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摘要:经济的快速增长促进了我国公路事业的不断进步,沥青混凝土路面作为一种常见的路面结构在公路建设中得到了广泛的应用。然而,近年来,在公路建设和养护的过程中,沥青混凝土路面的问题却越来越多,随之成为困扰我国公路交通建设的主要因素。本文就简要分析一下沥青混凝土路面铺装中常见的质量病害及其产生的原因,并且分析其对策。
关键词:沥青混凝土铺装工艺质量病害对策
随着公路事业的不断发展,混凝土路面病害逐渐成为危害公路工程的主要影星啊因素,使路面的舒适性和安全性都受到严重的影响。尤其是在混凝土路面施工的早期,是最容易出现质量病害的阶段,因此,需要加强对沥青混凝土路面早期施工工艺的控制,才能有效的避免和减少沥青混凝土路面病害的产生。
1、沥青混凝土路面铺装早期病害与成因分析
1.1裂缝问题
沥青混凝土路面早期容易出现的裂缝有三种:横向裂缝、纵向裂缝和环状裂缝。横向裂缝一般可以分为荷载性裂缝和非荷载性裂缝,通常由于设计不合理以及施工工艺不高等原因造成。同时,当路面材料的强度不够,而车辆又严重超载时业容易使沥青混凝土裂缝产生分层而导致裂缝的出现。纵向裂缝一般是由于路基压实不够,或者路面不均匀沉降而导致的,主要的表现为弯沉较大,往往同时都伴有沉陷和车辙等现象。另外,由于沥青混凝土拌料和配比的不合理而影响混凝土的粘结力也会造成纵向裂缝的产生。环状裂缝是由于沥青混凝土路面受到温度应力、应力集中、弯拉应力等的联合作用使检查井周围的沥青混凝土路面更容易、更迅速地破坏,破坏的形状随使用时间的长短呈宽度、深度不等的环状裂缝。
1.2车辙
车辙是在行车荷载反复作用下,路面产生不可恢复的永久性带状凹槽变形。由于沥青路面的车辙主要发生在高温季节,所以车辙问题被认为是高温稳定性问题。车辙的产生不仅影响路面的平整度,导致行车舒适性降低;较大车辙的路段,车辆变向难以控制,且雨天时路面排水不畅,车辆易于发生漂滑而影响高速行车的安全。在正常情况下,车辙有四种类型:(1)结构性车辙。(2)流动性车辙。(3)压密型车辙。(4)磨耗型车辙。
1.3翻浆
路基翻浆是北方寒冷地区道路的一种冻害现象,具体是指路基出现弹软,沥青路面出现龟网裂缝、车辙痕迹,从裂缝中冒出泥浆,路面严重破损。路基翻浆主要发生在季节性冰冻地区的春融时节。路基土质不良,公路经过湿地,路基坡脚存有积水的路段容易出现翻浆病害。影响路基翻浆的因素大致可以分为两类:(1)地下水、地表水和汽化水是影响路基翻浆的内在因素。当公路穿过湿地时,由于长期受到地下水影响,通过土壤的毛细作用,土基含水量偏高,土质潮湿,从而引起翻浆;(2)公路施工和交通量等外在因素。公路施工时遇到降雨,路基土层的含水量由于雨水的渗透而增高。尽管会有蒸发,但其含水量应会高于路基施工时的含水量指标,引起路基翻浆。
1.4水损害
雨水通过沥青面层空隙或缝隙,或者由分隔带或路肩渗入到路面结构内,若不能够及时予以排除,就会浸湿各结构层材料甚至路基土,使其强度下降,变形增加,承载力降低,使用寿命缩短。沥青混凝土路面水损害产生原因主要有三点:(1)路面排水系统不健全,应合理设置中央分隔带和路肩的防、排水设施。以达到防水阻渗、保护路面结构的目的。(2)压实度不足。研究表明:空隙率在8%-12%之间的路面是水损害最容易发生的区域小于8%水不容易进去,而大于12%水很容易流走,但必须要设置排水的结构层。(3)沥青路面存在其他原因引起的裂缝、车辙、坑槽等病害引发的水损害。
2、沥青混凝土路面铺装的有效控制措施
2.1合理选用工程材料
(1)沥青材料;对现场沥青应严格检查装运数量、装运日期、试验报告,同时进行抽样捡测,检测的项目有针入度、软化点、延度、含蜡度、密度等。
(2)矿料;矿料应符合下列要求:重点检查石料等级,饱水抗压程度,磨耗度,压碎值,石料-沥青的粘结力等技术标准能否满足要求,并应满足坚硬、洁净、干燥、无风化、无杂质、含水量小于3%,含沙量小于1%,颗粒开头近似立方体、多凌体等要求,砂质量应满足坚硬、洁净、干燥、无风化、无杂质并有适当的颗粒组成,泥土质量应小于3%。
2.2混合料的摊铺
(1)在铺筑混合料之前,必须检查下承层。下承层应干燥、清洁和无任何松散的石料,灰尘与杂质。
(2)沥青混合料的摊铺不得在雨天,路面泄水及平均气温低于10℃时进行。
(3)摊铺机一定要保持摊铺的连续性,以均匀的速度行驶,不得变换速度或中途停顿,以保证摊铺均匀。
(4)摊铺机操作时不要让混合料在受料斗的两侧堆积。当混事料冷却到规定温度以下时不得使用。
(5)为保证沥青面层的标高和平整度,下面层摊铺厚度采用两侧钢丝引导的高程控制方式,并严格测量架上钢丝顶点标高,上面层采用“滑橇式”摊铺厚度控制方式,它与摊铺机上的自动调节摊铺厚度装置联合使用,既能保证设计标高和摊铺厚度,又能提高摊铺层的平整度。
2.3接缝的处理
(1)纵向接缝应是连续平行的,并应是热接缝,采用两台摊铺机摊铺时应呈梯队,摊铺机之间的最小距离保持在15cm左右,采用一台摊铺机时,应严格控制摊铺机行程,使纵缝的长度符合热接缝的要求。
(2)在纵缝上的混合料,应由摊铺机的后面的一台静力钢轮压路面以静力进行碾压,碾压工作应连续进行直至接缝平行而密实。
(3)纵向接缝上下层间的错位至少应为15cm。
(4)横缝应与铺筑方向成直角,严禁使用斜接缝。横缝在相邻的层次和相邻的行程间均应至少错开1cm,并且应有一条垂直的边缘。
3、结语
沥青混凝土路面铺装工艺的影响因素有很多,而早期的破损也是较为常见的一种病害,对行车的舒适性和安全性造成了严重的影响。本文分析了沥青混凝土路面常见见的质量问题,并且提出了相应的控制措施,以期为今后的施工工作提供有效的理论支持。
参考文献
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[2]闫广东加强沥青路面摊铺施工中的质量控制措施[J]民营科技,2008(11)