早期破坏原因

2024-10-10

早期破坏原因(精选12篇)

早期破坏原因 篇1

摘要:沥青路面的主要类型有沥青表面处治、沥青贯入式、热拌沥青混合料和乳化沥青混合料路面等, 因其具有造价相对较低、行车舒适、修复方便, 能够利用石化企业副产品等优点而被广泛用于公路和城市道路、机场等基础设施的面层处理。本文从路面设计、路面施工、养护管理及其他环节, 结合本人的工程实践, 分析了沥青路面早期破坏的原因。

关键词:山区公路,沥青路面,早期破坏原因

1 路面设计

1.1 结构设计不合理

沥青面层结构选用不当、混合料类型不合理。根据沥青路面设计规范, 沥青面层除应满足车辆的使用要求外, 还应满足雨水不渗等要求, 宜选用粒径较小、空隙也小的级配混合料, 尽量采用小粒径沥青砼, 以提高沥青路面面层的防渗性。

1.2 设计与路段实际情况相差大

一条沥青路面砼路穿过土基过湿地段, 但设计按一般正常情况设计, 全部利用挖方和就地借方填筑路基, 采取逐层碾压法施工, 又是雨季施工, 造成极大的窝工, 严重影响了工期。施工单位只好申报监理工程师并经业主同意借方填筑, 仅此一项就较原设计增大投资, 现该段沥青路面破坏较为严重, 已多处修补。

1.3 油路补强段的路面厚度考虑不足

在实现乡镇通油、水泥路路面工程, 为充分利用老路并节约土地及投资, 利用旧路的线位及结构层。按照公路补强设计的一般要求和科学态度, 宜先对所利用的路段状况进行客观评估, 根据旧路的状况 (特别是强度弯沉指标) 确定利用旧路的方案及补强厚度。但设计单位没有认真细致的调查, 大致给出一个补强厚度及路段桩号就草草了事, 结果导致许多补强路段补强后弯沉值大于设计值, 造成新路强度不足, 早期破坏严重。

1.4 岩石路段石质类型确定有误

在路基设计中, 由于没有足够的地质钻探资料, 仅靠地表情况判断石质类型, 容易出错。如某有条公路, 原设计为石方路段, 仅用15cm水稳砂砾做整平层, 未设置半刚性基层。实际开挖后, 路基为泥质页岩及风化岩, 施工单位照图施工后, 由于雨水渗入, 导致泥质页岩及风化岩软化, 沥青路面结构强度不足, 出现大面积风裂。

1.5 路面厚度设计问题

路面厚度设计的依据是设计年限内的累计当量轴次, 设计单位为了计算方便, 一般将设计公路的交通量划分为一定车型的标准交通量与另一定型的非标准车交通量, 然后将确定车型的非标准车的轴次, 换算成标准车轴载的当量轴次, 最后用设计年限内的当量轴次, 计算路面设计弯沉及结构厚度。笔者经过大量上路观察认为:在非标准车向标准车轴载换算过程中, 实际上不管是按标准车的轴载还是非标准车的轴载, 尤其是非标准车的轴载, 车辆的实际轴载远大于设计轴载 (货运车辆绝大多数为超载运输) , 而由当量轴次的计算公式知, 当量轴次与轴载比的4.35次方成正比例。由此得知设计路面实际承受的当量轴次远远大于作为其设计依据的设计年限内的累计当量轴次。

2 路面施工

路面施工过程是其质量形成的关键环节。直接影响面层质量的施工环节主要是面层本身的施工、基础施工及相关联接层施工。

2.1 路面施工工序

2.1.1 对原材料检验不严, 对沥青混合料

的配合比控制不够, 特别是矿粉和沥青用量不准, 使沥青路面早期出现推拥、油包、松散、露骨、坑槽等。

2.1.2 施工机械设备陈旧、不配套, 使混合

料的配合比计量、拌和均匀性、压实度、平整度等受到很大影响。

2.1.3 沥青混合料加热温度过高, 沥青和

矿料拌和时, 沥青便被矿料的高温灼焦、沥青老化, 使路面强度不足, 产生松散、坑槽等病害。

2.1.4 碾压温度过高, 造成温度过高的原因有两种情况:

一是沥青混合料出厂温度超过规范规定的上限值;二是沥青混合料出厂温度虽然在规定的范围内, 但接近高限, 如果运距较短, 摊铺碾压又很及时, 就会使碾压温度超过规范高限。如果碾压温度过高, 混合料就压不实, 就会出现推移, 发生微裂。

2.2 基层施工工序

基层是承担面层传递的车辆荷载的主要承重层。基层的强度及稳定直接关系面层的强度和稳定性。基层施工的主要问题:

2.2.1 基层、底基层、路面表面清除不干净。

在铺筑上一结构层前, 若路面结构层及路基表面的浮土、浮灰、浮砂清除不干净, 在雨水作用下, 浮层细料变软被行车挤压造成的高压水流冲刷成浆, 进而波及到沥青面层表面。

2.2.2 基层松铺系数 (或基层标高) 控制不

严而导致的二次补加层, 因二次补加层与下层基层无法紧密连接, 自身厚度又较小, 因而极易松散, 进而引起沥青层的网裂、松散、坑槽等破坏。因此, 建议此补加层用含油沥青混合料 (即茌料) 代替。

2.2.3 部分基层压实度不足的问题。

在最大干密度确定的情况下, 基层的压实度与混合料中粗、细集料的比例特别是粗粒料的含量密切相关, 当粗粒含量很大时, 即使压实度超过100%, 并不表示该基层已经密实。因此, 要适当增大碾压吨位、增加碾压遍数, 确保基层到规定压实密度。

3 养护管理及其它原因

3.1 养护不及时

沥青路面在行车作用下出现小面积松散, 个别坑槽后, 未及时进行养护, 特别是采用层铺法施工的贯入式路面和表面处治, 初期及时养护更为重要。

3.2 养护方法不当

有些养护人员, 在沥于混凝土路面上采取人工喷油 (或洒布机喷油) 、人工洒料方法进行养护, 结果破坏了原路面的平整度, 甚至由于喷油不够, 用油量控制不平, 造成泛油、推拥、松散等病害。

3.3 其他方面原因

3.3.1 未严格按基本建设程序办事, 前期工作滞后, 路面设计方案研究、试验不够。

3.3.2 未实行招投标;

一些无路面施工经验、无路面设备和技术力量的施工队伍承担路面施工;监理有职无权, 无法严格监理。不按施工技术规范要求施工, 赶工期, 搞献礼工程。

3.3.3 施工技术管理、质量管理不严

4 沥青路面病害的防治

4.1 裂缝的防治

4.1.1 宽度小于3mm的裂缝:用路用修补胶在裂缝处涂一层, 防止水的渗透。

4.1.2 宽度3mm-5mm的裂缝:

用压缩空气吹净尘土及辅助人工清理缝中杂物后, 用流动性良好的热沥青或改良乳化沥青, 通过灌缝机依次缓慢向缝中灌注, 直到饱满为止, 并撒料封口, 冷补胶涂缝防水。另外, 也可用开槽机沿裂缝开槽并做必要的技术处理后, 人工将砂粒式或细粒式热拌沥青混合料填充裂缝, 捣实并用路用烙铁封口, 冷补胶涂缝防水。

4.1.3 宽度大于5mm以上的裂缝:

沿裂缝两侧各宽5cm开槽, 挖除上面层约10cm宽, 厚2cm~6cm的面层, 经除尘、清理槽中杂物及缝中灌满稀释沥青后, 在槽内喷撒改性沥青或改良乳化沥青粘层油, 再用与原面层相同结构的沥青混合料填充、捣紧、夯实, 冷补胶涂缝防水。

4.2 车辙的处治

因沥青混合料质量或渠化交通而产生车辙的处治:a.深度小于10mm、路面与基层连接良好的, 选择高温季节, 热烘被修补区域路面软化后, 耙松、适当添加新的混合料后, 进行压实;b.对于车辙深度大于10mm、影响行车安全的, 用铣刨机刨除4cm厚的面层, 经清理废料及杂物后, 喷撒粘层油后铺设土工合成材料, 重新摊铺与原路面结构相同或接近的路面层, 碾压密实。

4.3 泛油的处治

对于路表泛油面积较小的, 选择高温时, 用加热后的铁铲或其他专用工具将泛出路表多余的油铲除, 随后用碎石 (石屑) 压入法进行处治。

5 结语

沥青路面的早期破坏, 不仅与设计、施工等路面形成前的环节有关, 而且与路面形成后的使用、养护和管理联系紧密。因此, 要消灭沥青路面早期破坏这一质量通病, 延长沥青路面的使用周期, 提高投资效益, 需要设计、施工、监理、养护管理各方主体各负其责, 分头把关, 按照行业规范标准, 结合工程实际, 严格履行各自职能。

参考文献

[1]黄军生.钢筋混凝土桥梁裂缝成因综述[J].世界桥梁, 2002.02.

早期破坏原因 篇2

摘 要:文章针对新建高速公路沥青砼路面早期出现的损坏,结合所属单位高速公路沥青砼养护路段特点,对沥青路面早期破坏的形成原因、早期病害预防措施进行了分析和论述。

关键词:高速公路;沥青路面;早期破坏;防治措施

Abstract: This paper in view of early time destruction reason of highway bituminous pavement, union the highway asphalt to maintain the road section characteristic, analysis and discussion the reason and preventive measure.

Key words: highway; bituminous pavement; early time destruction; preventive measure

1 沥青路面早期破坏的原因

沥青路面具有表面平整、坚实、无接缝、行车舒适、耐磨、噪声低、施工期短、养护维修简便且适宜于分期修建等优点,现已在公路与城市道路修建中广泛应用,但仍存在设计年限内发生的早期破损现象。本文主要从下述4方面研究沥青路面早期破坏:

1.1 设计方面

中国沥青路面的真正开发、研究及大规模设计、施工,还是近10多年来伴随着高速公路建设而发展起来的。因此,还有不少设计问题有待研究,再加之近年来公路建设飞速发展,设计施工时间紧迫,设计中调查、研究不够,使得一些沥青路面设计存在诸多不合理,从而导致早期破坏。根据调查及多年来的工作实践存在设计问题如下:①结构设计不合理。如基层厚度不够,面层、分层及材料配合比设计不当,面层厚度不合理;②路面、基层、底基层排水设计考虑不周;③路面所处段土质和水文情况与实际出入大,使得路面参数不符合实际;④地基处理设计不合理,使得地基沉降未达到允许的工期后沉降等。

1.2 施工方面

中国近来随着高速公路建设,沥青路面才得以大发展,但因施工队伍经验不足,施工设备不强,再加多数工程施工时间紧,使得由于施工质量而造成路面早期破损的情况较为普遍。根据调查主要有:

1.2.1 软土地基沉降

在软土地基上修筑路基,若不加处理失稳或过量沉陷,导致公路破坏或不能正常使用,为了保证公路路基的稳定性,必须对公路经过地段的软土进行加固处理,使软土排水固结,使路基的沉降逐渐减小。中国目前普遍存在工程赶工期、抢进度、搞献礼工程等现象,因此,软土地基处理后,没有足够的时间修筑路面,从而引起路面出现早期的网裂、唧泥、坑洞、纵裂和横裂等破坏。如据资料记载:京石高速公路涿州段,由于局部路段过去曾经是河道,后淤平,在1992年施工时没有进行处理,在施工过程中,路面全部下沉,当年做完路面底基层后,在该段上填土预压,1993年3月份发现最大下沉量达26 cm,路面底基层返工,增加石灰土底基层和二灰碎石基层找平。

1.2.2 路基压实度不足

路基压实度是路基施工过程中的重要工序,亦是提高路基路面强度与稳定性技术措施之一。土是三相体,土料为骨架,颗料之间的孔隙为水分和气体所占据,压实的目的`在于使土料重新组合、彼此挤紧、孔隙缩小、土的密度提高、形成密实整体,最终导致强度增加,稳定性提高。由于路基压实度不足,会导致公路路面出现纵向裂缝和横向裂缝(局部路段压实不足),据参考资料,沪宁高速公路于通车,春镇江段发生多处纵裂,修补后其裂缝又反射上来,出现新的纵向裂缝。再者由于局部路段路基压实度不足出现的路面坑洞、横裂多发生在桥头路段,桥台与路基衔接处由于压路机碾压不到位,出现桥头沉陷、桥头跳车等现象。

1.2.3 路面基层施工质量低劣

由于抢工期、赶进度,造成料源紧缺,原材料质量难以保证,不能按照施工规范的要求施工。半刚性基层没有合理的龄期,放松对工程质量的控制,使得基层质量低劣,造成基层网裂,反射到面层,面层出现网裂。水从裂缝下渗到路基中,在行车荷载作用下出现唧泥。资料显示,京石高速公路,从1994年8月底-10月底,2个月的时间修筑100余km的路面和部分路基。二灰碎石基层才3天龄期就允许铺筑沥青砼面层,实际施工中有的还小于3天龄期。面层施工时,重型车辆在上面碾压并转弯,使基层被压坏、松散。1995年5月,保定段就发生了网裂、唧泥、坑洞等破坏,唧泥为黄色泥浆,这主要是由于基层发生破坏,路基中含水量大,在行车作用下泥浆上冒所致,到6~7月份坑洞严重,1995年进行修补,修补面积占该段总面积的9.1%。

2 沥青面层本身的破坏

2.1 由于水产生的破坏

由沥青面层本身的原因引起路面早期破坏有沥青面层松散、坑洞、泛油等。沥青面层破坏的一个很重要的原因是水所引起的,沥青面层中水的来源有地面降水和路基中挤上来的水,大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。

2.2 沥青面层颗料离析

沥青面层集料大,局部粗集料偏多,细集料偏少,不易压实。矿料与沥青的黏结力小,抗剪强度低,容易出现松散。局部细集料偏多,粗集料偏少,热稳定性差,容易出现车辙、拥包等破坏。

2.3 沥青砼铺装层偏薄

在水泥砼桥面上加铺沥青砼铺装层时,有的设计桥面铺装层厚度偏薄,有的厚度小于5 cm,加上基层间不按规定洒布黏层油,黏层油洒布不均匀,在汽车高速行驶时,轮胎后产生真空吸力,这样在行车荷载作用下,容易出现坑洞。

2.4 沥青被油溶解

在施工过程中由于施工机械在路面上停留而漏油,造成沥青被柴油溶解,使沥青在矿料之间黏绳索力降低,产生剥离、松散、出现坑洞。因此,施工机械在路面上停留,应在机械下面铺垫塑料薄膜或采取其他防油措施,防止油漏到路面上。

2.5 沥青面层的压实度偏低

沥青面层的压实度对沥青路面的耐久性影响非常重要,压实度的大小直接影响着沥青路面的使用质量。

3 沥青路面材料方面

沥青路面所铺筑沥青混合料主要由沥青结合料、粗集料、细集料和矿粉等多种成分组成的复合材料,在混合料组成中,由于材料质量的差异和数量的多少,可形成不同的组成结构,表现为不同的物理力学性能。

3.1 沥青

众所周知,沥青混合料质量的好坏是受沥青结合料影响的,沥青质量的优劣与沥青路面的好坏有密切关系,直接影响到沥青路面的使用性能,由于近10年来公路上的交通量剧增,一般沥青材料的品质已不能满足更重交通的沥青路面结构的需要。从大量路面结构损坏原因的调查分析来看,路用沥青品质不良是主要原因之一,中国目前生产和最常用的是石油沥青。石油沥青在道路建筑中使用最广,经合理的组成设计,可以用它在不同地区和不同等级的道路上铺筑各种沥青面层和沥青基层。

3.2 矿料

矿料质量的好坏质量直接影响到沥青混合料的强度,是沥青路面早期破损的主要因素。碎石的压碎值、摩耗值不符合要求,或使用酸性矿料,造成沥青混合料的稳定度偏低,引起沥青路面早期的剥落。

3.3矿料的级配及空隙率

认真选择面层矿料级配非常重要,最主要的指标是混合料的设计空隙和设计空隙率和路面的实际空隙率。

4 管理方面

沥青路面早期破坏原因的浅探 篇3

【关键词】沥青路面;破坏原因;探讨

中图分类号:U41文献标识码:A 文章编号:1009-8283(2010)07-0314-01

沥青路面的主要类型有沥青表面处治、沥青贯入式、热拌沥青混合料和乳化沥青混合料路面等,因其具有造价相对较低、行车舒适、修复方便,能够利用石化企业副产品等优点而被广泛用于公路和城市道路、机场等基础设施的面层处理。沥青路面早期破坏的现象有:泛油、波浪、拥包、滑溜、裂缝、坑槽、局部沉陷、松散、车辙等九种。这些病害极具普遍性和严重性,为公路工程质量通病之一。

1 路面设计

1.1 结构设计不合理

沥青面层结构选用不当、混合料类型不合理。根据沥青路面设计规范,沥青面层除应满足车辆的使用要求外,还应满足雨水不渗等要求,宜选用粒径较小,空隙也小的级配混合料,尽量采用小粒径沥青砼,以提高沥青路面面层的防渗性。对于选用中粗粒砼或开级配或半开级配沥青碎石的沥青路面,必须在沥青面层下设下封层,防止雨水渗入。

1.2 设计与路段实际情况相差大

我市一条沥青路面砼路穿过土基过湿地段,但设计按一般正常情况设计,全部利用挖方和就地借方填筑路基,采取逐层晾晒法施工,造成极大的窝工,影响了工期。施工单位只好申报监理工程师并经业主同意借方填筑,仅此一项就较原设计增大投资,现该段沥青路面破坏较为严重,已多处修补。

1.3 油路补强段的路面厚度考虑不足

我市在加快实现乡镇通油、水泥路路面工程,但为充分利用老路并节约土地及投资,利用旧路的线位及结构层。按照公路补强设计的一般要求和科学态度,宜先对所利用的路段状况进行客观评估,根据旧路的状况(特别是强度弯沉指标)确定利用旧路的方案及补强厚度。但设计单位没有认真细致的调查,大致给出一个补强厚度及路段桩号就草草了事,结果导致许多补强路段补强后弯沉值大于设计值,造成新路强度不足,早期破坏严重。

1.4 岩石路段石质类型确定有误

在路基设计中,由于没有足够的地质钻探资料,仅靠地表情况判断石质类型,容易出错。我段养护的部分路段,由于雨水渗入,导致泥质页岩及风化岩软化,沥青路面结构强度不足,出现大面积沉陷,因此对部分路段进行了照面。

1.5 路面厚度设计问题

路面厚度设计的依据是设计年限内的累计当量轴次,设计单位为了计算方便,一般将设计公路的交通量划分为一定车型的标准交通量与另一定型的非标准车交通量,然后将确定车型的非标准车的轴次,换算成标准车轴载的当量轴次,最后用设计年限内的当量轴次,计算路面设计弯沉及结构厚度。笔者经过大量上路观察认为:在非标准车向标准车轴载换算过程中,实际上不管是按标准车的轴载还是非标准车的轴载,尤其是非标准车的轴载,车辆的实际轴载远大于设计轴载(货运车辆绝大多数为超载运输),而由当量轴次的计算公式知,当量轴次与轴载比的4.35次方成正比例。由此得知设计路面实际承受的当量轴次远远大于作为其设计依据的设计年限内的累计当量轴次。即现阶段新建路面早期破坏情况较多的症结之一所在——公路在短期内(如1-2年)已达到设计年限内的累计当量轴次。

2 路面施工

路面施工过程是其质量形成的关键环节。直接影响面层质量的施工环节主要是面层本身的施工、基础施工及相关联接层施工。

2.1 路面施工

对原材料检验不严,对沥青混合料的配合比控制不够,特别是矿粉和沥青用量不准,使沥青路面早期出现推拥、油包、松散、露骨、坑槽等。

施工机械设备陈旧、不配套,使混合料的配合比计量、拌和均匀性、压实度、平整度等受到很大影响。

沥青混合料加热温度过高,沥青和矿料拌和时,沥青便被矿料的高温灼焦、沥青老化,使路面强度不足,产生松散、坑槽等病害。

碾壓温度过高,造成温度过高的原因有两种情况:一是沥青混合料出厂温度超过规范规定的上限值;二是沥青混合料出厂温度虽然在规定的范围内,但接近高限,如果运距较短,摊铺碾压又很及时,就会使碾压温度超过规范高限。如果碾压温度过高,混合料就压不实,就会出现推移,发生微裂。

2.2 基层施工

基层是承担面层传递的车辆荷载的主要承重层。基层的强度及稳定直接关系面层的强度和稳定性。基层施工的主要问题:

基层、底基层、路面表面清除不干净。在铺筑上一结构层前,若路面结构层及路基表面的浮土、浮灰、浮砂清除不干净,在雨水作用下,浮层细料变软被行车挤压造成的高压水流冲刷成浆,进而波及到沥青面层表面。

基层松铺系数(或基层标高)控制不严而导致的二次补加层,因二次补加层与下层基层无法紧密连接,自身厚度又较小,因而极易松散,进而引起沥青层的网裂、松散、坑槽等破坏。因此,建议此补加层用含油沥青混合料(即茌料)代替。

部分基层压实度不足的问题。在最大干密度确定的情况下,基层的压实度与混合料中粗、细集料的比例特别是粗粒料的含量密切相关,当粗粒含量很大时,即使压实度超过100%,并不表示该基层已经密实。因此,要适当增大碾压吨位、增加碾压遍数,确保基层到规定压实密度。

3 养护管理及其它原因

3.1 养护不及时

沥青路面在行车作用下出现小面积松散,个别坑槽后,未及时进行养护,特别是采用层铺法施工的贯入式路面和表面处治,初期及时养护更为重要。

3.2 养护方法不当

有些养护人员,在沥青混凝土路面上采取人工喷油(或洒布机喷油)、人工洒料方法进行养护,结果破坏了原路面的平整度,甚至由于喷油不够,用油量控制不平,造成泛油、推拥、松散等病害。

3.3 其他方面原因

未严格按基本建设程序办事,前期工作滞后,路面设计方案研究、试验不够。未实行招投标;一些无路面施工经验、无路面设备和技术力量的施工队伍承担路面施工;监理有职无权,无法严格监理。不按施工技术规范要求施工,赶工期,搞献礼工程。施工技术管理、质量管理不严。

浅析沥青路面早期破坏原因 篇4

1 路面设计

采用不同的施工工艺和材料可以修筑不同类型的沥青路面。因此必须根据路面的使用要求和施工的具体条件, 按照技术经济原则综合考虑, 选定最适当的路面类型。

选择沥青路面的类型, 一方面要根据任务要求 (道路等级、交通量, 使用年限、修建费用等) 和工程特点 (施工季节、施工期限、基层状况等) , 另一立面还应考虑材料供应情况、施工机具、劳力和施工技术条件等因素。

各类沥青面层的特征如下表所示。

1.1 结构设计不合理

沥青路面按强度构成原理可将沥青路面分为密实类和嵌挤类两大类, 密实类沥青路面要求矿料的级配按最大密实原则设计, 其强度和稳定性主要取决于混合料的粘聚力和内摩阻力;嵌挤类沥青路面要求采用颗粒尺寸较为均一的矿料, 路面强度和稳定性主要依靠骨料颗粒之间的相互嵌挤所产生的内摩阻力, 而粘聚力则起着次要的作用。如沥青面层结构选用不当、混合料类型不合理, 很容易造成面层的破坏。根据沥青路面设计规范, 沥青面层除应满足车辆的使用要求外, 还应满足雨水不渗等要求, 宜选用粒径较小, 空隙也小的级配混合料, 尽量采用小粒径沥青砼, 以提高沥青路面面层的防渗性。对于选用中粗粒砼或开级配或半开级配沥青碎石的沥青路面, 必须在沥青面层下设下封层, 防止雨水渗入。

1.2 旧路补强段的路面厚度考虑不足

在旧路改造过程中, 为了充分利用老路并节约土地及投资, 利用旧路的线位及结构层。按照公路补强设计的一般要求和科学态度, 宜先对所利用的路段状况进行客观评估, 根据旧路的状况 (特别是强度弯沉指标) 确定利用旧路的改造方案及补强厚度。但设计单位没有认真细致的调查, 大致给出一个补强厚度及路段桩号就草草了事, 结果导致许多补强路段补强后弯沉值大于设计值, 造成新路强度不足, 早期破坏严重。

1.3 岩石路段石质类型确定有误

在路基设计中, 由于没有足够的地质钻探资料, 仅靠地表情况判断石质类型, 容易出错。例如原设计为石方路段, 仅用15cm水稳砂砾做整平层, 未设置半刚性基层。实际开挖后, 路基为泥质页岩及风化岩, 施工单位照图施工后, 由于雨水渗入, 导致泥质页岩及风化岩软化, 沥青路面结构强度不足, 出现大面积风裂。

1.4 路面厚度设计问题

路面厚度设计的依据是设计年限内的累计当量轴次, 设计单位为了计算方便, 一般将设计公路的交通量划分为一定车型的标准交通量与另一定型的非标准车交通量, 然后将确定车型的非标准车的轴次, 换算成标准车轴载的当量轴次, 最后用设计年限内的当量轴次, 计算路面设计弯沉及结构厚度。笔者经过大量上路观察认为:在非标准车向标准车轴载换算过程中, 实际上不管是按标准车的轴载还是非标准车的轴载, 尤其是非标准车的轴载, 车辆的实际轴载远大于设计轴载 (货运车辆绝大多数为超载运输) , 而由当量轴次的计算公式知, 当量轴次与轴载比的4.35次方成正比例。由此得知设计路面实际承受的当量轴次远远大于作为其设计依据的设计年限内的累计当量轴次。即现阶段新建路面早期破坏情况较多的症结之一所在———公路在短期内 (如1~2年) 已达到设计年限内的累计当量轴次。

2 路面施工

路面施工过程是其质量形成的关键环节。直接影响面层质量的施工环节主要是面层本身的施工、基础施工及相关联接层施工。

2.1 面层施工

2.1.1 对原材料检验不严, 对沥青混合料的配合比控制不够, 特别是矿粉和沥青用量不准, 未能严格按照设计的材料配比进行材料的使用, 或者材料不合格等因素, 使沥青路面早期出现推拥、油包、松散、露骨、坑槽等现象。2.1.2施工机械设备陈旧、不配套, 使混合料的配合比计量、拌和均匀性、压实度、平整度等受到很大影响。2.1.3沥青混合料加热温度过高, 沥青和矿料拌和时, 沥青便被矿料的高温灼焦、沥青老化, 使路面强度不足, 产生松散、坑槽等病害。2.1.4碾压温度过高, 造成温度过高的原因有两种情况:一是沥青混合料出厂温度超过规范规定的上限值;二是沥青混合料出厂温度虽然在规定的范围内, 但接近高限, 如果运距较短, 摊铺碾压又很及时, 就会使碾压温度超过规范高限。如果碾压温度过高, 混合料就压不实, 就会出现推移, 发生微裂。

2.2 基层施工

基层是承担面层传递的车辆荷载的主要承重层。基层的强度及稳定直接关系面层的强度和稳定性。基层施工的主要问题:

2.2.1 基层、底基层、路面表面清除不干净。在铺筑上一结构层前, 若路面结构层及路基表面的浮土、浮灰、浮砂清除不干净, 在雨水作用下, 浮层细料变软被行车挤压造成的高压水流冲刷成浆, 进而波及到沥青面层表面。2.2.2基层松铺系数 (或基层标高) 控制不严而导致的二次补加层, 因二次补加层与下层基层无法紧密连接, 自身厚度又较小, 因而极易松散, 进而引起沥青层的网裂、松散、坑槽等破坏。因此, 建议此补加层用含油沥青混合料 (即茌料) 代替。2.2.3部分基层压实度不足的问题。在最大干密度确定的情况下, 基层的压实度与混合料中粗、细集料的比例特别是粗粒料的含量密切相关, 当粗粒含量很大时, 即使压实度超过100%, 并不表示该基层已经密实。因此, 要适当增大碾压吨位、增加碾压遍数, 确保基层到规定压实密度。

3 养护管理及其它原因

3.1 养护不及时

沥青路面在行车作用下出现小面积松散, 个别坑槽后, 未及时进行养护, 特别是采用层铺法施工的贯入式路面和表面处治, 初期及时养护更为重要。

3.2 养护方法不当

有些养护人员, 在沥青混凝土路面上采取人工喷油 (或洒布机喷油) 、人工洒料方法进行养护, 结果破坏了原路面的平整度, 甚至由于喷油不够, 用油量控制不平, 造成泛油、推拥、松散等病害。

3.3 其他方面原因

3.3.1 未严格按基本建设程序办事, 前期工作滞后, 路面设计方案研究、试验不够。3.3.2未实行招投标, 一些无路面施工经验、无路面设备和技术力量的施工队伍承担路面施工;监理有职无权, 无法严格监理。3.3.3不按施工技术规范要求施工, 赶工期, 搞献礼工程。3.3.4施工技术管理、质量管理不严。

4 结论

沥青路面早期破坏, 不仅与设计、施工等路面形成前的环节有关, 而且与路面形成后的使用、养护和管理联系紧密。因此, 要消灭沥青路面早期破坏这一质量通病, 延长沥青路面的使用周期, 提高投资效益, 需要设计、施工、养护管理各方主体各负其责, 分头把关, 按照行业规范标准, 结合工程实际, 严格履行各自职能, 相信这一顽疾一定会得到根治。

参考文献

[1] (GB50092-96) , 沥青路面施工及验收规范[S].

路桥施工中沥青路面早期破坏分析 篇5

路桥施工中沥青路面早期破坏分析

路桥施工中广泛采用沥青路面,而出现早期破坏的现象比较普遍.针对我国路桥施工的实际情况,分析了目前沥青路面产生早期破坏的主要原因,提出了防止路面早期破坏的方法和建议.

作 者:麦秸 MAI Jie 作者单位:东莞市鸿高建设工程有限公司,广东,东莞,523013刊 名:中国住宅设施英文刊名:CHINA HOUSING FACILITIES年,卷(期):2009“”(5)分类号:U4关键词:路面工程 沥青路面 半刚性路面结构 早期破坏

早期破坏原因 篇6

早期破坏的原因分析:

1.构造原因

一是桥面板刚度不足。对于部分桥梁为了减轻恒载,以增加钢筋用量或采用高强度钢筋来减薄桥面板的厚度时造成桥面板刚度不够,在重荷载的作用下引起较大的形变,加上车辆的连续冲击震动,使桥面板及铺装层出现开裂,且发展迅速。二是铺装层与梁表面粘结弱。在桥面进行铺装前没有将结合表面清洗干净,凿毛的密度和深度不够,导致铺装层与梁面之间的粘结能力不足,在荷载作用下铺装层与主要承重构件不能以一个整体工作来承受外荷载,破坏了混凝土的整体性,在行车的剧烈冲击和荷载作用下容易使桥面出现脱皮、裂缝、剥落等现象。三是负弯矩的影响。对于连续梁桥、拱桥及悬臂梁桥等桥型结构,由于荷载的作用而产生负弯矩或拉力,使桥面铺装层受到拉力的作用而容易产生裂缝,从而造成桥面铺装的损坏。四是桥面防水层的影响。由于防水层的强度与主板和铺装层的强度有差异,中间柔性夹层会增大桥面板中部的板底拉应力,处于防水层上的铺装层一经开裂,在车轮的动力荷载作用下,彼此间的缝隙越来越大,直到松散脱落。

2.施工原因

其一铺装层的厚度偏小。由于施工因素造成梁表面高出设计标高,或由于整桥面纵横坡、施工工艺控制欠佳等原因,施工中主梁顶面标高与设计值相差较大,一般在测量主梁顶面标高后对其进行调整以保证桥面的厚度,如果调整不好,就会造成铺装层和都不均,使桥面铺装层局部过薄,削弱了桥面铺装层的刚度和承载能力,这也是桥面早期损坏的原因之一。其二铺装层内钢筋网错位。钢筋网在进行绑扎和浇注混凝土的自重压力,导致其紧贴桥面板而改变原设计钢筋网位置,削弱了钢筋网的分布筋作用承受荷载的能力,尤其对于出现负弯矩的桥面铺装层,容易因此而出现桥面裂缝等损坏现象。其三混凝土的干缩作用。对于泵送混凝土工艺,为满足坍落度的要求,除掺外加剂外,还常用加大水泥用量和适当加大水灰比的办法,这两者都是影响混凝土干缩的主要因素。水泥用量大时,水化热大,引起行车道板和桥面铺装的温差而产生变形约束。由于混凝土硬化出的抗拉强度小,若干缩和冷缩产生的拉应力超过其抗拉强度,则将导致混凝土内部及表面产生早期裂缝,造成桥面的过早损坏。其四混凝土质量的影响。混凝土的施工质量直接影响桥面铺装层的寿命。混凝土的原材料、级配、拌合物的和易性较差或时光能够控制不良混凝土中蜂窝、麻面、强度降低等缺陷,这些缺陷破坏了铺装层的整体性,降低了铺装层抗裂、抗冲击、抗弯曲及耐磨的能力,使铺装层建成后经短期荷载作用容易发生混凝土的破坏。

3.外界影响

3.1过早通车

桥面铺装完成后过早地开放交通,造成桥面在强度未达到设计强度,形变未稳定的情况下过早承受外来荷载作用,容易造成桥面铺装的早期损坏。

3.2荷载过大及冲击影响

对于木匠前增长较快的重材交通及超载、改装违章车辆的增加,加重了桥面铺装层的负荷,并且轴重的增加形成较大的冲击荷载,在路面不平整或桥面伸缩缝、施工预留缝等有高差的地方,冲击作用更趋明显,造成铺装层特殊位置或局部的先期破坏,并促使破坏向其他部位的扩展恶化。

3.3交通组织和交通差异

在公路交通组织管理中,由于车道功能的不同,使桥梁结构运营始终处于偏载状态,加快了主车道铺装层的疲劳,使主车道铺装层容易发生各种病害并以较快的速率发展。由于地区性经济发展所需物资的不同,使行驶运输车辆进入和驶出某地的载重差别较大,造成铺装层两侧病害发展及破坏程度相差较大,影响铺装整体使用寿命。桥面铺装的损坏一般是上述某几种因素综合作用(影响)下而产生的,因此,具体确定铺装早期损坏原因应从各个方面来进行综合分析。

桥面铺装破坏的治理方法:

(1)修补及更换铺装层。对于混凝土桥面铺装层局部出现的碎裂、脱落或洞穴等病害,修复时先对缺陷表面凿毛,并将破损的松散物全部凿除,凿毛应尽量深一些,使骨料露出,然后再用水泥混凝土或沥青混凝土修补。用水泥混凝土修补前,宜先将修补孔润湿,在涂刷上同标号的水泥砂浆或混凝土粘结剂,以加强新旧混凝土间的粘结性。修补前,应认真检查缺陷表面处理情况及混凝土胶剂的质量,修补时,应注意避免荷载或重力震动的干扰、避免高温、雨水冲淋。混凝土侨民铺装层出现大面积碎裂、脱落或洞穴等严重病害时,可凿除全部原破损铺装层进行重做处理。

(2)提高铺装层构造强度。旧混凝土桥面铺装层通常厚度较薄,而且由于施工等方面原因易造成厚度不均匀,混凝土原设计标号一般偏低,且钢筋网钢筋直径偏细。在不增加桥面标高及自重情况下,为提高承载力,宜增大钢筋直径,并适当提高混凝土强度等级。

(3)增强铺装层受力性能。许多旧桥为梁板结构,板块之间的横向联系通常较弱,特别是早期修建的T型梁桥,由于梁之间铰接横向刚度的不足,易出现顺桥向裂缝。维修时建议对横向连接处进行增设钢筋网或植筋加固。为使桥面铺装与梁板结合紧密,使桥面铺装共同参与受力,同时固定桥面铺装钢筋的位置,可采用"植筋"技术,增强铺装层与桥面板间的抗剪切能力,并在新旧混凝土之间喷涂高性能界面粘结胶以增强铺装层与梁板整体工作性能。

试析沥青路面早期破坏的原因 篇7

1 路面设计

1.1 结构设计不合理

沥青面层结构选用不当、混合料类型不合理。根据沥青路面设计规范, 沥青面层除应满足车辆的使用要求外, 还应满足雨水不渗等要求, 宜选用粒径较小, 空隙也小的级配混合料, 尽量采用小粒径沥青砼, 以提高沥青路面面层的防渗性。对于选用中粗粒砼或开级配或半开级配沥青碎石的沥青路面, 必须在沥青面层下设下封层, 防止雨水渗入。

1.2 设计与路段实际情况相差大

例如某条沥青路面砼路穿过土基过湿地段, 但设计按一般正常情况设计, 全部利用挖方和就地借方填筑路基, 采取逐层晾晒法施工, 造成极大的窝工, 影响了工期。施工单位只好申报监理工程师并经业主同意借方填筑, 仅此一项就较原设计增大投资, 现该段沥青路面破坏较为严重, 已多处修补。

1.3 油路补强段的路面厚度考虑不足

目前正在加快实现乡镇通油、水泥路路面工程, 但为充分利用老路并节约土地及投资, 利用旧路的线位及结构层。按照公路补强设计的一般要求和科学态度, 宜先对所利用的路段状况进行客观评估, 根据旧路的状况 (特别是强度弯沉指标) 确定利用旧路的方案及补强厚度。但设计单位没有认真细致的调查, 大致给出一个补强厚度及路段桩号就草草了事, 结果导致许多补强路段补强后弯沉值大于设计值, 造成新路强度不足, 早期破坏严重。

1.4 岩石路段石质类型确定有误

在路基设计中, 由于没有足够的地质钻探资料, 仅靠地表情况判断石质类型, 容易出错。一些公路, 原设计为石方路段, 仅用15cm水稳砂砾做整平层, 未设置半刚性基层。实际开挖后, 路基为泥质页岩及风化岩, 施工单位照图施工后, 由于雨水渗入, 导致泥质页岩及风化岩软化, 沥青路面结构强度不足, 出现大面积风裂。

1.5 路面厚度设计问题

路面厚度设计的依据是设计年限内的累计当量轴次, 设计单位为了计算方便, 一般将设计公路的交通量划分为一定车型的标准交通量与另一定型的非标准车交通量, 然后将确定车型的非标准车的轴次, 换算成标准车轴载的当量轴次, 最后用设计年限内的当量轴次, 计算路面设计弯沉及结构厚度。笔者经过大量上路观察认为:在非标准车向标准车轴载换算过程中, 实际上不管是按标准车的轴载还是非标准车的轴载, 尤其是非标准车的轴载, 车辆的实际轴载远大于设计轴载 (货运车辆绝大多数为超载运输) , 而由当量轴次的计算公式知, 当量轴次与轴载比的4.35次方成正比例。由此得知设计路面实际承受的当量轴次远远大于作为其设计依据的设计年限内的累计当量轴次。即现阶段新建路面早期破坏情况较多的症结之一所在———公路在短期内 (如1-2年) 已达到设计年限内的累计当量轴次。

2 路面施工

路面施工过程是其质量形成的关键环节。直接影响面层质量的施工环节主要是面层本身的施工、基础施工及相关联接层施工。

2.1 路面施工

2.1.1 对原材料检验不严, 对沥青混合料的配合比控制不够, 特

别是矿粉和沥青用量不准, 使沥青路面早期出现推拥、油包、松散、露骨、坑槽等。

2.1.2 施工机械设备陈旧、不配套, 使混合料的配合比计量、拌和均匀性、压实度、平整度等受到很大影响。

2.1.3 沥青混合料加热温度过高, 沥青和矿料拌和时, 沥青便被

矿料的高温灼焦、沥青老化, 使路面强度不足, 产生松散、坑槽等病害。

2.1.4 碾压温度过高, 造成温度过高的原因有两种情况:

一是沥青混合料出厂温度超过规范规定的上限值;二是沥青混合料出厂温度虽然在规定的范围内, 但接近高限, 如果运距较短, 摊铺碾压又很及时, 就会使碾压温度超过规范高限。如果碾压温度过高, 混合料就压不实, 就会出现推移, 发生微裂。

2.2 基层施工

基层是承担面层传递的车辆荷载的主要承重层。基层的强度及稳定直接关系面层的强度和稳定性。基层施工的主要问题:

2.2.1 基层、底基层、路面表面清除不干净。

在铺筑上一结构层前, 若路面结构层及路基表面的浮土、浮灰、浮砂清除不干净, 在雨水作用下, 浮层细料变软被行车挤压造成的高压水流冲刷成浆, 进而波及到沥青面层表面。

2.2.2 基层松铺系数 (或基层标高) 控制不严而导致的二次补加

层, 因二次补加层与下层基层无法紧密连接, 自身厚度又较小, 因而极易松散, 进而引起沥青层的网裂、松散、坑槽等破坏。因此, 建议此补加层用含油沥青混合料 (即茌料) 代替。

2.2.3 部分基层压实度不足的问题。

在最大干密度确定的情况下, 基层的压实度与混合料中粗、细集料的比例特别是粗粒料的含量密切相关, 当粗粒含量很大时, 即使压实度超过100%, 并不表示该基层已经密实。因此, 要适当增大碾压吨位、增加碾压遍数, 确保基层到规定压实密度。

3 养护管理及其它原因

3.1 养护不及时

沥青路面在行车作用下出现小面积松散, 个别坑槽后, 未及时进行养护, 特别是采用层铺法施工的贯入式路面和表面处治, 初期及时养护更为重要。

3.2 养护方法不当

有些养护人员, 在沥于混凝土路面上采取人工喷油 (或洒布机喷油) 、人工洒料方法进行养护, 结果破坏了原路面的平整度, 甚至由于喷油不够, 用油量控制不平, 造成泛油、推拥、松散等病害。

3.3 其他方面原因

3.3.1 未严格按基本建设程序办事, 前期工作滞后, 路面设计方案研究、试验不够。

3.3.2 未实行招投标;

一些无路面施工经验、无路面设备和技术力量的施工队伍承担路面施工;监理有职无权, 无法严格监理。不按施工技术规范要求施工, 赶工期, 搞献礼工程。

3.3.3 施工技术管理、质量管理不严。结束语

沥青路面早期破坏, 不仅与设计、施工等路面形成前的环节有关, 而且与路面形成后的使用、养护和管理联系紧密。因此, 要消灭沥青路面早期破坏这一质量通病, 延长沥青路面的使用周期, 提高投资效益, 需要设计、施工、养护管理各方主体各负其责, 分头把关, 按照行业规范标准, 结合工程实际, 严格履行各自职能, 相信这一顽疾一定会得到根治。

摘要:沥青路面因其具有造价相对较低、行车舒适、修复方便, 能够利用石化企业副产品等优点而被广泛用于公路和城市道路、机场等基础设施的面层处理。沥青路面早期破坏的现象极具普遍性和严重性, 为公路工程质量通病之一。本文从路面设计、路面施工、养护管理及其他环节, 结合本人的工程实践, 分析了沥青路面早期破坏的原因。

沥青路面早期破坏原因的浅探 篇8

1 路面设计

1.1 结构设计不合理

沥青面层结构选用不当、混合料类型不合理。根据沥青路面设计规范,沥青面层除应满足车辆的使用要求外,还应满足抗渗等要求,宜选用粒径较小,空隙率小的级配混合料,尽量采用小粒径沥青混凝土,以提高沥青路面面层的防渗性。对于选用中粗粒混凝土或开级配或半开级配沥青碎石的沥青路面,必须在沥青面层下设下封层,防止雨水渗入。

1.2 设计与路段实际情况相差大

我市一条沥青路面穿过土基过湿地段,但设计按一般正常情况设计,全部利用挖方和就地借方填筑路基,采取逐层晾晒法施工,造成极大的窝工,影响了工期。施工单位只好申报监理工程师并经业主同意借方填筑,仅此一项就较原设计增大投资,现该段沥青路面破坏较为严重,已多处修补。

1.3 路面补强段的路面厚度考虑不足

我市在加快实现乡镇通油路工程,为充分利用老路并节约土地及投资,利用旧路的线位及结构层。按照公路补强设计的一般要求和科学态度,宜先对所利用的路段状况进行客观评估,根据旧路的状况确定利用旧路的方案及补强厚度。但设计单位没有认真细致的调查,大致给出一个补强厚度及路段桩号,结果导致许多补强路段补强后弯沉值大于设计值,造成新路强度不足,早期破坏严重。

1.4 岩石路段石质类型确定有误

在路基设计中,由于没有足够的地质钻探资料,仅靠地表情况判断石质类型,容易出错。我市有条公路,原设计为石方路段,仅用15cm水稳砂砾做整平层,未设置半刚性基层。实际开挖后,路基为泥质页岩及风化岩,施工单位照图施工后,由于雨水渗入,导致泥质页岩及风化岩软化,沥青路面结构强度不足,出现大面积开裂。

1.5 路面厚度设计问题

路面厚度设计的依据是设计年限内的累计当量轴次,设计单位为了计算方便,一般将设计公路的交通量划分为一定车型的标准交通量与另一车型的非标准车交通量,然后将确定车型的非标准车的轴次,换算成标准车轴载的当量轴次,最后用设计年限内的当量轴次,计算路面设计弯沉及结构厚度。笔者经过大量上路观察认为:在非标准车向标准车轴载换算过程中,实际上不管是按标准车的轴载还是非标准车的轴载,尤其是非标准车的轴载,车辆的实际轴载远大于设计轴载(货运车辆绝大多数为超载运输),而由当量轴次的计算公式知,当量轴次与轴载比的4.35次方成正比例。由此得知设计路面实际承受的当量轴次远远大于作为其设计依据的设计年限内的累计当量轴次。现阶段新建路面早期破坏情况较多的症结之一,即公路在短期内(如1~2年)已达到设计年限内的累计当量轴次。

2 路面施工

路面施工过程是其质量形成的关键环节。直接影响面层质量的施工环节主要是面层本身的施工、基础施工及相关联接层施工。

2.1 路面施工

(1)对原材料检验不严,对沥青混合料的配合比控制不够,特别是矿粉和沥青用量不准,使沥青路面早期出现推拥、油包、松散、露骨、坑槽等。

(2)施工机械设备陈旧、不配套,使混合料的配合比计量、拌和均匀性、压实度、平整度等受到很大影响。

(3)沥青混合料加热温度过高,沥青和矿料拌和时,沥青被矿料的高温灼焦、沥青老化,使路面强度不足,产生松散、坑槽等病害。

(4)碾压温度过高,造成温度过高的原因有两种情况:一是沥青混合料出厂温度超过规范规定的上限值;二是沥青混合料出厂温度虽然在规定的范围内,但接近高限,如果运距较短,摊铺碾压又很及时,就会使碾压温度超过规范高限。如果碾压温度过高,混合料就压不实,就会出现推移,发生微裂。

2.2 基层施工

基层是承担面层传递的车辆荷载的主要承重层。基层的强度及稳定直接关系面层的强度和稳定性。基层施工的主要问题:

(1)基层、底基层、路面表面清除不干净。在铺筑上一结构层前,若路面结构层及路基表面的浮土、浮灰、浮砂清除不干净,在雨水作用下,浮层细料变软被行车挤压造成的高压水流冲刷成浆,进而波及到沥青面层。

(2)基层松铺系数(或基层标高)控制不严而导致的二次补加层,因二次补加层与下层基层无法紧密连接,自身厚度又较小,因而极易松散,进而引起沥青层的网裂、松散、坑槽等破坏。因此,建议此补加层用含油沥青混合料代替。

(3)部分基层压实度不足的问题。在最大干密度确定的情况下,基层的压实度与混合料中粗、细集料的比例特别是粗粒料的含量密切相关,当粗粒含量很大时,即使压实度超过100%,并不表示该基层已经密实。因此,要适当增大碾压吨位、增加碾压遍数,确保基层达到规定压实密度。

3 养护管理及其它原因

3.1 养护不及时

沥青路面在行车作用下出现小面积松散,个别坑槽后,未及时进行养护,特别是采用层铺法施工的贯入式路面和表面处治,初期及时养护更为重要。

3.2 养护方法不当

有些养护人员,在沥青混凝土路面上采取人工喷油(或洒布机喷油)、人工洒料方法进行养护,结果破坏了原路面的平整度,甚至由于喷油不够,用油量控制不准,造成泛油、推拥、松散等病害。

3.3 其他方面原因

(1)未严格按基本建设程序办事,前期工作滞后,路面设计方案研究、试验不够。

(2)未实行招投标;一些无路面施工经验、无施工设备和技术力量不具备施工要求的施工队伍承担路面施工;监理有职无权,无法严格监理;不按施工技术规范要求施工,赶工期,搞献礼工程。

(3)施工技术管理、质量管理不严。

4 结语

沥青路面早期破坏原因的浅谈 篇9

关键词:沥青路面,早期破坏,原因,技术探讨

现在常见的主要类型沥青路面包括四类, 第一是沥青表面处治路面, 第二类是热拌沥青混合料路面, 第三类是乳化沥青混合料路面, 第四类是沥青贯入式路面。沥青路面凭借其相对较低的造价、舒适的行车质量和较小的修复工作量, 得到众多高速公路项目、机场和城市道路等基础设施面层处理工程应用。

1 存在的路面结构设计缺陷

路面的结构设计直接关系到所建工程项目的内部结构应力分布, 局部应力不合理或者应力集中等内部微小因素, 都会导致严重的早期破坏现象出现。然而当前的沥青路面结构设计阶段从基底层设计、基层设计到面层设计都存在很多不合理的地方, 此外设计材料的不适当选择也是造成早期破坏很重要的设计原因。

沥青道路工程最基础的基底层质量是保证路面质量的关键因素之一, 基底层的水稳定性和强度决定了基层底部的抵抗局部拉应力的能力, 不合理的实际使得基层整体性较差, 基层部分材料承载力不足进而在结构上引起再起破坏的产生和发展。基层的设计缺陷容易造成施工完成后基层的质量不合格, 继而造成结构上的早期破坏, 相应的发生基层至面层全面出现影响, 出现大量与之相关的早期破坏的现象, 例如整体下陷变形、局部坑洞和易形成轮带痕迹。迄今为止, 国内外就半刚性基层设计和施工问题引发沥青路面早期破坏的现象和原因做出了大量的研究工作, 也取得了一定的科研成果。该类地基设计和施工完成喽出现的裂缝形成机理方面以及这些裂缝的变化规律方面, 相关研究人员通过实验数据分析得出的结论认为, 此类半刚性基层裂缝的形成会诱发甚至直接导致面层裂缝的生成, 继而表象上表现为各种早期破坏现象。基层如果质量均匀性得不到保障, 就会出现基层整体性的严重破坏, 很大幅度的削弱相应的基层垂直向抗变形能力, 投入使用的项目在受到行车荷载等的作用下更易产生局部沉陷过大的现象, 如此造成面层承受超过限制的弯拉应力。针对基层的高标准设计施工要求, 选用材料的强度通常需要谨慎要求, 严格审查, 保证基层所用材料均匀可靠。面层设计问题中首当其冲也是材料的设计和选择合理性问题, 如若有所偏差, 所完成的沥青轮面将会出现低档次的抗裂性能和耐久性能, 继而出现裂缝、泛油和松散等早期破坏现象。其次是当地气候和交通条件影响施工效果, 施工人员及设备先进性和其技术力量雄厚与否, 这些决定着所设计的沥青面层的压实度、空隙率等沥青路面质量。

2 土基回弹模量的科学选择问题

土基回弹模量是路基路面结构设计参数中较为重要的技术指标, 合理确定其取值才能完成良好的保证沥青路面结构钢设计的科学, 延长道路寿命, 提高路面性能。我国采用现场实测方法、室内试验方法、换算方法及查表方法确定土基回弹模量取值, 这些方法大都适用于室内测量试验, 未能将环境影响因素考虑其中。一旦选择了较小的土基回弹模量, 所建造的道路工程就容易出现纵向裂缝甚至局部沉陷等早期破坏现象。然而现行相关的规范所采用的重型击实标准运用的施工机械已经不能满足当前的施工水准要求, 相应的推荐值也有着造成土基回弹模量不适当取值的风险。科学选择土基回弹模量要结合相关道路建设工程的实际情况, 结合全国范围内较新的调查试验研究结果, 综合考虑当地土质、路基边界及水文环境条件, 必要的进行其符合是实际化的调整, 最后得到科学合理的土基回弹模量值。

3 当前常见的路基选用材料的设计及施工问题

路基的材料选用不仅仅影响路面结构的性质, 不合适或者质量不达标的材料设计和施工方案的采用会影响路面压实度, 引起路面结构局部沉陷和纵向裂缝等早期破坏现象发生。尽管路基材料压实度和CBR等同路面的结构设计参数选择无关, 但设计使用的材料控制着施工的质量指标, 且由于规范的适应性问题, 很多工程选用材料不能满足当前的路面水稳定性要求, 继而导致填筑控制指标等项目标准落后, 不利于限制路面早期破坏现象。避免材料方面的不当选择同样需要综合具体工程环境的水文地质条件和气候特征, 设计和施工方面全面控制材料参数。

4 相对滞后的科研工作和规范内容的不利影响

随着我国经济的高速发展, 道路工程尤其是高速公路项目发展极为迅速, 大规模的建设和过快的技术应用使得相关的科研工作和规范建设不能满足其更新速度, 一定程度上影响了路面的质量, 特别是当前最常见的沥青路面早期破坏等现象的出现。一方面众多的科研单位着重解决已经出现的问题研究, 大部分精力集中于短期的项目分析, 对于长期性的前瞻性研究投入工作太少, 甚至出现大量的重复研究项目。对于科技含量高且针对性较强的科研项目急需大量的人力物力支持, 大力培养专职科研人才, 加强其同科研部门和交通等部门的技术交流合作, 使得应用性的科研项目同设计施工结合紧密。另一方面规范更新速度较慢, 不能迅速的吸收采纳已经有成效的科研成果, 相应的设计往往只能按照较为不合理的规范条例, 约束了解决问题的源头控制, 部分规范内容中甚至出现出现不协调的设计综合指标和单项指标矛盾。要想解决工程设计施工中的实际问题, 就必须加大科研工作和公路建设工程之间的实践联系, 储备开发具有前瞻性的科研领域, 同时加快规范规程的更新效率和密切其同工程项目、科研成果的结合。

5 超载重载现象的严重化

除了相关的技术因素之外, 经济的发展造成的很多社会现象也是沥青路面工程中出现早期破坏的重要因素, 尤其是各地之间贸易往来的频繁和相关交流的密切, 造成所建设工程要承受更多的车辆和更沉重地荷载。道路建设一般采用100k N的标准轴载规范设计, 经济利益的驱使使得超载重载现象日益严重化, 过多的超载重载车辆作用之下, 按照规范设计的沥青路面更大几率会出现早期破坏现象。针对这些问题, 除了交通管理部门要依法加大查处超载重载力度外, 关于路面的设计施工方面的新型工艺方法应用值得关注, 方便解决特殊时期的交通要求。

6 结语

文章针对沥青路面早期破坏的常见类型, 分别从路面结构设计本身缺陷、路基选用材料的设计及施工存在问题等方面来深入探讨路面的早期破坏问题, 同时提出可行的控制措施, 为有效控制沥青路面早期破坏提供参考。

参考文献

[1]张衡, 周俊.高速公路路基工程的破坏分析[J].科技资讯, 2002.

[2]林治安.高速公路施工问题引起的破坏探讨[J].广东科技, 2011.

谈沥青路面早期破坏原因分析 篇10

关键词:沥青路面,破坏原因,特征

随着公路交通基础设施建设的快速发展, 公路工程质量得到了显著提高。但沥青路面早期破坏的现象还在一定程度上存在, 且有些地方相当严重, 影响了行车安全和群众出行。针对沥青砼路面早期出现的损坏, 总结其出现的特征, 分析其形成的原因, 为寻找防治对策提供依据。

1 沥青路面的常规损坏特征及成因

1.1 裂缝。

纵向裂缝基本平行于道路中心线, 距路边缘3~5m, 有时伴随有少量支缝。直线形裂缝主要是大荷载重复作用下产生的, 呈弧形且两端向路堤边缘延伸的裂缝主要是因为路基不均匀沉降而形成的。

横向裂缝近垂直于道路中心线, 间距不等, 有时伴随有少量支缝, 并逐年增加。沥青面层的低温收缩与半刚性基层收缩裂缝的反应是产生横向裂缝的两个主要原因。同时, 填挖交界的差异沉降会产生呈弧形的横向裂缝。

网裂的初始形态是在沿轮迹带出现单条或多条平行的纵缝, 而后在平行的纵缝间出现横向或斜向连接缝, 形成裂缝网, 局部伴随沉陷、唧浆现象, 它是行车荷载反复作用下, 局部结构承载能力不足或过量沉降而产生的。

1.2 变形。

沉陷指沥青砼路表面的局部凹陷, 它是路基沉降或不均匀沉降变形而造成的, 或者由于局部开挖后回填土压实不足而造成的, 伴随路面的结构形破坏, 修补后损坏继续发展。

车辙指轮迹带上出现的车槽, 外因是渠化交通和荷载作用次数增加, 内因是沥青混凝土的高温稳定性荷抗变能力差而产生横向剪切流动变形。

推挤变形指在车速频繁变化的路口等处, 由于车辆经常刹车和启动, 路面在高温和较大水平剪力共同作用下产生的变形。

1.3 表面损坏。

泛油指沥青面层中自由沥青受热膨胀, 由于沥青混凝土空隙无法容纳, 沥青向上迁移到表面的现象, 沥青用量过多、设计空隙率过小、沥青混合料离析使细料过于集中及沥青高温稳定性差是导致泛油的重要原因。泛油发生在天气炎热季节, 而天气寒冷季节又不存在可逆过程, 影响路面构造深度和抗滑性能。磨光是变面外露的集料颗粒在行车轮胎的摩擦作用下逐渐变光滑的现象。主要原因是在车轮重复作用下, 所采用的集料不耐磨而造成。

2 新型损坏现象及成因

2.1 新型泛油现象。

由点状油斑发展而成的油斑型泛油, 多发生载SMA荷开级培沥青混凝土表面层的路面, 可分三级:轻, 小油斑直径1~2cm零星分布;中, 油斑增多增大, 直径1~5cm不等;重, 油斑直径、面积或密度增大, 逐渐连成片。油斑型泛油具有普遍性, 广泛存在于SMA和AK抗滑表面层路面上。它不是由于施工离析原因造成, 也不是行驶车辆油料滴落造成。它的成因主要是因为中面层和底面层沥青结合料削落后, 沥青向上部迁移至表面层, 造成中、底面层失去粘结而松散, 表面层沥青富集而泛油。

沿车轮迹带分布的带状泛油, 拌有少量车辙。它具有普遍性, 在渠化交通程度很高的高速公路上, 轮迹带被反复再压密, 产生带状泛油现象。带状泛油的主要原因:在相对繁重的交通量作用下, 沥青表面层被压密, 空隙充满沥青;施工时路面压实度不足;所采用的集料质量较差或颗粒棱角、形状、表面纹理较差, 矿料骨架在车辆荷载作用下产生位移、再压密而挤压沥青上泛, 并伴随有车辙变形。

2.2 内部松散现象。

传统的松散现象是表面松散现象, 是表面沥青与集料的粘附性不足而造成的, 其损坏具有整体性。而内部松散现象指路面各层间脱开, 中面层大部分和底面层上部松散。在油斑型泛油处无一例外地伴随内部松散现象。

2.3 新型泛浆现象。传统泛浆现象是水从裂缝中缓慢渗出, 水和

细料在重车荷载作用下从裂缝处泵吸出。新型泛浆现象指强大的有压水通过沥青层的空隙, 穿透结构完整的沥青面层, 基层顶面的浆液通过相同途径被挤压到路表面, 泛浆的可能范围是沥青路面的所有透水处。

2.4 新型沉陷现象。

新型沉陷指基层结合料被不断溶蚀, 并被挤压到路表面, 造成基层顶面不断脱空, 沥青面层随着基层材料的流失而沉陷。沉陷增加, 变形增大, 导致开裂, 水进入并恶化, 导致沉陷进一步发展。

2.5 沥青剥落现象。

沥青剥落导致新型泛油、内部松散等病害。沥青剥落存在必然性, 程度不同。路面底面层与碱性集料混合料都有沥青剥落现象, 沥青混合料空隙率太大, 和沥青粘附性不足也容易造成沥青剥落, 因此混合料组成设计需要平衡空隙率和粘附性的关系。

2.6 坑洞。

传统坑洞是沥青蚀粘附性不足, 由传统的表面松散现象造成的, 坑洞口大底小, 发生于表面层的现象。新型坑洞是由于内部松散造成的, 与新型泛油有关, 坑洞口小底大, 发生在沥青路面底层, 然后逐渐向上扩展。

3 早期水损坏现象及成因

水损坏是指沥青路面在水的作用下, 沥青逐渐丧失与矿料的粘结力, 从矿料表面脱落, 并在车辆的作用下, 沥青面层呈现松散状态, 以致集料从路面脱落形成坑槽。

3.1 早期水损坏现象表现为松散、坑洞和唧浆。

松散是指沥青与集料相互之间丧失粘结而逐渐酥松直到松垮的现象, 主要原因是由于沥青与矿料之间的粘附力不足, 在水的作用下, 沥青从矿料表面剥落所致。如果施工过程中混合料加热温度过高, 致使沥青沥青老化失去粘性, 也可能导致松散现象。

坑洞是指路面局部松散处集料颗粒逐渐流失而形成的坑洞, 它是在水的作用下, 细集不断流失而造成的。唧浆是指外界水从裂缝等处渗入, 在行车作用下被挤压, 从裂缝处唧出的现象, 沥青路面裂缝、空隙率过大和基层不耐冲刷导致水不断侵入而造成的。

3.2 水损坏的产生和发展过程。

水具有较强的表面张力和湿润性, 通过沥青的自发乳化作用并穿透沥青膜侵入集料-沥青截面, 并最终将其取代。水损坏一般是自下而上的过程, 即由沥青层底部逐渐向上扩展, 最终贯穿整个沥青面层造成破坏, 与地下水在蒸发压作用和毛细作用下上升有关。表面渗水也有积聚于沥青面层底部的趋势, 水损坏在沥青面层底部发展更为严重。水损坏有明显的自愈能力, 因而水损坏具有反复性。水损坏最终发展成为松散和坑洞。

沥青是从面层下部的集料表面剥落后向上迁移的, 造成沥青迁移的原因是车辆-水的综合作用, 一般发生在夏季或雨季, 迁移一直发展下去时造成内部松散。

早期破坏原因 篇11

关键词市政道路;破坏;预防

中图分类号U412文献标识码A文章编号1673-9671-(2010)051-0048-01

伴随着城市化进程的不断加快,城市交通迅猛发展,目前,城市道路路面使用周期大大缩短,远达不到设计使用年限即出现破坏现象。其原因是多方面的,有执行标准、设计、施工方面的原因;有交通量迅猛增加的原因;有原材料质量的原因。这里通过生产实践过程积累的经验,分析各种导致路面早期破坏的原因并简要阐述预防措施。

1市政道路沥青路面早期破坏常见的现象

市政道路沥青路面设计的时候,会考虑到使用寿命,一般为10-15年,如果通车1-3年内就发生比较严重和较宽、较大面积的破坏,就称为早期破坏。早期破坏类型归纳为:

1.1车辙

车辙是路面使用性能降低和导致损坏并要求进行路面维修的最主要原因。车辙是在行车荷载重复作用下,路面产生累计永久性的带状凹槽。在正常情况下,车辙有3种类型:①由于荷载作用超过路面各层的强度而产生的结构性车辙;②沥青混凝土侧向变形造成的流动性车辙;③由施工中沥青面层本身的压密问题所造成的车辙。

1.2裂缝

裂缝是沥青路面最常见的破坏现象之一,随着使用时间的推移,不管路面基层是柔性的还是半刚性的,都会出现裂缝现象。裂缝通常分为纵向裂缝、横向裂缝和网状裂缝几种:纵向裂缝是指沿道路的纵向开裂,一般与行车方向基本平行,但长宽不等;沿道路的横向开裂的是横向裂缝,与道路中心线基本垂直,长度有的贯穿整个路段有的贯穿部分路段。网状裂缝是由一系列多边形小块组成网状开裂,裂缝纵横交错,在纵缝间出现横向和斜向连接缝,形成缝网。

1.3水损坏

早期水损坏的现象表现主要有以下几点:唧浆,沉陷,沥青从集料表面脱附等。唧浆是由于沥青面层透水和路面结构内部排水不畅,降水或路表积水通过面层中的空隙渗入路面并长期滞留,浸泡和冲刷基层材料中的结合料而形成灰浆,在行车荷载的作用下,灰浆透过沥青面层空隙被挤压到路表,形成大面积泛白的现象。沉陷是因为唧浆达到一定程度出现的路面沉陷现象,路面此时会显得凹凸不平,会通行的车辆造成一定的阻碍。

2市政道路沥青路面发生早期破坏的原因分析

2.1基层材料的稳定性差

基层材料主要是指水泥稳定石屑这类材质的水稳定性差,材料吸水后,不稳定因素的诱导再加之在行车动荷载的作用下,非差容易就出现了唧浆现象。

2.2车辙产生的原因

车辙主要是由于沥青混合料级配设计不合理、矿料级配中细料过多、矿粉掺量过大、沥青稳定性差、沥青含量偏多、沥青稠度偏低、交通荷载过大、环境温度过高和基层及面层施工时压实度不足,使轮迹带处的面层和基层材料在车轮反复碾压下产生横向剪切流动、固结变形和侧向剪切位移引起。其病害属变形类型,除了影响行车舒适度外,车辙还直接影响交通安全。

2.3裂缝产生的原因分析

产生裂缝的原因根据裂缝分为纵向裂缝、横向裂缝、网状裂缝其原因也不同:混合料摊铺时纵向施工搭接不好,冷接缝结合不紧密;纵向沟槽回填土压实质量差而发生沉陷等是纵向裂缝产生的原因。

沥青是一种对温度变化比较敏感的材料,温度下降时,沥青混合料变硬变脆,收缩变形,当收缩拉应力超过沥青混凝土的抗拉强度时,沥青路面表面就会被拉裂,并逐步向下发展,形成上宽下窄的横向裂缝。

沥青及沥青混合料质量差,或路面材料配合不当,拌和不均,沥青与石料粘结差;路面结构中夹有软弱层或泥灰层,粒料层松动,水稳性差;路面出现横裂或纵裂后未及时封填,致使水分下渗,使基层表面被泡软,在汽车荷载反复作用下,粉浆通过面层裂缝及空隙被压到表面产生唧浆,基层表面被逐步淘空,产生网裂;沥青老化和汽车严重超载,使基层产生疲劳破坏。

2.4唧浆产生的主要原因

沥青混合料设计密度小,空隙率大,以及施工压实度不足等。水损坏的结果是路面出现坑槽,具有随机性和多发性。

3市政道路沥青路面发生早期破坏应该采取的预防措施

3.1完善排水设施

雨、雪水渗入路面内部是难以避免的,但是当沥青层直接铺筑在非常致密的无机结合料稳定集料基层上时,迅速排水就比较困难。例如,在路面上钻孔后,其中的水可以存留数天。由于各种原因,水积存于路面结构内部时,在养护过程中,一般可以考虑路面边缘排水,即层间水可以通过路肩设置的纵向排水盲沟排出。因此,为了保持路基能经常处于干燥、坚固和稳定状态,必须将影响路基稳定的地面水予以拦截,并排除到路基范围之外,防止漫流、聚积和下渗。同时,对于影响路基稳定的地下水,应予以截断、疏干、降低水位,并引导到路基范围以外,注意防渗以及水土保持问题。

3.2合理地进行路面结构层的厚度计算

确定路面容许弯沉值,以避免路面的结构性破坏,从而进一步减轻半刚性路面的非荷载型裂缝。在进行半刚性路面设计时,首先考虑温度裂缝从表面开始并逐渐向下扩展的机理,应选用松弛性能好的优质沥青做沥青面层。并且在稳定度满足要求的前提下,选用针入度较大的沥青做面层。其次应选用抗冲刷性能好、干缩系数和温度系数小和抗拉强度高的半刚性材料做基层。采用合适的沥青面层厚度,以节约沥青和减少投资。用适宜的沥青面层厚度保护开裂的半刚性基层在使用期间不产生干缩裂缝和温缩裂缝。

3.3改善沥青混合料的级配

增大集料的最大颗粒尺寸及碎石含量,以提高沥青混合料的抗永久形变能力。实践证明,细粒式沥青混凝土的车辙深度比中粗粒式沥青混凝土要大两倍多。就矿料的级配而言,密级配的沥青混凝土抗车辙能力明显大于开级配沥青混凝土。通过改变材料设计方法,减小路面空隙率,保证或提高压实度标准,尽量减少离析等措施,可以有效地避免唧浆这类病害。

3.4做好混合料摊铺和接缝等技术工作

沥青路面的平整度是评价路面使用品质的重要指标之一,良好的平整度需要优良的摊铺机械和精细的施工工艺来保障。在摊铺过程中要求沥青混合料必须缓慢、均匀、连续不间断,不得随意变换速度或中途停顿。因此要求拌和机、摊铺机、运输工具相互匹配。否则会造成波浪,影响平整度。在摊铺之前,首先要确定摊铺厚度(摊铺厚度固定后,不得随意调整),根据拌和机产量、摊铺宽度、压实成型后的厚度确定摊铺速度。摊铺速度应控制在2m/minter-6m/minter之内。

4结语

开展市政道路沥青路面早期病害及預防措施的研究,分析病害产生的原因和机理,从多方面采取措施来避免病害的发生,采取可行的手段提高道路抵御病害的能力,延长市政沥青路面的使用寿命。

参考文献

[1]容传询.沥青混凝土路面主要病害的防治[J].广西城建建设,2009(10):77.

[2]谢道权.市政道路沥青路面水损坏原因分析与对策研究[J].工程与建设,

2008,22(4):577.

[3]赵庆,吴国雄,陈德玖.浅谈沥青路面早期损坏的原因及对策[J].物流工程与管理,2009(12):89.

早期破坏原因 篇12

甘肃省近年来的高速公路建设中, 均需新建或改建原有公路作为高速公路辅道来利用。辅道路面的结构多采用20cm厚基层+厚3或4cm沥青表处的型式, 这种结构的选择源于适合辅道轻型车辆的通行。但是随着农村经济快速发展、交通量的不断增大, 行驶在辅道上的车辆迅速大型化且严重超载, 使辅道公路路面面临严峻的考验。很多辅道公路沥青路面均呈现出一定的早期破坏, 如开裂、推移、剥落、沉陷等现象, 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, 也增大了施工成本和养护费用的投入。笔者结合亲自参建的两条高速公路辅道工程对路面的早期破坏原因进行分析。

2 辅道沥青路面早期破坏的类型

公路沥青路面的设计使用寿命为15年, 如果通车1~3年内就发生严重病害和较大面积损坏, 可视为早期破坏。笔者近年来对亲自参建已完工的辅道路况进行调查研究后发现, 辅道沥青路面发生的早期破坏类型可归纳为以下几点。

2.1 水损坏

随着时间的推移, 特别是长期下雨后, 由于路面面层结构型式的设计不合理及施工配合比控制不严, 造成面层孔隙率偏大, 透水性大。在重载车辆的反复碾压下, 行驶轮迹处路面向两边推挤而隆起, 轮迹处继续沉陷、再发展。靠近轮迹外侧的隆起部分破损, 很快就出现面层松散、坑槽等。松散的集料表面沥青膜已剥落贻尽。这是典型的水损害现象。

2.2 裂缝

路面裂缝是路面早期破损最常见的病害之一。可分为横向裂缝和纵向裂缝。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。横向裂缝多为水泥稳定土基层反射裂缝;纵向裂缝多产生在不均匀填土高度路段, 多由路基不均匀沉降引起。

2.3 龟裂

通常是由于路面整体强度不足, 基层软化, 路面稳定性不良造成的。其初始形态是沿轮迹带出现单条或多条平行纵缝, 逐渐在纵缝间出现横向或斜向连接缝, 最终发展成网状裂缝。一般多发生在行车道轮迹一带, 主要由路面结构强度不足引起。这种病害在热拌热铺的沥青表处路面中最为常见。

2.4 推移

是面层沿行车方向发生位移的一种现象, 路面出现雍起并裂缝。主要原因为透层粘结效果不佳, 面层厚度不足, 配合比不理想, 行车超载, 车辆刹车等原因造成。推移发生的同时会伴有斜裂缝的出现, 在水的作用下加速路面破损。多发生在重载车多、陡坡、急弯路段。

2.5 松散

主要原因是采用的沥青粘结力差, 沥青用量偏少, 或所用的矿料过湿, 铺撒不匀, 或所用的嵌缝料不符合规格要求而未能被沥青粘牢。这种病害同时出现在水损坏严重的路段上。

2.6 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。

2.7 冻胀和翻浆

多发生在填土高度低, 途径农灌区处。主要是由于路基排水设计不合理, 造成路基含水量过大引起冬冻春融, 以致翻浆。

2.8 剥落

如果沥青混合料中使用了中性或酸性石料, 将会造成集料与沥青之间的粘附性不足, 在行车荷载的作用下, 集料从路面剥落, 使路面形成麻面, 进而可能发展成为坑槽、松散等病害。施工时混合料的离析也是产生剥落的原因之一。

2.9 泛油

沥青混合料中沥青含量过多, 空隙率较小, 高温稳定性差, 是产生泛油的主要原因。沥青表处在洒铺的施工中, 由于沥青撒布车车速控制过慢和停车起步处多发生。

2.1 0 路肩带的破坏

目前辅道的宽度普遍设计为6m, 路面宽度更窄, 致使车辆会车、调头困难, 外侧轮胎经常压路肩行驶, 导致初期阶段路肩带部分出现路缘石倾斜、土路肩高度降低, 再发展会使路肩边缘处的面层压裂。

在采用热拌热铺的沥青表处施工工艺下, 通常发生的病害主要有龟裂、剥落、推移现象;而采用沥青贯入式的施工工艺下, 通常发生的病害主要有泛油、松散出现。

3 辅道沥青路面发生早期破坏和损坏的原因分析

3.1 路面结构设计

由于辅道所承担的主要任务是农用轻型车辆的通行, 设计标准采用较低, 路面结构层设计简单, 基层和面层厚度很小, 路幅宽度不足, 路线设计不佳, 填土高度不足, 排水系统不完善。但是随着高速公路沿线农村经济的快速发展, 交通量凶猛增长, 行驶在辅道的车辆迅速大型化且严重超载, 加之部分路段内存在企事业单位或承担生产原料运输的任务, 使辅道公路路面面临严峻的考验。设计与施工间隔时间较长, 施工环境与设计时有较大差异, 原设计的路面结构层远远不能满足行车荷载的要求。致使路面结构层不堪重负, 相继出现裂缝、推移、沉陷等病害提早发生, 在不能及时补救的情况下, 尤其在雨季, 辅道路面很快全部溃烂。

3.2 路基施工缺陷的影响

辅道沥青路面早期破坏与路基施工质量有关, 特别是软土地区和桥头台背处。路基软土地基不稳定、地基换填或挤淤处理不彻底、路基填筑压实度不足、路基填料的液限偏高、路堤不均匀沉降等都会导致路面的早期破坏。桥头台背填料不合理和压实度不足, 产生不均匀沉降甚至沉陷, 路面也跟随产生沉陷、裂缝等早期破坏。究其原因, 大部分与施工工期短、施工阻拦为赶进度有关。

桥梁施工缺陷的影响:由于桥梁施工质量控制不足的影响, 桥面沥青路面也时常发生早期破坏。由于桥面的变形条件和弹性状态受桥梁的整体刚度和局部刚度控制, 与一般路基上路面变形状态不同, 未达到设计厚度的沥青面层往往受到剪切破坏。另种破坏为桥面铺装砼松散引发面层破损, 而且一旦有病害发生, 便迅速扩展到全桥, 很难局部修复。

3.3 路面施工质量控制不严

对原材料检验不严, 对沥青混合料的配合比控制不够, 特别是矿粉和沥青用量不准, 沥青混合料质量差, 使沥青路面早期出现推拥、油包、松散、露骨、坑槽等。

各结构层铺筑厚度和强度没有达到设计值, 承载力达不到要求, 基层出现断裂或局部沉陷, 面层产生推裂和松散现象, 由于基层施工平整度差, 造成面层铺筑难度加大, 厚度控制不匀, 使得原本设计很薄的面层局部厚度极小, 使得路面提早出现沉陷、裂缝、松散等现象。

基层表面清扫不干净。在铺筑面层前, 若基层或下层表面的浮土、浮灰、浮砂清除不干净, 在雨水作用下, 浮层细料变软被行车挤压造成的高压水流冲刷成浆, 进而波及到沥青面层表面。

基层施工控制不严而导致的二次补加层, 因二次补加层与下层基层无法紧密连接, 自身厚度又较小, 无法单独受力, 因而极易松散, 进而引起沥青层的网裂、松散、坑槽等破坏。因此, 建议此补加层用沥青混合料代替。

部分基层压实度不足, 造成基层松散, 从而引起面层出现坑槽、松散现象。

透层油洒布量的控制, 通常由于透层沥青含量偏少导致沥青洒布量不足, 基层与面层粘结不理想。

4 结束语

沥青路面早期破坏与设计、施工等路面形成前的各环节息息相关, 因此, 要消灭沥青路面早期破坏这一质量通病, 延长辅道沥青路面的使用周期, 提高投资效益, 需要设计、施工双方主体各负其责, 分头把关, 按照行业规范标准, 结合工程实际, 制定切实可行的设计与施工方案, 相信辅道路面的质量能得到彻底的根治。

参考文献

[1]沙庆林.高速公路沥青路面早期破坏现象及预防[M].北京人民交通出版社, 2001.

[2]殷岳川.公路沥青路面施工[M].北京:人民交通出版社, 2000.

上一篇:基因表达与调控论文下一篇:观念与方法