沥青路面破损问题（共9篇）
沥青路面破损问题 篇1
摘要：根据几年来沥青路面工程出现破损、局部大面积推移的现象、分析产生病害的原因和减少或杜绝病害产生的措施。
关键词：路面,推移,破损
2004年以来,凌源地区不断出现新建沥青路面局部大面积推移,造成路面破损、松散、坑槽、拥包等病害,严重影响路面的使用功能和行车安全,更重要的是路面出现病害后,重新补修势必增加大量的维修费用,造成养护成本大幅度提高甚至超支。例如101线凌源至牛河梁段、老宽线城市出口段,经过几次补修问题仍不能从根本上解决,通行一段时间后,继续出现推移,针对这样的状况,必须分析找出其病害的原因和治理措施及施工中如何避免或减少其病害的发生,以保证道路的通行能力和行车安全,充分发挥公路建设投资效益和社会效益,创建和谐的交通环境,更好地服务于社会。
1 路面产生推移的特点
(1) 纵坡较大的路段推移现象发生的较严重。
(2) 严重推移路段偏重于一侧。
(3) 平曲线变速段易出现推移。
(4) 对推移病害现象详细观察,病害的发展从平整度微小变化→出现波浪皱纹→拥包,纵向发生位移后与路中心线成20°～50°夹角的裂缝。
(5) 有时也发生横向位移,使路段一侧面层沥青混凝土堆积成垄状,严重的高出路面约20cm。
2 产生推移的原因分析
2.1 产生的原因
路面垫层为15cm矿渣,路面下基层为17cm水泥稳定钢渣,路面上基层为15cm水泥稳定砂砾,下面层为4cm沥青混凝土,上面层为3cmSBS改性沥青混凝土。基层与面层间为1.1kg/m2乳化沥青透层油(沥青含量大于50%)。面层双层摊铺附合设计和有关公路工程技术标准,无可非议,重要问题所在是垫层15cm矿渣和下基层17cm水泥稳定钢渣,两层厚度达32cm。工业废渣是钢厂炼铁后的废料,这种材料中含有氧化钙和氧化镁成份达5.68%,这样等于在垫层上和基层中增加了水泥的剂量,使垫层和基层形成钢性板体,透层油如正常起作用能够粘结基层与面层,但是从面层推移破损发生严重的路段看,都是城郊或交通量较大的路段,施工中车辆往往不能完全被封住,喷撒透层油后立即有车辆通行,造成透层油被车轮碾压卷起,大面积基层上没有透层油或只有很少一部分,根本达不到粘结层的作用。因此,一方面垫层、基层过于钢性,另一方面透层油被车辆卷走,局部沥青面层与基层不能很好的粘结成一个整体,局部形成滑动面,通车后车辆的剪切作用使部分路面面层推移,继而产生油包、松散、坑槽病害。这是施工方面的主要原因。
2.2 重载、超载车辆及大交通量对路面的影响
近三年来城郊段或主要公路交通量日益增长,据101线凌北交调观测点调查结果,日平均交通量达到17105辆(昼夜),远远大于设计交通量。同时近郊的车辆多数为凌钢或河北钢厂运送铁粉的超载、超重车辆,一般为70～100t左右的车辆。在沥青路面通车使用的前期,重载车辆频繁的重复碾压,使路面形成车辙,继而出现推移、产生拥包;特别是在变速路段、陡坡、弯道或停刹车段,由于车辆的启动、制动、加速或减速,路面都受到水平力反复推碾作用,使路面产生较大的剪切变形,长期累积使路面形成局部推移。
2.3 路线线型设计方面的原因
在路面坡度大的路段无论上行、下行,水平作用力均比其它路段明显增大;小半径平曲线段由于设计时理论计算的行车速度与实际行车速度有差异,车辆从长直线段进入小半径平曲线缓和段前,行车一般减速、刹车也导致路面剪切力偏大。以上情况都会导致路面发生推移,产生拥包。
2.4 路面结构设计方面的原因
随着社会的不断发展和进步,经济发展水平的不断提高,交通运输和各种行业都迅速发展,特别是道路交通量远远超过设计预测的交通量,重型车辆越来越多,公路路面结构设计的标准跟不上或不适应交通量增长的速度,现路面承受不了大交通量重荷载的作用,也是引起路面破坏的原因之一。
3 预防和治理措施
(1) 在施工中特别是面层摊铺前透层粘结油喷洒工序,要严格按设计标准执行,保证乳化沥青的质量和数量。
(2) 喷洒粘层油后要采取强制措施,全面封闭交通。
(3) 面层摊铺24h后再开放交通。
(4) 在陡坡、急弯、变坡点、平曲线段采取适当可行的措施,提高路面的抗剪能力。
(5) 建议有关管理部门加大治超的力度、广度、深度,达到全面治超、防超的目的。
(6) 建议设计部门,根据各个地区交通发展的实际情况,是否能改变现在千篇一律、一成不变的路面设计结构,使公路满足日益增长交通量的需求。
综上,是本人根据公路沥青路面几年来出现的问题,参考工地有关人员撰写的油路工程问题分析报告,结合自己一些不成熟的见解和想法,对路面问题提出的粗浅的探讨和认识,不足之处请大家提出补充建议和意见。
沥青路面破损问题 篇2
通过分析目前我国高速公路沥青路面破损状况评价方法的不足,依据湖南省多条高速公路沥青路面的.路况调查数据,提出了基于三角白化权函数灰色聚类法的路面车辙深度、路面裂缝率、路面坑槽率和路面修补率4个指标的沥青路面破损状况评估模型.以湖南省临长高速公路公路养护工程为例,验证了该评价模型的可行性.
作 者：曾江洪 许佳 ZENG Jiang-hong XU Jia 作者单位：曾江洪,ZENG Jiang-hong(湖南省高速公路管理局,湖南,长沙,410016)
许佳,XU Jia(长沙理工大学,交通运输工程学院,湖南,长沙,410004)
沥青路面破损问题 篇3
沥青路面因具有地质条件适应性强、行车舒适、维护方便等优点而被广泛应用。在道路通车后，因行车荷载作用、外界环境影响以及设计、施工中存在的不足，沥青路面会逐步出现多种路面破损。路面初期损坏为功能性损坏，多发生于沥青面层局部范围内，损坏速度较慢：早期损坏为结构性损坏，损坏不仅在面层发生，破坏速度较快。沥青路面出现的病害反映了我国目前的道路设计和施工水平有待提高。同时也给养护管理提出了严峻的考验。由于各种内外因素的综合作用，沥青路面损坏必然由慢到快发展，随着破坏程度的加深，养护费用也必将大大增加。在市政道路养护管理中，养护部门有必要实施预防性养护管理，及早发现路面轻微破损与病害迹象，分析研究其产生原因，对症采取保护性养护措施.防止微小病害进一步扩大，以免破坏向更深的结构层发展，破坏速度加快而使得路面整体结构遭到破坏。
市政道路沥青路面破损分类和原因
沥青路面破损主要分为四种类型：裂缝类、变形类、松散类、功能性破坏类。这四类破损的成因归纳如下。
1.沥青混凝土的温度稳定性。影响沥青混凝土温度稳定性的因素有多种，主要是组成材料和施工质量的影响。①矿料与级配：尽量选用碱性矿料可提高与沥青的结合力，从而提高沥青混凝土的稳定性。最佳的矿料级配可增加内摩擦角和矿料间的嵌锁作用，在条件允许下，增加碎石用量，可同时提高混合料的抗剪稳定性和抗车辙能力。②沥青与油石比：选择温度稳定性好的沥青是提高沥青混凝土温度稳定性和抗剪强度的主要措施，在规定沥青标号范围内使用较稠的沥青可以提高沥青混凝土的抗变形能力，沥青用量宜控制在3%～6%之间。③矿粉：宜使用石灰岩、冶金矿渣等磨成的碱性矿粉，应严格控制矿粉的用量，一般矿粉与沥青用量比宜控制在1.0～1.2之间。④施工质量：施工过程中拌和、摊铺和压实的质量以及施工环境均会影响沥青混凝土的稳定性和技术性能。
2.水稳定性。从设计到施工，水没能得到有效控制。路面中的水存在形式多样，作用方式也各有不同：动水压力的作用影响沥青与矿料的结合力，使混合料的整体性受到破坏；外界水的冲刷破坏路面的材料结构：水的渗透会引起路基的不均匀沉陷。
3.路基、路面的强度未达到设计要求。如没有特别注意加固地基，防止因地基软弱而出现不均匀沉降，对此要使用合格填料填筑路基，或对填料进行处理后再填筑路基，确保路基有足够的强度和稳定性，保证路面具有稳定的基础；没有选用抗冲刷性能好、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；没有选用优质沥青做沥青面层，就会出现路基、路面的强度达不到设计要求。
4.初期养护不及时、不到位。严格的养护管理；路面的保洁；良好的排水性能是防止出现路面损害的重要手段，如果不能做到这些，病害就会进一步扩展。
市政道路沥青路面病害养护处治方法
1.预防性养护
路面出现裂缝但未出现明显错台，也无啃边现象，可采用灌热改性沥青的办法做防水处理。先用开槽机对沥青路面的裂缝拓宽和初步清理。再使用吹风清理设备将开槽后的裂缝中的灰尘、杂物及周边松动的物体清除干净，必须保持裂缝的清洁和干燥，以满足裂缝修补要求。用灌缝机将热沥青或灌缝胶缓慢向缝中灌注。把多余的缝外沥青清除干净，以防止污染路面。经过确认属沥青上面层的病害，如龟裂、蜂窝、20m以内的局部车辙等路面变形不严重的点，可采用修路王现场修补。通过高效的间歇性热辐射.使破损的路面熔解，适当添加新料，人工搅拌均匀，碾压密实。针对龟裂、坑槽、小面积沉陷等已经波及到中下面层乃至基层的局部病害。可采用破碎机械和切割机械将修补的范围切割出来，人工将病害的路面挖除，将损坏的路面结构清除干净，使坑底面层坚实，在坑内撒布涂刷乳化沥青，用混合料铺平坑槽。如厚度大于lOcm，采用分层摊铺碾压的方法，按规范碾压密实，使新旧混合料结合紧密、无缝隙。目前使用比较广泛的预防性养护措施主要有微表处、喷洒沥青再生养护剂等。
2.矫正性养护
是指用来改正某种特定损害的作用，通常用于已产生损害，但只属于局部损坏状态的路面。对于大面积的龟裂和沉陷、深度大于30mm的严重车辙、坑槽较为集中、水损害较为严重的段落可采取铣刨重铺的方式进行整治。铣刨重铺作业组织应编制详细的施工工艺，包括：测量、铣刨、运输、清扫余渣、撒布乳化沥青、摊铺、碾压、标志标线恢复等。沥青混凝上面层铣刨后，清扫干净，基层顶面若有局部的裂缝，可采用土工布处理、土工布具有较大的延展性，能缓解旧路面裂缝处的应力集中。可以起到防止反射裂缝的作用。在清理铣刨路面的过程中，如发现基层有局部损坏或松散，要对局部基层进行铣刨换填处理。换填材料可采用大粒径沥青碎石混合料，能较好地抵抗下层的反射裂缝对上层路面的影响，同时提高了抗疲劳能力、抗老化性能和抗水损害能力。如厚度大于lOcm，采用分层摊铺碾压的方法。摊铺作业是保证施工质量的关键工序，摊铺表面要平整，新旧路面的结合处要牢靠，同时在沥青混合料压实时，要处理好新旧路面的接缝。在沥青路面修复过程中混合料可采用改性沥青，能提高沥青混合料高温抗车辙性能和抗水损害性能，有效增强路面的抗病害能力，同时还可以提高路面的使用寿命，延长养护和维修周期。
市政道路沥青路面维修后质量检评
沥青路面经过养护与维修后，需对各项指标重新检测，检验维修质量是否符合沥青路面的养护质量标准。
1.路表弯沉值：在测试路段布置若干测点，用弯沉仪测定，该路段代表弯沉值Lr小于容许弯沉值LR。且强度系数SSI≥0.8。
2.平整度：公路采用平整度仪连续测量，使o≤3.5m，卵RQI>6。
3.摩擦系数：用横向力系数测定仪在路面潮湿状态（利用洒水）下量测，横向力系数SFC>0.4。
4.路面构造深度TD：构造深度是影响行车下路面抗滑能力的重要因素之一.影响幅度达到20%～30'b。采用手工铺砂法或砂补仪测定，TD≥0.55m。
5.返惨率：年度综合评价返修率，不得超过5%。
结 语
市政道路养护的目的是经常保持路况完好，维护道路的正常使用功能，消除使用中出现的病害、隐患，延长其使用寿命。如果道路缺养、失养，路况必然很快下降，道路通行就必然受阻。因此，我们必须高度重视养护工作，而在整个养护工作中，路面养护是道路养护工作的中心环节，路面养护质量是公路养护质量考核的首要对象，这是因为路面是直接承受行车荷载和自然因素作用的结构层。关系着行车是否安全、快速、经济和舒适。
总之，切实加强市政道路沥青路面的预防性养护，能及时修复路面微小病害，不致产生严重损伤，从而减少铣刨、翻修次数，节省大修费用，并延长路面使用寿命，保持路面良好的服务状态，更好的服务于广大民众。
沥青路面破损问题 篇4
1 沥青路面损坏的基本类型
1.1 沥青路面产生网裂或沥青路面发生裂缝后产生的先冒白浆, 后成坑槽, 成片破坏现象。
1.2 沥青与石料完全失去粘结力, 沥青砼从黑色
转化为黄色, 砼中已看不到沥青的存在, 只有胶泥和石料, 弯沉明显增大, 车辙加速发展, 继而出现连片坑槽, 大面积损坏。
1.3 行车道破坏比超车道严重;
流量多的路段比流量少的路段损坏严重。
1.4 沥青路面的车辙、泛油、推挤、拥包等。
2 沥青路面损坏的病因分析
2.1 水的长期作用除使沥青砼的稳定度下降之
外, 还将使包裹在石料表面的沥青产生一定的乳化作用, 导致沥青老化加剧。
2.2 沥青用量不准确, 将大大降低沥青砼的抗水损害能力。
2.3 新疆地区冬季寒冷, 冰雪天气多, 昼夜温
3.3 材料的选用采取严格的筛选, 并不断引进国
外新的能源材料, 改善沥青混合料的级配, 适当减少细集料的含量, 增加中间料的含量。
3.4 将压实度控制标准从96%提高到98%。
按这一标准控制的沥青路面, 通车后再压密的现象比较不明显, 且沥青路面实测空隙率较小, 不易产生早期水损害
3.5 认真进行沥青配合比设计, 保证沥青用量, 提高沥青砼的抗水能力。
3.6 预防性养护实质上是一种周期性的强制保养措施, 并不考虑路面是否已经有了某种损坏。
经常保护公路公共设施的完好状态, 及时恢复损坏部分, 保障行车安全、舒适、畅通并根据维修设计进行施工。
3.7 沥青路面的早期病害问题突出, 大多与路面性能及排水有关。
因此, 在设计过程中须进行排水系统完整性设计。
3.8 强化施工管理, 提高工序控制的科学性。
3.9 交通执法部门与其它行业主管部门联合执法, 大力打击超载运输, 保证高速公路的正常使用。
3.1 0 采用美国公路战略研究计划 (SHRP) 的重要研究成果———高性能沥青路面 (superpave) 技术。
它的先进性在于它开发了一套全新的实验设备和方法, 从根本上改变了现行试验方法和规范的纯经验性质, 从而避免了由此带来的局限性, 高性能沥青路面沥青结合料与混合料规范的新体系将试验方法与指标同沥青路面的路用性能建立起直接关系, 通过控制高温车辙、低温开裂和疲劳开裂, 来达到全面改进路面性能的目的, 形成了一个基于路用性能基础上的沥青———沥青混合料设计新体系。
结束语
探索沥青路面的损坏病因分析及防治对策, 在我省的公路发展事业中具有非常重要的意义与作用。希望大家都来关注这一问题, 不断加快我省公路事业的发展。
摘要：近年来, 我国沥青路面早期损坏现象引起了广泛的关注, 在分析前人研究成果的基础上, 对新疆的沥青路面损坏问题进行了总结概括。
关键词：新疆,沥青路面,损坏现象,病因分析
参考文献
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[4]茅梅芬.路基路面工程质量检测[M].南京:东南大学出版社, 1998.
沥青路面早期破损原因及防止对策 篇5
但应该看到,少数项目质量不高、隐患较多,特别是一些城郊结合部的市政道路工程,建成通车后,短则几个月,长则2年～3年就出现了一些沥青面层病害。这些路面出现的早期病害,不仅影响了市政道路的正常使用和车辆通行,而且极大地损害了建设主管部门及政府形象,造成较坏的社会影响,应该引起工程建设人员的足够重视。
1 沥青路面早期破坏的机理
造成沥青路面早期破坏的根本原因是设计环节和施工环节,也有通车后使用及日常保养方面的原因,破坏大多数集中在春、秋季节发生。首先出现路面局部的网裂沉陷,进而松散、翻浆、坑槽,多数集中在城郊结合部的路段,行车道车辆轮迹处破损严重,可见与车辆的超重、超载有关;也有一部分发生在路面透水严重而又排水不畅的路段,可见与面层施工的季节及通车后的养护排水有关。
2 沥青路面早期破坏原因分析
2.1 设计原因
2.1.1 路基填土高度控制不当
根据规范要求,路面应力工作区应处于中湿或干燥状态,但市政道路受规划控制及客观地理条件限制,路基填筑高度不够,且未采取有效的路基排水设计,部分路段路基低于周围稻田,使得在道路建成通车后,路基受地下水浸泡,强度降低,产生大面积路面不均匀的沉陷、破坏。
2.1.2 路面结构层组合不合理,且厚度偏薄
根据规范要求,高等级路面宜采用高强、少裂、稳定性(含水稳性)好的水泥或粉煤灰稳定类半刚性基层,但在实际实施中,为控制工程造价、节约建设成本,市政道路路面底基层均采用30 cm～50 cm的宕渣层作为路面底基层,基层仅25 cm厚的水泥稳定碎石层,路面结构层组合单一,部分路段很难满足实际交通状况。
2.1.3 排水设计不完善
市政道路在设计时,仅考虑路表水通过雨水收集口进入市政雨水排放管道排出路面,但未考虑路基排水系统,特别是一些路幅较宽的道路中央绿化带宽度均达5 m～8 m,在持续降雨季节,雨水通过绿化带内的种植土渗入路基,使得路基承载力降低。
2.1.4 道路横坡设计偏小
市政道路设计横坡一般均在1.5%～2%,但由于市政道路内埋设管线较多,工后沉降量大,使得部分道路在运营后道路横坡减小,影响路面排水速度,不仅影响车辆运营和安全,同时由于排水速度变缓,使得路面水下渗量增加,造成路面水损害增多。
2.2 施工原因
施工上的一些主、客观原因也是造成沥青路面早期破坏的原因。从实际情况来看,主要集中在以下几个方面。
2.2.1 路基填料不规范
路基填筑材料不均匀,填料粒径偏大,含泥量偏高及部分管道沟槽回填质量达不到规范的要求,施工现场缺乏管顶回填料合理的压实机具,回填料的压实度往往达不到标准要求,形成施工中的薄弱环节,使路基产生不均匀沉降。
2.2.2 半刚性基层施工及养护的问题
市政道路基层的设计厚度基本超过20 cm,在施工中根据规范要求,不得不将基层进行上薄下厚的分层摊铺和碾压成型,且上、下两层有时施工时间相隔较长,下层易在施工中引起破坏,形成上、下两个分离的结构层,影响了半刚性基层的整体强度和水稳性。
主观上,施工企业在施工过程中,存在施工投入不足,养护不到位、不及时,甚至偷工减料等问题,使得基层质量不能保证。
当基层的强度不足、整体性差时,如遇持续降雨,路面水下渗,在车辆荷载的重复作用下,极易产生路面网裂、唧泥,逐渐形成空洞、凹陷,从一些路段的修补情况来看,沥青混合料下层处于湿润、饱水状态,半刚性基层的上层5 cm～12 cm已严重浸水、松散,而下层基本完好,上、下两层形成一分离结构。
2.2.3 沥青路面施工质量的原因
市政道路施工,一般不讲究施工季节性,多数沥青混凝土路面在施工时节气温低,路面空隙率达不到设计要求,雨水易渗入沥青路面内部,降低矿料间的粘裹性,形成松散、破损表面层。
主观上,施工企业沥青用量、矿料的质量及碾压温度控制不严,片面追求平整度,而忽视了压实度,也是产生病害的原因。
2.2.4 不重视路面排水设施的质量
市政道路的路面雨水全部采用雨水收集井,收集后进入雨水干管排出路外,但由于雨水收集井的施工质量低劣,往往雨水进入收集井后很少进入雨水干管,而是直接经收集井井壁上的缝隙渗入路基,使路基强度降低,引起路面早期破损。
2.2.5 养护管理及其他原因
引起路面破坏的后天因素中,最普遍、最大的原因就是超限,特别是超载运输。城郊结合部的市政道路受超载车辆破坏严重。另外,养护不到位、路面脏、遇雨天雨水收集井井口堵塞,路面“水漫金山”,使得路面在饱水状态下承担车辆荷载。
3沥青路面破坏的防止措施
3.1设计方面
1)结构层布置。2)完善排水系统。3)采用路面新结构、改善路面的使用性能。
3.2施工方面
1)沥青面层。必须按设计要求选择AH-50或AH-90类优质石油沥青。由于富阳市春季多雨,沥青面层混合料油石比不能仅凭经验,应通过试验确定。沥青碎石空隙率应保证在3%～6%(此时路面渗水率为0,不泛油、不壅包),沥青混合料必须采用机拌机铺。碾压温度不得低于130℃。路面必须检测压实度,现场取料检验马歇尔稳定度、流值、油石比。施工时应遵循“沥青用量宁大勿小,细集料宁多勿少”的原则。
2)半刚性基层。用于基层的集料除了压碎值强度满足规范外,尚应检验其水稳性。同时,基层集料应选择不含细粒土的机轧碎石,防止碎石离析和变异性,集料最大粒径应小于30 mm,严禁超过40 mm。配合比设计必须从试验入手按照试验提供的数据采集材料,并依照施工规范、规程施工。
3)管理。应加强工程质量管理,严格按规范操作,基层铺筑前必须检测路床弯沉,对于检测不合格处应划定范围,明确界限,分析原因,进行路基处理,不得马马虎虎,草率处理了事。
3.3养护维修
沥青路面质量的好坏直接影响到使用效果,即使路修得再好,如养护不当,也会变成坏路。因此,沥青路面的养护也尤为重要。如路面出现开裂现象时,应及时采取适当的方法进行处理修复;路面损坏严重时,应进行翻修,以免病害进一步扩大蔓延。
4结语
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,需设计、施工、养护、管理各方主体各负其责,分头把关,按行业标准、规范,结合工程实际,严格履行各自职责,相信这一顽疾一定会得到有效根治。
摘要：介绍了沥青路面早期破坏的机理,着重从设计、施工、日常维护、管理等方面分析了沥青路面早期破坏的原因,并提出了相应的防止措施,从而延长沥青路面的使用周期,提高投资效益。
关键词：沥青路面,设计,施工,管理,养护
参考文献
[1]付英.高等级公路沥青路面病害分析与防治措施[J].山西建筑,2006,32(18):88-90.
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[3]GB 50092-96,沥青路面施工及验收规范[S].
沥青路面早期破损成因及预防措施 篇6
沥青路面的早期破损是指, 在设计寿命期前1/4~1/3期间内, 沥青路面所发生如开裂、松散、变形及泛油、翻浆等各种形式的路面破损。沥青路面的早期破损既影响交通运输的正常运行, 又造成巨大的经济损失。
沥青路面早期破坏的成因比较复杂, 涉及设计、施工、养护、管理等方面。本文从工程施工的角度, 主要讨论施工及原材料方面的原因, 以及根据成因应采取的预防及改善措施。
一、施工方面的原因
(一) 地基沉降
公路建设中, 不可避免地有部分路段要穿过水田、沼泽、淤泥地段等软土地基, 路基修筑在软土地基上时, 对软基的处理不彻底, 或软基地段处理后没有沉降稳定就进行修筑沥青路面, 往往就会发生路基失稳或过量沉陷, 从而导致沥青路面破坏或不能正常使用。
(二) 路基压实不足
路基压实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的技术措施之一。土是三相体, 土粒为骨架, 颗粒之间的孔隙为水分和气体所占据。压实的目的在于使土粒重新组合, 彼此挤紧, 孔隙缩小, 土的密度提高, 形成密实整体, 增加强度, 提高稳定性。由于路基压实度不足, 出现不均匀沉陷, 则会导致沥青路面出现纵向裂缝和横向裂缝 (局部路段压实不足) 。在所通车的各级公路中, “桥头跳车”是一个普遍存在的质量通病, 就主要是由于桥台与路基衔接处压路机碾压不到位, 造成局部路段路基压实度不足而出现路面坑洞、横裂, 从而出现桥头沉陷、跳车等现象。
(三) 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, 半刚性基层没有合理的龄期, 或基层施工粗糙, 使得基层 (底基层) 质量低劣, 造成基层网状开裂破坏, 若反射到面层, 即为面层出现网状开裂。水从裂缝处下渗到路基中, 在行车荷载作用下会出现唧泥, 造成沥青面层的早期破损。
(四) 沥青面层本身的破坏
这是造成沥青面层早期破损的主要原因, 根据影响因素又分以下几种情况:
1. 由于水产生的破坏。
由沥青面层本身的原因引起的路面早期破坏有: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。沥青面层中水的来源有地面降水和路基中挤上来的水, 或者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, 沥青面层容易产生破坏。同时由于施工时压实度达不到要求, 使沥青混合料空隙率过大, 沥青面层中的水无法排出, 沥青混合料在饱水后石料与沥青粘附力降低, 易发生剥落、松散, 从而降低沥青路面的抗剪强度。
2. 由于沥青面层颗粒离析。沥青面层集料大
小颗粒离析局部粗集料偏多, 细集料偏少, 则不易压实, 矿料与沥青的粘结力小, 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, 则容易出现车辙、拥包等破坏。
而在施工中运输和摊铺过程都很容易造成粗细颗粒离析。热拌沥青混合料特别是粗粒式沥青混合料, 从拌和机向运料汽车上放料时, 由于落高大, 易出现沥青混合料离析。沥青混合料从运料车上倒入摊铺机受料斗时, 还可能会再次出现离析。
3. 沥青混凝土铺装层偏薄。
在水泥混凝土桥面上加铺沥青混凝土铺装层时, 有的设计桥面铺装层厚度偏薄, 有的厚度小于5cm;加上其层间不按规定均匀洒布粘层油, 使得汽车高速行驶时, 轮胎后产生真空吸力, 在行车荷载作用下, 容易出现坑洞。
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, 会造成沥青被柴油溶解, 使沥青与矿料之间粘结力降低, 使路面产生剥离、松散, 出现坑洞。
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。有些单位在施工时对压实度的重要性认识不足, 片面追求平整度, 而放松了对压实度的控制。通车后平整度迅速衰减, 面层变形明显。应该明确, 平整度固然重要, 但压实度更重要, 必须在确保压实度的前提下来提高平整度。
二、原材料方面的原因
一是所使用的沥青性能不过关。沥青路面铺筑所使用的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。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, 目前修建的高等级公路及城市道路的沥青路面已开始使用改性沥青。
二是碎石的压碎值、磨耗值不符合要求, 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。
三是矿粉 (填料) 的细度对沥青混合料质量至关重要, 沥青与矿粉的交互作用影响沥青混合料的抗剪强度。矿粉粒度小, 比表面积大, 其比表面积约占矿料比表面积的80%, 当矿粉较目标配合比时的矿粉平均粒径增大一倍时, 则矿粉比表面积是原比表面积的1/4。这样, 就会有较多的沥青不能直接与矿粉表面交互作用形成结构沥青, 而形成了较多的自由沥青, 降低了沥青与矿料之间的粘结力, 在行车荷载的作用下形成泛油, 因此控制矿粉的质量十分重要。而目前, 矿粉的质量很不稳定, 往往粗细不均匀, 甚至潮湿结团;或由于矿粉运至工地后, 防雨防潮措施不良, 造成矿粉潮湿、结团。而在拌和机内, 矿粉是不加热的, 造成沥青与矿粉拌和不均匀, 影响沥青混合料质量。
三、预防措施
(一) 地基沉降预防措施
软土地基的排水固结是比较长的过程。因此, 对软土地基, 一方面要根据软基情况采用可行方案进行认真的加固整治;另一方面要留有比较长的沉降时间, 可将软土地段沥青路面施工安排在最后, 特别是对采用砂垫层、打塑料排水板等方法进行软基处理的地段。填土后要埋设沉降观测设备, 定期进行观测, 待地基的沉降基本稳定后进行施工。
(二) 路基及路面基层施工的预防措施
保证路基压实度符合规范要求, 为消除桥头沉陷, 对桥头部分填土, 可用整体性好的材料如石灰土、二灰 (石灰与粉煤灰) 混合料、无砂大孔砼填筑。确保路面基层的施工质量, 半刚性基层要在足够的龄期后才能进行沥青面层的施工。
(二) 沥青路面施工的预防措施
1. 严格控制沥青混合料的拌和质量。
拌和过程中发现“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、稳定度、流值等指标, 必要时对混合料进行特殊配合比设计。
2. 设置沥青混合料成品料仓, 控制成品料仓料位, 防止卸料离析。
3. 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℃~160℃, 摊铺厚度均匀, 保证沥青面层的压实度。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。
4. 对桥面铺装层应按正常路段的上面层与中
面层厚度进行设计, 在水泥混凝土桥面上加铺沥青混凝土铺装层时, 按规定洒布粘层沥青。
5. 施工机械在已铺好的沥青路面上停留, 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。
四、原材料及管理措施
1.加强原材料的检验工作, 对质量不符合要求的材料, 绝不能使用, 并不准运入工地;已运入工地的, 必须限期清除出场。同时施工单位质量保证体系对每批进场材料进行检查, 对材料的数量、供应来源、储存堆放进行标识清楚。
2.混集料的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, 同时应尽量降低骨料的含水量。混合料使用的矿粉要进行搭棚存放, 做好防雨防潮措施。
3.加强沥青混合料材料配合比的控制, 施工单位自检体系要严格控制材料规格、用量和矿料级配组成及沥青用量。
4.施工前检查设备, 在沥青路面施工前, 施工单位要配合监理对拌和厂、摊铺、压实等施工机械设备的配套情况、性能、计量精度等进行严格检查, 对不符合要求的机械设备, 应进行更换, 直至符合要求。
沥青混凝土路面早期破损原因浅析 篇7
沥青混凝土路面是目前我国主要的路面结构形式, 是作为公路直接与车辆发生关系的“界面”, 其质量具有特别重要的作用。随着日益增长的公路交通量以及车辆的大型化, 在重载、超重比例不断增加的情况下, 交通对路面质量的要求也越来越高。路面早期破损现象时有发生。
1 沥青路面早期破损的形式
所谓沥青混凝土路面早期破损是指公路路面施工后, 个别工程部位承受不了环境和交通因素的作用而导致的提前破损。
常见的沥青路面早期破损的形式主要有坑槽、裂缝、车辙、推移等。
2 沥青混凝土面层早期破损的原因
2.1 路面基层结度不足
沥青面层是一种柔性结构, 不能做为路面的主要承重层而半钢性的基层是主要的承重层, 基层的早期损坏势必导致路面面层的早期破坏。如地处高原山区的喀纳斯二级旅游公路部分地段, 在完工两个多月后就出现部分路面的龟裂推移等早期破损现象, 经调查破坏处的基层全部没有形成板体。松散的基层使路面承载能力大幅下降, 造成了路面面层的早期破坏, 经调查原因主要有:
2.1.1 原材料方面的原因
(1) 水泥, 由于地区条件的限制, 水泥是一个小厂生产的, 性能很不稳定。水泥在前三天强度较低, 有时安定性也不能保障, 5%水泥稳定砂砾的无侧抗压度平均在2.2左右, 这就使该路段基层早期强度很低, 再加上施工的其他不利条件和早期重载车辆在基层上行驶, 使基层整体强度被破坏。
(2) 天然砂砾料含水量很高。由于地处高原山区, 降水量很大, 砂砾长期处于饱水状态, 在配合比改计时, 测得最佳含水量是6.5%, 而在施工时的含水量一般都在7%~8%左右, 有时更高可造成基层翻浆, 这就使基层不是在最佳含水量时压实, 压实度很难达到98%要求。加之集料太湿, 拌合机无法完全拌合均匀, 造成基层水泥含量不均匀, 给基层留下了薄弱环节。
2.1.2 过早通车造成基层的破坏
该路段地处山区无法修建施工便道, 因为要给其他工地运输水泥、沥青等物资, 沥青路面、水泥砼路面交叉施工等原因, 使基层施工后无法封闭交通, 在水泥初凝前后就不得不放行大型车辆, 在大型车辆重载的作用下, 水泥水化刚形成网状结构时就被破坏, 无法保证基层整体板结, 从而降低了基层的强度。
另处, 由于该地区常年气温低, 据记载, 年平均气温在3~4℃左右, 最高温度有28℃, 夜间温度最高时也只有10℃左右, 在这样的气温条件下, 基层的早期强度增长很慢, 虽然水泥的初凝时间在2.5h左右, 终凝时间在5.5h左右, 但基层强度在这个时间内无法增长到预期的标准, 较低的强度, 超重的车载, 加重了对路面基层的破坏。
2.2 水破坏
仍以前述公路为例, 该地区气候为大陆性气候, 往年春季干旱多风, 夏季凉爽, 秋季雨多, 年平均气温为3.4℃, 一般年份无霜期为110d。但施工时遇到了六十年不遇的多雨气候, 春季多雪, 夏季多雨, 据施工统计的气象资料表明, 三至七月份的153d中共有雨雪天气74d, 占总施工期的48.4%, 晴天只有34d, 占总施工期的22.2%, 而在主要施工期的五、六月份雨雪天气可高达64%, 年降水量增加了近1倍 (每年为645mm) 。加之该公路所在地地处江河源头, 地下水含量丰富, 整个路基常年处于潮湿状态, 而路基排水系统设计不合理 (只有50cm深的排水边沟, 有的部位没设边沟, GBM护肩带封闭了基层积水向外排泻的途径) 。在今年多雨气候条件下, 水更是无法排出。路面基层就是处于这种状态下。水份从面层无法蒸发出, 从基层无法排出, 在施工两个多月后取样做的含水量情况来看基层长期处于泡水状态。
正是因为基层材料长期泡水, 受到水的损害。使基层整体强度达到设计要求, 承载能力下降引起了路面面层的损坏。
路面基层材料长期处于泡水状态, 在高温的作用下, 水汽化蒸发到基层与面层之间形成一层“水膜夹层”, 在行车的作用下, 会对基层表面产生冲刷, 软化基层表面。长期浸泡使透层起不到连接作用降低了基层与面层的联结力。面层沥青料长期受水的浸泡, 在重载的作用下, 动水反复冲刷孔隙壁, 使表层矿料的沥青剥落, 粘接性降低, 矿料松散造成面层的损坏。水长期浸入沥青料基层表面, 难以避免出现唧浆和坑槽, 长时间泡水的沥青混凝土路面的寿命肯定不长。
2.3 交通量过大
就前述的工路, 设计为山区二级旅游工路, 路面结构型式为4cm AC———16I型中柱式沥青混凝土面层+15cm厚5%水泥稳定基层+26———32cm天然砂砾热层, 路面设计交通量为357.4辆/昼夜, 累计轴次为2.077×10次/每车道, 最大坡度为9.93%, 设计弯况为66 (0.01mm) , 而交通量的实际情况却完全不是这样, 据统计资料来看, 现有的交通量远大于设计的交通量。这条公路的交通量是非常大的, 按旅游公路的标准设计的路面, 在实际使用时却总在超负荷, 这就减少了公路的使用寿命, 造成了路面的早期破损。
2.4 面层方面的因素
路面面层是公路与车辆直接接触, 并长期外露的部位, 路面材料及施工质量的好坏直接决定了路面的寿命。
2.4.1 沥青砼面层的材料因素
据有关研究表明沥青砼路面的孔隙率在8%以下时不易造成水损害破坏, 当路面孔隙率在8%~15%时水容易进入混合料内部。在荷载作用下产生毛细压力成为动力水, 易造成沥青混合料的水损害, 要控制好空隙率必须认真选好矿料级配。在普通的密级配混合料的矿料级配上下功夫。
2.4.2 沥青混合料温度的因素
JTJ032-94《青路面施工及验收规范》的要求, 沥青混合料的出厂温度应控制在130~160℃, 到达现场温度在120~150℃, 摊铺温度不低于110~130℃, 碾压初始温度不低于110℃, 碾压终了温度不低于70℃。沥青料温度过高, 受压路机碾压后的可塑性大, 会引起压路基两旁混合料隆起, 碾压后的摊铺层出现裂纹, 沥青温度过高还会造成沥青老化, 降低了与矿料的料结性和低温下的变形能力, 因而受不长时间的大气作用而产生沥青老化网裂, 甚至路面材料松散、飞石, 起坑槽。
沥青混合料出场后, 从拌合场向摊铺现场的运输过程中, 空气与混合料的温度一般都在130℃以上, 加之速度形成的风速影响会导致混合料温度大幅下降, 温度下降由表及里逐渐减少, 降温的严重程度取决于运输的时间、速度、气温和保温措施等。在山区运输过程中热量的损失也是很大的, 车表面的料每公里平均温度下降在1.5℃左右, 到达30km以外的摊铺现场, 表层的料已结成硬壳, 极易被烫平板拖拉形成拉沟、裂纹等, 造成路面的早期损坏, 另外温度过低时, 压路面无法将料压密实, 压实度达不到要求这也为路面早期破损埋下了隐患。
2.4.3 沥青混合料离析的因素
沥青混合料离析是指沥青混合料性能的不均匀变化, 如粗细集料颗料的离析, 拌合不均匀产生的离析等。AC-16I沥青砼是不易离析的料, 但从按8.1m的宽幅进行摊铺尚未压实时抽提的结果来看, 离析情况还是很严重的, 由于离析, 中部缺少料, 混合料偏细, 导致热稳定度下降, 甚至稳定度不是规范的要求, 使路面行车道承载能力不够, 在离析的作用下两侧的混合料较松散, 孔隙率较大, 压不密实, 落水现象严重, 有唧浆现象易发生破坏。
2.4.4 压实方面的因素
沥青混凝土路面的碾压是质量保证的重要环节。压实不足, 会出现车辙、孔隙率过大等病害。碾压温度的高低会影响沥青混合料的压实质量。混合料温度较高, 用较少的碾压遍数就可以获得高的密度和较好的压实效果, 混合料温度低, 碾压工作变的困难, 易产生不易消除的轮迹, 压实度孔隙率等无法达到要求。除压实温度外, 压路机的搭配是否合理, 碾压遍数是否合理, 试验段密度和室内马歇尔试件密度是否合理可信等都可以影响压实效果。压实效果不好, 就使路面压实度、孔隙率无法达到要求, 给路面早期破损留下祸根。
结束语:
沥青砼路面面层是公路长期外露并与车辆直接发生接触的层次, 基层承载能力不足、自然条件恶劣、行驶车辆的破坏以及路面面层材料质量、施工工艺等多方面的因素都可能给沥青混凝土路面留下质量隐患, 导致早期破损。控制施工的各个环节, 将各种不利因素分解, 化解到最低状态是我们施工的最大追求, 建设中来不得半点疏忽, 只有完全按规范规程操作才是搞好工程质量, 解决和减少路面早期破损的唯一办法。
参考文献
[1]公路沥青路面施工技术规范 (JIJ032-94) [S].北京:人民交通出版社.
沥青路面早期破损成因及预防措施 篇8
关键词：沥青路面,地基沉降,原材料
引言
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, 在公路与城市道路的修建中已得到了广泛应用。虽然沥青路面设计是建立在层状弹性理论基础上的耐久性设计, 但沥青路面仍然存在着设计年限内发生早期破损的现象。沥青路面的早期破损是指在设计寿命期前1/4～1/3期间内, 沥青路面出现如开裂、松散、变形及泛油、翻浆等各种形式的路面破损。沥青路面的早期破损不仅影响交通运输的正常运行, 而且还会造成巨大的经济损失。沥青路面早期破坏的成因比较复杂, 涉及设计、施工、养护、管理等诸多方面。本文从工程施工的角度, 分析了沥青路面早期破损的成因, 提出了相应的预防及改善措施。
1 施工方面的原因
1.1 地基沉降
在道路建设过程中, 有些路段不可避免地要穿过水田、沼泽、淤泥地段等软土地基, 当路基在软土地基上时, 如果对软土地基的处理不彻底, 或软土地基的地段处理后沉降未稳定就修筑沥青路面, 往往会发生路基失稳或过量沉陷的现象, 从而导致沥青路面破坏或无法正常使用。
1.2 路基压实不足
路基压实是路基施工过程中的重要工序, 也是提高路基路面强度与稳定性的技术措施之一。土是三相体, 土粒为骨架, 颗粒之间的孔隙为水分和气体。压实的目的在于使土粒重新组合, 彼此挤紧, 孔隙缩小, 土的密度提高, 形成密实整体, 以增加强度, 提高稳定性。如果路基压实度不足, 出现不均匀沉陷, 会导致沥青路面出现纵向裂缝和横向裂缝 (局部路段压实不足) 。在所通车的各级公路中, “桥头跳车”是一个普遍存在的质量通病, 这主要是由于桥台与路基衔接处的碾压不到位, 造成局部路段路基压实度不足而出现路面坑洞、横裂, 从而造成桥头沉陷、跳车等现象。
1.3 路面基层施工质量低劣
由于抢工期、赶进度, 使得料源紧缺, 原材料的质量难以保证;半刚性基层没有合理的龄期, 或基层施工粗糙, 使得基层 (底基层) 质量低劣, 造成基层网状开裂破坏, 若反射到面层, 则面层会出现网状开裂。水从裂缝处渗入到路基中, 在行车荷载作用下会出现挤泥, 造成沥青面层的早期破损。
1.4 沥青面层本身的破坏
沥青面层本身的破坏是造成其早期破损的主要原因, 根据影响因素的不同, 可分为以下几种情况:
(1) 由于水产生的破坏。沥青面层破坏的一个很重要的原因是水。沥青面层中的水主要来源于地面降水和路基中挤上来的水, 或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, 沥青面层很容易产生破坏。同时, 若施工时压实度未达到设计要求, 使得沥青混合料空隙率过大, 沥青面层中的水无法排出, 沥青混合料在饱水后石料与沥青粘附力降低, 极易发生剥落、松散现象, 从而降低沥青路面的抗剪强度。
(2) 由于沥青面层颗粒离析。若沥青面层集料大小颗粒离析, 造成局部粗集料偏多、细集料偏少, 则不易压实, 致使矿料与沥青的粘结力小, 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, 则容易出现车辙、拥包等破坏。在施工过程中, 运输和摊铺过程都容易造成粗细颗粒离析。热拌沥青混合料特别是粗粒式沥青混合料, 从拌和机向运料汽车上放料时, 由于落差较大, 极易出现沥青混合料离析。沥青混合料从运料车上倒入摊铺机受料斗时, 还可能会再次出现离析。
(3) 沥青混凝土铺装层偏薄。在水泥混凝土桥面上加铺沥青混凝土铺装层时, 有的设计桥面铺装层厚度偏薄, 如厚度<5 cm;加之其层间不按规定均匀洒布粘层油, 在汽车高速行驶时, 轮胎后产生真空吸力, 在行车荷载作用下, 容易出现坑洞。
(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, 会造成沥青被柴油溶解, 使沥青与矿料之间粘结力降低, 导致路面产生剥离、松散, 出现坑洞。
(5) 沥青面层的压实度偏低。沥青面层的压实度对沥青路面耐久性有非常重要的影响, 压实度的大小直接影响着沥青路面的使用质量。有些单位在施工时对压实度的重要性认识不足, 片面追求平整度, 而忽视了对压实度的控制, 通车后平整度迅速衰减, 面层变形明显。因此, 必须在确保压实度的前提下提高路面的平整度。
2 原材料的原因
(1) 所使用的沥青性能不过关。沥青路面所使用的沥青混合料主要是由沥青结合料、粗集料、细集料和矿粉等多种成分组成的复合材料。这就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。随着经济的发展, 道路运输的超载、重载现象越来越严重, 也对沥青材料的性能提出了更高的要求。沥青材料性能不过关是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, 目前修建的高等级公路及城市道路的沥青路面已开始使用改性沥青。
(2) 碎石的压碎值、磨耗值不符合要求, 或使用酸性矿料, 造成沥青混合料的稳定度偏低, 导致沥青路面早期出现剥落现象。
(3) 矿粉 (填料) 的细度对沥青混合料质量至关重要, 沥青与矿粉的交互作用会影响沥青混合料的抗剪强度。矿粉粒度小, 比表面积大, 其比表面积约占矿料比表面积的80 %, 当矿粉较目标配合比时的矿粉平均粒径增大1倍时, 则矿粉比表面积是原比表面积的1/4。这样, 会有较多的沥青不能直接与矿粉表面交互作用形成结构沥青, 而形成了较多的自由沥青, 降低了沥青与矿料之间的粘结力, 在行车荷载的作用下形成泛油。因此, 矿粉质量的控制十分重要。目前, 矿粉的质量很不稳定, 往往粗细不均匀, 甚至潮湿结团;或矿粉运至工地后, 由于防雨防潮措施不力, 造成矿粉潮湿、结团。而在拌和机内, 由于矿粉是不加热的, 易造成沥青与矿粉拌和不均匀, 从而影响沥青混合料的质量。
3 预防措施
3.1 地基沉降预防措施
软土地基的排水固结是一个漫长的过程。对于软土地基, 一方面要根据软土地基的实际情况采取可行方案进行加固整治;另一方面, 要留有较长的沉降时间, 可将软土地段沥青路面施工安排在最后, 特别是对采用砂垫层、插片石等方法进行软基处理的地段, 填土后要埋设沉降观测设备, 定期进行观测, 待地基沉降基本稳定后再进行施工。
3.2 路基及路面基层施工的预防措施
为了保证路基压实度符合规范要求, 消除桥头沉陷, 对桥头部分填土可采用整体性好的材料如石灰土、二灰 (石灰与粉煤灰) 混合料、无砂大孔混凝土填筑, 以确保路面基层的施工质量;半刚性基层要在达到龄期后, 方能进行沥青面层的施工。
3.3 沥青路面施工的预防措施
(1) 严格控制沥青混合料的拌和质量, 拌和过程中若发现“糊料”或“离析”等异常情况应立即进行处理;增加马歇尔试验次数, 严格控制沥青混合料的油石比、稳定度、流值等指标, 必要时对混合料进行特殊配合比设计。
(2) 设置沥青混合料成品料仓, 控制成品料仓料位, 以防止卸料离析。
(3) 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130～160 ℃, 摊铺厚度要均匀, 以保证沥青面层的压实度;压实设备数量应配套, 碾压速度应控制在2 m/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;基层雨后潮湿未干时不得摊铺, 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。
(4) 对桥面铺装层应按正常路段的上面层与中面层厚度进行设计, 在水泥混凝土桥面上加铺沥青混凝土铺装层时, 除按规定洒布粘层沥青外, 还应在混凝土铺装层施工时注意表面的粗糙度。
3.4 原材料及其管理措施
(1) 加强原材料的检验工作, 对质量不符合要求的材料绝不能使用, 并不准运入工地;对于已运入工地的, 必须限期清除出场。同时, 施工单位应对每批进场材料进行检查, 对材料的数量、供应来源、储存堆放标识清楚。
(2) 混合料的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, 则应添加一定数量的抗剥落剂或石灰粉, 以确保混合料的抗剥落性能, 同时应尽量降低骨料的含水量。混合料使用的矿粉要搭棚存放, 并做好防雨、防潮措施。
(3) 加强沥青混合料材料配合比的控制, 施工单位要严格控制材料的规格、用量和矿料级配及沥青的用量。
(4) 施工前应检查设备。在沥青路面施工前, 施工单位要配合监理对拌和、摊铺、压实等机械设备的配套情况、性能、计量精度等进行严格检查, 对不符合要求的机械设备应进行更换, 直至符合要求。
4结语
沥青路面破损问题 篇9
近几年来,公路建设突飞猛进,对国民经济和社会发展起着至关重要的作用。我国高速公路建设起步晚,但速度快,势头好。随着高速公路通车里程的增加,我们在路面设计、施工、管理上取得了长足进步。但是,从建设高质量的要求来看,还不理想。
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。沥青路面的早期破损是指在设计寿命期前1/4～1/3期间内,沥青路面所发生如开裂、松散、变形及泛油、翻浆等各种形式的路面破损。其既影响交通运输的正常运行,又会造成巨大的经济损失。
路面质量有材料、级配方面的问题,也有施工的问题,也存在设计荷载与实际车辆轴载轴次的吻合性和对路面结构强度等方面的合理性以及需要设计、施工、监理、科研、建设等部门的协作配合等多种因素。
1 沥青路面早期破损造成严重影响
沥青路面早期破损问题,已成为影响我国公路健康发展的突出矛盾。
沥青路面早期破损主要表现在三个方面:1)损坏时间早。2)损坏范围宽。3)损坏程度重。不仅仅局限于沥青表面层,还有基层的损坏。
其危害有以下五个方面:1)影响道路通行,降低使用效率。2)造成巨大的投资浪费,形不成有效的财富积累。3)面对巨大的舆论压力。因为公路上频繁维修,严重影响道路交通秩序。4)影响交通行业的形象。5)给国家高速公路网的实施带来隐忧。
2 沥青路面早期破损主要成因
2.1 路面原材料性能不过关
沥青路面铺筑所使用的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。由于气候特点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,公路运输超、重载现象严重,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沥青路面早期破损的主要原因之一。因此,普通沥青已不能完全适应形势发展的需要,目前修建的高等级公路及城市道路的沥青路面已开始使用改性沥青。
另外,加强路面基层以水泥稳定或二灰稳定砂砾为主,提高了路面基层质量。
矿粉(填料)的细度对沥青混合料质量至关重要,沥青与矿粉的交互作用影响沥青混合料的抗剪强度。
2.2 施工质量不过关
1)部分路段要穿过水田、沼泽、淤泥等软土地段,路基修筑在软土地基上时,对软基的处理不彻底,或处理后沉降未稳定,往往会发生路基失稳或过量沉陷,从而导致沥青路面的破坏。2)路基压实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的技术措施之一。压实的目的在于提高土的密实度,提高土体稳定性。由于出现不均匀沉陷,会导致沥青路面出现纵向和横向裂缝。3)由于抢工期、赶进度、原材料质量难以保证。基层没有达到合理的龄期,会造成基层网状开裂破坏,反射到面层出现网状开裂,造成沥青面层的早期破损。
2.3 沥青面层本身的破坏
这是造成沥青面层早期破损的主要原因。
1)由于沥青面层颗粒离析。局部粗集料偏多,细集料偏少,则不易压实。热拌沥青混合料特别是粗粒式沥青混合料,从拌合机向运料汽车上放料时,由于落高大,易出现沥青混合料离析。沥青混合料从运料车上倒入摊铺机受料斗时,还可能会再次出现离析。2)沥青混凝土铺装层偏薄。3)在施工过程中由于施工机械在路面上停留而漏油,会造成沥青被柴油溶解。4)沥青面层的压实度偏低。5)水产生的破坏。沥青路面出现的各种病害都不同程度的与地下水和地表水侵害有关。沥青面层混合料的压实度不足是导致水破坏的最直接原因。
2.4 养护管理方面的原因
1)忽略了对排水设施的养护工作。
未及时排除排水设施的堵塞,每次降雨就会造成大量地表水积聚在公路路面及路基范围内,使路面结构和路基处于潮湿或过分潮湿状态,从而导致路基承载力下降,在行车荷载作用下,路面出现坑槽、翻浆等病害。
2)由于路面养护施工面积小,难以碾压密实。
拌合法修补路面,不注意混合料的级配,沥青含量不易控制,含量低造成压实后的空隙率较大,表面水容易下渗;含量高,随着外界温度的升高,容易形成油包、车辙等病害。
3 如何预防沥青路面早期破损
3.1 强化施工管理,促进工序控制
保证现场试验数据的完整和准确。特别是沥青材料、砂石料的试验数据,保证沥青路面材料的路用性能。对高路堤、软基处理、填挖结合处、结构物两端填土等重点部位的施工须重点监控,防止不均匀沉降。重视并协调高速公路沥青路面的压实度、均匀度、平整度和构造深度等指标,特别处理好平整度与压实度的关系。建立健全施工自检体系,对于混合料拌和、运输、摊铺、碾压等各道工序均明确质量目标,层层把关,分级负责,落实到人。培训施工人员,掌握施工工艺。
3.2 完善标准规范,提高设计水平
公路工程标准规范是公路建设、养护与管理的技术准则。面对当前大规模的工程建设和快速变化的需要,标准规范往往滞后于建设实际。因此,我们要博采众家之长,加大引进力度,做到为我所用,争取在短时间内实现国内技术领域的跨越。
3.3提高科技含量,提高施工能力
在公路施工过程中,必须大胆应用新技术、新材料,提升工程建设的科技含量,既加快了施工进度,又保证了工程质量。
3.4研究保证体系,制定长效机制
要转变重建设轻养护,加强养护的科研、资金、技术投入,鼓励探索路面设计施工总承包,逐步建立数据采集等道路管理养护体系。将科研工作贯穿于施工全过程,有效防止出现早期破坏。
在建设过程中,从工程设计到建成投入使用,实行全过程、全天候、全方位监督与管理,层层签订质量责任状,实行质量责任追究制。工程质量终身负责。原材料确认合格后,按照标书要求完成各层结构的理论配合比,确定各种矿料的配合比和用油量,而后依据理论配合比依次完成实际生产配合比。要进行试验段的铺筑,对实际生产配合比及各项技术指标进行验证。
3.5处理好进度与质量的关系
建设单位要保证合理建设工期,在批准的指导性施工组织基础上把各环节的工作做精、做细、做好。精心组织,精心设计,精心施工。
4结语
路面早期破损已成为沥青路面的主要危害之一。其不仅与设计、施工等路面形成前的环节有关,而且与路面形成后的使用、养护和管理紧密相联。因此,要消灭沥青路面早期破损这一质量通病,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。
从工程施工过程来看,从施工各工序到施工原材料,要有针对性地采取一系列预防和改善措施,同时按全面质量管理的要求,建立健全有效的质量保证体系,对施工全过程,每道工序的质量进行严格的检查、控制,才能减少沥青路面早期破损的发生,从而提高沥青路面的建设质量。
摘要：指出沥青路面早期破损已成为沥青路面的主要危害,分析了我国高速公路沥青路面早期破损的形成原因,并在此基础上提出了避免路面早期破损的预防措施,从而提高施工质量,保质保量地完成国家公路建设发展规划。
关键词：沥青路面,早期破损,对策措施
参考文献
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