结构设计应做好交通量调查和预测工作,使路面结构组合与总体强度满足设计使用期限内交通荷载要求。土基层必须选用水稳定性良好的有粗粒料的石灰、水泥稳定类材料。沥青面层各层应满足最小施工厚度的要求,保证上下层的良好连接,并从设计施工养护上采取措施,有效的排除雨后结构层内积水。原材料质量和混合料质量严格按要求进行选定、拌制和施工。沟槽回填土应分层填筑、压实,压实度需达到要求。如符合质量要求的回填土来源或压实有困难时,须作特殊处理。
(2)拓宽路段的基层厚度和材料须与老路面一致,或稍厚。土路基应密实、稳定。铺筑沥青面层前。对下层需认真检查,请除杂物灰尘,处理好软弱层及病害,保证下卧层稳定,并在老路面侧壁涂刷0.3kg/m-0.6kg/m。粘层沥青。铺筑的沥青面层应充分压实。新老路面接缝宜用热烙铁烫密。
(3)充分压实路面横向接缝。碾压时,压路机在已压实的横幅上横向碾压,钢轮伸入新铺层1.6cm左右,每压一遍向新铺层移动15cm-20cm,直到压路机全部在新铺层为止,再改为纵向碾压。对分段施工的基层,在碾压时,应预留3cm-5m混合料暂缓碾压,待下段混合料摊铺后一起碾压,以利于衔接。对于分层碾压的基层,上下层的接头应错开3cm-5m,以减少出现裂缝。桥涵两侧填土充分压实或进行加固处理;沉降严重地段,事前应进行软土地基处理和合理的路基施工组织。
(4)合理组织施工,路面摊铺作业应连续进行,减少冷接缝。采用全路幅一次摊铺,如分幅摊铺时,采用两个摊铺机,前后间距15cm-20m同时摊铺,避免前摊铺幅混合料冷却后才摊铺相邻半幅,确保热接缝。
(5)合理选配基层混合料的配比,严格控制粗细料数量,并及早铺筑上面层或下封层以利于减少干缩缝。基层混合料应在接近最佳含水量的状态下碾压,要防止碾压时含水量过大或过小,导致压实度、强度不足。
浅谈沥青路面裂缝及处理 篇9
摘要:分析公路沥青路面裂缝的形成、危害及裂缝的种类、产生原因,提出对裂缝的处理措施。
关键词:沥青面层 低温裂缝 反射裂缝 处理
0 引言
由于沥青路面具有表面平整、无接缝、行车舒适、耐磨、振动小、噪声低、施工期短、养护维修简便等优点,在我国高速公路修建中得以广泛应用。但许多新建高速公路沥青路面在建成早期便出现路面开裂情况,极大的影响了沥青路面的使用年限。
按沥青路面产生裂缝的原因,裂缝可分成荷载型裂缝和非荷载型裂缝。荷载型裂缝主要由于路面设计不周或施工原因,结构层本身强度不足,不能适应日益增长的交通量及轴载作用而产生的强度裂缝,最初一般表现为纵向开裂,然后发展为网裂,由于我国普遍采用半刚性基层沥青路面设计的前提下,这一类荷载裂缝并不是主要的。非荷载裂缝主要有两种,一种是基层开裂在路面形成反射裂缝,一种是沥青路面本身产生的低温裂缝。我国新建高速公路早期路面开裂主要主要为非荷载裂缝,应该给予极大的重视。
1 沥青路面低温裂缝的形成、影响因素及预防措施
位于路面面层的沥青结构层,直接受到气温变化的影响,当温度下降时,沥青面层就会产生收缩变形,由于沥青路面没有收缩缝,于是这种变形会受到基层对路面的摩阻力和路面无限连续板体对收缩变形的约束作用,使沥青面层内部产生拉应力,当温度骤降造成此种拉应力超过沥青混凝土具有的极限抗拉强度时,路面就将出现裂缝,以释放应力。
影响沥青面层温度裂缝的因素主要有:
1.1 沥青性质
1.1.1 首先是沥青油源的影响,相对而言稠油沥青在低温时能承受较大的拉伸应变,所以抗裂性能要高得多。
1.1.2 沥青的针入度,当沥青油源相同时,针入度大的沥青有较低的劲度模量,比硬沥青的路面裂缝少。
1.1.3 沥青的延度,特别是15℃延度大小与开裂有一定的关系,相关研究表明采用15℃延度较大的沥青可以减少低温裂缝的产生。
1.1.4 沥青的老化性能,沥青老化后针入度、延度都将下降,沥青将变硬变脆,抵抗低。
1.1.5 温裂缝的能力将大幅降低,造成路面开裂严重。
1.1.6 沥青含蜡量,含蜡量大的沥青脆性增加,温度敏感性大,拉伸应变小,抵抗低温裂缝的能力较差。
1.2 沥青混合料的组成
1.2.1 沥青用量,一般来说,沥青用量的增加,混合料的应力松弛性能提高,但是混合料的收缩应变也会相应增大。
1.2.2 矿料组成级配,不同级配组成的混合料的温度应力增长规律有较大的差异,粒径粗的,空隙率大的混合料内部微空隙较多,应力松弛极限温度降低,使温度应力有所减小;由于沥青混合料中加入了矿粉,沥青与矿粉结合后将变得更加粘稠,抵抗低温裂缝的能力将下降。
1.2.3 集料品种,集料与沥青的粘附性对裂缝的产生影响很大,粘附性较小的话,沥青与集料的结合力较低,沥青混凝土的抗拉强度变小,抵抗温缩应力的能力就较低,裂缝就容易形成。
1.3 施工裂缝,各种纵横向施工由于接缝处理不好,该部位抵抗温缩应力的能力较低,造成温缩应力集中在此处释放,造成开裂。碾压和摊铺温度过低,机械设备对沥青面层拉应力造成新铺层表面产生的微裂缝,以后可能在这些地方开裂。
针对低温裂缝产生的各种因素,应采取以下各项措施,尽量提高沥青混凝土的抗裂性能,减少裂缝的产生。
1.3.1 选择优质的油源好的稠油沥青,该沥青应具有含蜡量低,且具有良好的高、低温性能和施工抗老化性能。
1.3.2 使用与沥青粘附性高的碱性碎石,并使用反击破生产的碎石,同时在混合料中掺入1%~2%的水泥,提高沥青与集料之间的结合力,从而提高沥青混凝土的抗裂性能。
1.3.3 严格控制配合比设计,尽量合理优化,在配合比设计中要严格控制优化矿料级配组成;对配合比中空隙率与稳定度要进行调整;尽量提高沥青混凝土的强度。严格控制矿粉掺量,粉胶比应该控制在0.8~1.2左右。
1.3.4 沥青用量在马歇尔最佳用量±0.5%范围内对裂缝影响小,施工中拌合楼应该保证沥青用量,因为沥青用量大对低温抗裂是有益的,但也不能超过此范围,否则会降低高温稳定性。
1.3.5 掺加沥青改性剂,提高沥青抗老化性能。
1.3.6 施工时严格控制摊铺和碾压温度,施工组织必须紧密,大风和降雨时停止摊铺和碾压;宜采用全路宽多机全幅摊铺,以减少纵向接缝。横向接缝施工前要涂刷粘层油并用摊铺机熨平板预热,保证接缝两端连接紧密。摊铺时上下层之间纵向接缝位置应错开15cm(热接缝)或30~40cm(冷接缝)以上,横向接缝均应错开1m以上。
2 沥青路面反射裂缝的形成及防范、处理措施
在我国现阶段修建的高速公路沥青路面中,绝大多数采用水泥稳定碎石等半刚性类材料修筑路面基层,然而,半刚性材料的缺点在于抗变形能力低,在温度、湿度变化时易产生裂缝,裂缝处的应力集中现象使交通荷载产生在面层下部的拉应力比没有裂缝的部位大,当该处集中的拉应力大于沥青混凝土的极限强度时,沥青面层也将在此处开裂。沥青路面一旦出现裂缝就很容易导致水的下渗,当外荷载作用时在结构层内部产生冲刷,从而导致裂缝发展加快,而半刚性类基层水稳定性较差,极易产生水损害,造成基层松散破坏,最后导致路面结构性破坏,影响路面的使用功能。
要减少反射裂缝的产生应该从以下几方面进行控制
2.1 选用抗冲刷能力好,干缩、温缩系数小、抗拉能力高的半刚性材料作基层,最好使用温度膨胀系数低的骨料;对采用水泥作为无机结合料的半刚性基层,在保证强度的同时尽量降低水泥剂量;从而降低基层本身的收缩裂缝的产生机率。
2.2 在基层和面层之间设置土工织物、土工格栅中间层或在基层上加铺一层稀浆封层作为应力吸收层,使基层裂缝处的应力集中通过中间层的吸收扩散,从而均匀的传递到沥青面层。
2.3 优化半刚性基层配合比,尽量降低细集料的掺配比例,从而降低干缩裂缝的产生。
2.4 控制半刚性基层碾压时的含水量为最佳含水量的0.9倍,压实度达到规范要求,碾压完成后要及时保湿养护,防止基层干晒,养护结束后,立即喷洒沥青乳液,做成透层或粘层,然后尽快铺沥青面层。对分层摊铺的基层,应该使上下层之间接缝位置错开3~4m。
2.5 在我国现阶段沥青面层高速公路中,基层一般分三层摊铺,因此在摊铺上一层基层时必须对下承层出现的裂缝进行处理,应该将裂缝凿成1cm宽2cm深的槽,灌入改性乳化沥青,然后在裂缝上覆盖土工布或土工格栅;施工时应准确记录裂缝位置,以后摊铺更上一层结构层时都必须在此位置铺设土工布或土工格栅进行补强。
3 结语
造成沥青路面出现裂缝的原因是多方面的,但是只要加强对设计、施工的管理,严格控制原材料质量,优化配合比设计,提高施工质量,沥青面层裂缝是可以得到有效的控制的。
参考文献:
沥青路面块状裂缝原因 篇10
1 城市沥青砼路面裂缝种类
城市沥青砼路面裂缝按裂缝的外在表象可以分为龟裂、网状裂缝、纵向裂缝、横向裂缝[1];按裂缝原因可分为沥青砼面层自身原因造成的裂缝 (内因) , 因基层或土基原因引起的裂缝 (外因) ;按裂缝严重的程度可分为轻微裂缝、中度裂缝、重度裂缝。
2 城市沥青砼路面裂缝的原因
城市沥青砼路面产生裂缝的原因包括内因和外因两大部分, 造成这一现象的内因为: (1) 原材料质量不过关:石油沥青当中蜡的使用比例过高, 低温延度差, 与施工规范所规定的具体数值不符, 使路面在建设后不长时间就出现裂缝现象。这一现象的具体特征是裂缝都是有规律的横向发展。 (2) 沥青混合料调配比率不准确, 细料使用量偏大、沥青使用量不够, 使得沥青混合料的粘度远远达不到所要求的标准, 车辆的反复行驶过程中必然出现裂缝问题。 (3) 施工技术不准确:沥青混合料进行碾压运动时温度的高低、压路机初压速度的快慢、换挡技术以及转弯速度、重碾的使用时间安排、喷水防粘时碾轮喷水量都是路面建设的基础, 如果施工不当、时间掌握不准确就必然造成路面的裂缝现象。 (4) 沥青面层薄厚掌握不恰当:沥青面层的薄厚度不均衡, 会使交界处沥青容量偏多, 然后在车辆的负荷行驶中以及平时的高低温查下产生裂缝问题。 (5) 沥青面层纵横施工缝, 接缝时如果技术不过关, 具体操作不达标的话, 也会造成接缝开裂。 (6) 沥青面层碾压跟不上施工速度, 或是沥青厚度没有达到猪肚要求的压实程度、产生的空隙比较大, 就会使雨、雪水深入到沥青中, 在大量的车辆行驶过程中, 沥青中的水转为有压水, 将沥青以及所用材料完全侵蚀, 致使沥青的保护膜脱落, 从而造成沥青的使用效果下降, 引发路面裂缝的危机现象。有资料表明, 当沥青面层空隙率≥6.5%时, 容易出现网裂等水损坏现象, 6.5%的空隙率是路表水下渗的临界值[2]。 (7) 沥青面层经过逾期使用, 逐渐老化, 进而出现龟背状裂缝。
其次, 城市沥青砼路面裂缝问题外因如下: (1) 因基础奠基不牢固引起的裂缝。以原有水泥砼路面为建设基础时, 因为砼板纵横向接缝裂缝的存在, 很容易
因为旁边物体的移动而造成沥青砼面层缝隙处的沥青拥挤, 从而产生反射裂缝的现象。造成这种现象的原因有两点, 一个是气温变化引起的砼板水平伸缩, 另一点是因为超负荷载重引起的砼板边缘竖向弯沉, 使沥青路面反射裂缝。人们在施工中, 还经常会用到水泥稳定碎石这样的半刚性材料作为施工基层, 但是不长时间这个基层就会出现干裂和温裂现象, 产生的裂缝同样会引起上文提到的反射裂缝现象。在道路扩建中, 中间部分以原有水泥砼路面作为基层, 两边需要扩建的地方, 在相应位置上铺设半刚性材料, 等到基层放置达到时间限的时候, 就立即铺设沥青砼面层, 就会出现相对规则的纵向裂缝。这一问题的原因只要是在施工前期, 道路基础设施的不均匀下降, 基层也随其沉降, 导致沥青面层变空, 没有承重力, 进而产生裂缝现象。在利用原有水泥砼路面作为建设基础的前提下, 没有进行具体的地质勘测, 而只是针对一些表面有问题的项目进行解决, 比如对于破损版产生的问题只是做了简单的换板处理, 而没有对砼板脱空进行检查, 导致后期建设中基层不稳, 根基不牢。在摊铺了沥青之后, 通过后期工程完善, 交通运输量必将增多, 上述问题将会在实际运用中显露无疑, 最终导致路面的纵向裂缝, 一些严重的部分还会出现路面塌陷的危险。我国这样的现象不在少数, 施工团队应以此为限, 对工程建设严格把关。路面建设中, 雨水支管和各种过路管线沟槽回填是个难点, 如果回填工作不按正常顺序守则进行的话, 各个管线施工部门模糊视线, 马虎办公, 回填想要达到任务质量是不可能的, 这一环节出现问题, 必然会导致基层下降、路面裂缝。龟裂和网状裂缝多因土基长时间受水浸泡, 土地耐力下降或基层基础不稳, 以及车辆反复行驶、超载, 发生的疲劳性裂缝。
(2) 交通量迅猛增加。近年来, 我国经济发展迅猛, 政府用车, 人们出行用车都使交通量大幅度增加。这样的路面荷载现象致使一些路面的使用质量和寿命均达不到应有的年限, 新修筑的路面也因施工原因和交通负荷压力出现了推移、车辙、龟裂、沉陷等早期破损等质量问题。
3城市沥青砼路面裂缝的控制措施
3.1 沥青砼路面裂缝预防策略
3.1.1 设计策略
针对设计方面可通过以下方案进行解决: (1) 设计时根据以往的交通情况对未来交通量进行预测, 将车辆超载现象考虑在内, 针对路面结构质量的提高, 选用抗压力强、干缩、温缩系数小以及抗拉力强的材料, 然后设计出半刚性路面设计图。 (2) 地下铺设管线埋至路面300mm以下。
3.1.2 材料策略
针对材料方面可通过以下方案进行解决: (1) 按照《公路沥青路面施工技术规范》要求, 依据实施中的具体天气情况以及建设中使用的沥青类型, 将温缩问题降到最低, 建设中用到的沥青一定要到检测机构加以检查, 确保质量过关再投入使用。 (2) 对原材料细致筛选, 严格按照规定要求对原材料进行细致检查。 (3) 适量使用石棉或木质纤维料, 也可以抽样使用较厚的沥青面层, 以求裂缝现象的减缓发生。 (4) 严格检验原材料, 将稠度、盐度以及含蜡量作为重点进行检查, 选择符合要求的沥青投入使用。 (5) 混合料运输时切记加以覆盖, 保证温度。
3.1.3 施工措施
施工方面我们可以根据具体路况采取以下措施: (1) 对路基所用填土务必进行细致检查, 污泥。腐殖土以及有机物坚决排除。另外, 压实度的值也决不能低于设计方案制定的数值。 (2) 提高基层和面层混合料的质量; (3) 选择沥青时对延度值严格把关, 避免过冷或过热。 (4) 严格控制沥青混合料的拌和、摊铺、碾压和通车温度: (5) 对施工人员具体工作加以监督, 摊铺的时候避免冷接缝[3], 如特殊情况无法避免的话, 也要将摊铺边缘切割整齐, 将多余的辅料及时清理。 (6) 严格按碾压操作规程作业。
3.1.4 控制超载措施
控制超载这一环节我们可以通过以下措施解决: (1) 对车辆行驶中承载的物体重量严格检查和限制; (2) 增加双后轴大型载货车的投入使用, 减缓和避免道路路面的破坏行为。
3.2 裂缝处治方法
宽度小于或等于5mm的裂缝中存在杂质的时候, 将稠度较低的热沥青 (缝内潮湿时应采用乳化沥青) 倒在裂缝中, 倒入的量为裂缝深度的2/3, 然后将准备好的石屑或细砂 (根据缝宽度选料) 倒入裂缝中, 并对其进行搅拌以至达到稳实状态, 然后将蔓延到外面的物体进行清理。宽度在5mm以上的裂缝处理方法是将松动的裂缝边缘以及裂缝内部的杂质清理掉, 然后将热沥青直接分层倒入, 然后对其进行搅拌以至达到稳实状态。在将乐县积善工业园区主干道路及支路网道路工程中, 有一通向居民区的支路 (长100M左右) 利用旧砼旧面做为新路基层, 对旧砼路面上的裂缝, 我们采局部开槽 (开槽面为长方形, 深度至下旧路面基层顶面。对于横向裂缝, 开槽宽度沿裂缝向两侧各延长至少0.25m对于纵向裂缝, 开槽宽度沿裂缝向两侧各延长至少0.5m) , 然后将混凝土浇到需要重新翻新的路面上, 处理缝隙连接处的时候加入聚酯纤维进行铺设。开槽处治示意图如下:
4 结束语
沥青砼路面裂缝形式较多, 裂缝产生的原因不一, 在将乐县积善工业园区主干道路及支路网道路工程施工中, 我司严格遵守设计及相关施工规定的具体要求, 保证施工质量良, 严格预防施工中将会出现的问题, 对建设中各个环节的把控任务落到实处, 将裂缝风险降到最低。同时, 我司在局部利用旧砼路面做为基层的路段修建中 (支路100M左右) , 对旧路结构把握准确, 对性能的利用也较为合理, 同时给予建设基础客观的评价, 严格按照规定展开针对性的建设工作, 保证沥青砼路面的使用时限以及使用适量。
摘要:进入到21世纪, 我国交通现代化建设发展迅猛, 对路面施工质量的要求相应提高, 路面使用时如果出现问题, 对交通的正常进行造成阻碍的同时也对社会产生不好的影响。本文笔者结合将乐县积善工业园区主干道路及支路网道路工程的工作实践, 详细论述了城市道路沥青路面裂缝产生的一些原因, 然后针对这些弊端找出相应的方法, 对市政道路建设中沥青路面出现的问题进行解决。
关键词:裂缝,原因,控制措施
参考文献
[1]蔡丽洁.市政道路沥青路面平整度的施工质量控制[J].科技资讯, 2009 (21) .
[2]潘常科.沥青路面早期破坏原因及预防措施研究[J].科技资汛, 2012 (12) .
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