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你知道陜西公路瀝青路面常見的病害有哪些呢?我們該如果預防和處理?
高速公路與普通公路相比,完全互換、全封閉、出入可控,具有快速、安全、舒適、經(jīng)濟的特點,吸引越來越多的交通流量,在國民經(jīng)濟發(fā)展中占據(jù)突出地位,成為促進經(jīng)濟發(fā)展的重要保障。瀝青路面因其初期養(yǎng)護周期短、行車舒適、養(yǎng)護方便、噪音低、抗滑性能好而被廣泛應用于高速公路。然而,高速公路瀝青路面由于各種原因容易出現(xiàn)各種病害,處理不及時會影響高速公路的運行,從而影響經(jīng)濟發(fā)展。因此,分析和補救路面病害的原因就顯得尤為重要。
路面損傷可分為功能衰減和結構損傷。功能衰減的特點是路面使用能力、平整度和防滑性能下降。導致功能衰減的損傷就是功能損傷。結構性破壞導致路面結構承載力降低,表現(xiàn)為各種結構性裂縫的形式。
路面功能性破壞主要表現(xiàn)在路面表面,只影響路面的使用性能,而不會對整體結構強度帶來嚴重影響,其原因往往可以從其表現(xiàn)形式來判斷。由于功能性損傷主要影響駕駛質(zhì)量和安全特性,因此一般通過平整度、抗滑性、紋理深度、反射和噪聲來評價。路面的各種損壞形式也會影響路面的表面性能,如局部沉陷、車轍、波浪、修補、橋頭跳車等。
結構損傷的結果反映在路面上各種形狀的裂縫中,如裂縫、塊狀裂縫、縱向裂縫和橫向裂縫。然而,一些結構損壞,如基層裂縫,在延伸路面之前是看不見的。正常路面結構的結構損傷是由汽車荷載和溫度應力共同作用引起的,可以是疲勞損傷、一次性損傷等。但裂縫也可能是路基沉陷、路面材料質(zhì)量差、施工控制不合格、滲水等原因造成的。
以下小系列和大家一起分析瀝青路面不同病害的成因:
1.裂縫
瀝青混凝土路面的常見病害是裂縫,根據(jù)裂縫的形狀可分為三種類型:一種是橫向裂縫。這種裂縫通常幾乎垂直于地面的中心線。初期主要出現(xiàn)在路面兩側(cè)的硬路肩上,會沿路面均勻分布。主要原因是半剛性基層收縮或低溫收縮引起的裂縫,其次是縱向裂縫。縱向裂縫常見于高速公路路面,通常出現(xiàn)在路面加寬或路基半挖的地方。這種裂縫是由于路基壓實不足引起的不均勻沉降引起的,第三種是開裂。裂縫早起時會出現(xiàn)一些交錯的裂縫,逐漸形成一些由多邊形小塊組成的網(wǎng)狀裂縫。是路面結構強度不足造成的。
2.車轍
車轍是瀝青路面的一種特殊病害,與時間因素有關。在載荷因素和氣候因素的共同影響下,輪軌帶逐漸產(chǎn)生凹陷變形,進而產(chǎn)生兩個縱向溝槽。車轍大致可分為結構性車轍和流動性車轍。高速公路瀝青路面產(chǎn)生車轍的原因主要有以下幾點:
(1)路面行車道表面磨損嚴重。
(2)高速公路交通量大,屬于渠化交通,大量超重車輛會對路面造成損壞。
(3)路面基層水穩(wěn)定性差,導致基層下沉。
(4)瀝青材料受外界影響較大,尤其是高溫。夏季高溫會降低瀝青的強度,導致車輛荷載下的偏差。
3.水災
浸水是指瀝青從混合料底部向上移動,造成路面瀝青過多的現(xiàn)象。夏天又熱又多雨。如果瀝青和礦料之間的粘結力不足,雨水會侵入混合料內(nèi)部,導致瀝青從集料表面脫落并向上移動,造成溢油。原因如下:一是低溫季節(jié)施工造成表面密封材料流失過多;當溫度較高時,在車輛的負載下,導致礦石顆粒向下擠壓,瀝青溢出;其次,混合料中瀝青含量過高,導致瀝青稠度低。
4.下沉
沉降是由于路基壓實度不夠或路基土質(zhì)不良引起的路面局部沉降現(xiàn)象,是由地下水入侵、路基不穩(wěn)定等因素引起的。主要原因是路基不均勻沉降或局部滑移造成的基礎結構損壞。
高速公路瀝青路面病害的預防措施:
1、裂縫的預防
(1)改進施工方法。
攤鋪半幅時,應采取有效措施處理縱向冷縫。在路橋(涵)交界處和路基加寬段施工時,應嚴格控制填土厚度,保證填土均勻性和密實性滿足要求。
(2)嚴格控制施工質(zhì)量。
碾壓時應嚴格控制半剛性基層的含水量,混合料的含水量不應超過壓實所需的含水量或控制在施工規(guī)范允許的范圍內(nèi)。碾壓后,及時養(yǎng)生。養(yǎng)生后,盡快用乳化瀝青做透層或封層,然后及時鋪瀝青面層。
(3)瀝青材料的選擇。
瀝青和高針入度瀝青可以減少溫度裂縫的發(fā)生。
(4)改進設計。
半剛性路面應采用收縮系數(shù)小、抗侵蝕性能好、抗拉強度高的半剛性強度材料作為基層,瀝青面層選用松弛性能好的優(yōu)質(zhì)瀝青。在穩(wěn)定性滿足要求的前提下,優(yōu)選針度大的瀝青作為瀝青面層。瀝青面層采用密實瀝青混凝土。
(5)技術改進。
A.瀝青路面表面鋪有75%粘性瀝青和25%磨細硫化膠粉的混合物,厚度為10 mm,可吸收應力,提高路面抗拉強度,減少溫度對路面開裂的影響。
B.路面與基層之間鋪設75%粘性瀝青和25%磨細硫化膠粉的混合料,可有效防止路面反射裂縫。
2.凹坑和溝槽的預防
選擇抗老化、附著力強的瀝青,并合理級配:出廠、攤鋪、碾壓前嚴格控制混合料溫度,確保厚度和密實度符合設計要求;保證路面排水暢通,發(fā)現(xiàn)裂縫、沉陷、小面積松散及時修補。
3.防止車轍和移位
(1)預防車轍
A.選材:選用粗、硬、棱角性好、形狀接近立方體、對瀝青附著力強的粗細骨料;控制天然砂量不超過10%;改進骨料加工工藝,降低針狀顆粒含量;選用針入度小、含蠟量低、軟化點高、粘度高的瀝青,瀝青可在爬坡段的下層、重載段的上層和中層進行添加劑改性。為了提高抗車轍的剛度模量,瀝青PG等級可根據(jù)坡長和縱坡提高1 ~ 2級。
B.瀝青混合料配合比設計:控制瀝青用量;優(yōu)化礦料級配;合理調(diào)整配合比;采用SUPERPAVE法和GTM法設計混合料,增加其成型壓力和馬歇爾擊實次數(shù)。在規(guī)定條件下進行車轍試驗、彎曲試驗、凍融劈裂試驗和浸水馬歇爾試驗,測試瀝青混合料的路用性能。
C.瀝青路面結構設計:上層應具有耐低溫、抗車轍、耐磨和耐老化性能。中間層要有較高的模量;下層應具有抗水損害性和抗疲勞性,基礎控制層應具有水穩(wěn)定性、高柔韌性和抗疲勞性。
D.施工過程質(zhì)量控制:改進碾壓工藝控制壓實度,減少混合料離析,將瀝青用量允許誤差從0.3%降低到0.2%,優(yōu)化施工工藝,保證面層連續(xù)攤鋪,層間鋪乳化瀝青粘結層,做好密封層,降低施工變異性。
E.交通與環(huán)境控制:夏季氣溫高時,應及時噴水降溫,必要時應關閉繁忙的交通。
(2)防止超車
提高路面基層的施工質(zhì)量和平整度。涂油前,確保涂油均勻,并仔細清理表面的雜物和殘積土,以提高表層和基層之間的附著力。
4.防止漏油
減少細集料和瀝青的含量,增加混合料中多邊形碎石顆粒的含量,提高壓實后混合料的內(nèi)部穩(wěn)定性,避免施工和攤鋪時混合不均勻,嚴格按照試驗規(guī)定選擇較好的瀝青集料比。
5.松散預防
嚴格控制原材料的選擇,控制細骨料的含泥量和礦粉的含量,嚴格控制瀝青混合料的施工溫度、均勻性和壓實效果,防止混合料離析。
高速公路路面一旦出現(xiàn)病害,不僅需要時間和精力進行維護,還會影響高速公路的正常使用。因此,高速公路路面的各種病害應優(yōu)先預防。為了有效預防疾病的發(fā)生,有必要深入研究各種疾病的形成機制、預防措施和治療方法。只有認真研究這些病害產(chǎn)生的原因,嚴格檢查設計、材料生產(chǎn)工藝和施工,才能預防這些病害,既保證了高速公路瀝青路面的使用性能,又是防止病害進一步發(fā)展、節(jié)約養(yǎng)護資金的有效手段。
以上就是陜西公路瀝青路面常見病害的盤點以及與大家分享的對應的預防措施了,你都了解了嗎?