瀝青路面病害成因及防治對策分析_第1頁
瀝青路面病害成因及防治對策分析_第2頁
瀝青路面病害成因及防治對策分析_第3頁
瀝青路面病害成因及防治對策分析_第4頁
瀝青路面病害成因及防治對策分析_第5頁
已閱讀5頁,還剩18頁未讀 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡介

1、 瀝青路面常見的病害分析摘要瀝青混凝土路面作為高等級公路來說是必不可少的面層,瀝青混凝土路面施工是公路工程施工中的一道重要工序,瀝青路面施工中,前場和后場的工藝控制及質(zhì)量控制的各個(gè)環(huán)節(jié)對現(xiàn)場施工具有一定的指導(dǎo)作用。這篇論文結(jié)合具體工程項(xiàng)目,闡述了所在實(shí)習(xí)工程的施工工藝、質(zhì)量控制和瀝青路面常出現(xiàn)的病害,并分析了出現(xiàn)病害的原因和提出了防治措施。瀝青混凝土作為一種路用結(jié)合料,在道路工程得到了廣泛的應(yīng)用,從鄉(xiāng)村道路到城市道路,從三級路到高速公路,再到路面面層,均普遍采用,成為了道路建設(shè)長久使用的一種材料,但由于瀝青混凝土材質(zhì)本身的差異,以及受設(shè)計(jì)和施工水平的影響,瀝青路面常常出現(xiàn)松散、凍脹翻漿、水損害

2、、沉陷、開裂泛油、松散、坑槽等病害。這些病害的出現(xiàn)嚴(yán)重影響了行車速度、行車安全,加大了汽車磨損,縮短了瀝青路面使用壽命使得行車不順暢,造成路面使用年限的縮短。 關(guān)鍵詞:高等級公路;瀝青路面;病害成因及預(yù)防;引言 近年來,我國道路工程發(fā)展迅速。尤其是從經(jīng)濟(jì)危機(jī)之后我國為了緩解經(jīng)濟(jì)危機(jī)大興土木,來加快國內(nèi)的經(jīng)濟(jì)和路橋人才的培養(yǎng)。道路的建設(shè)與國民經(jīng)濟(jì)是不可分割的,道路四通八達(dá),國內(nèi)經(jīng)濟(jì)的聯(lián)系網(wǎng)絡(luò)也就開始變得密不透風(fēng),從而加快了國內(nèi)生產(chǎn)總值的提高。從公路發(fā)展的速度來看,我國公路客運(yùn)已成為主要的客運(yùn)方式,公路貨運(yùn)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過其他運(yùn)輸方式,這充分說明公路運(yùn)輸方式在國民經(jīng)濟(jì)及社會發(fā)展過程中發(fā)揮著愈來愈重要的作

3、用。隨著人們越來越越富裕的生活,交通量也不斷的增加。城市交通的交通量日益增大,使城市道路路面面臨嚴(yán)峻的考驗(yàn),很多城市道路瀝青路面均呈現(xiàn)出一定的早期破壞,如開裂、泛油、剝落、車轍等現(xiàn)象,有的城市道路甚至當(dāng)年通車即發(fā)生了病害,正常維修期大大提前,直接影響了車輛的運(yùn)行,也增大了養(yǎng)護(hù)管理資金的投入。文章根據(jù)我國的城市道路越來越多地采用瀝青混凝土或改性瀝青混凝土路面的實(shí)際情況,論述了瀝青路面早期病害的原因,介紹了瀝青路面病害因素的分析及預(yù)防措施的問題。和實(shí)習(xí)實(shí)際情況出發(fā)結(jié)合路面的實(shí)際情況來分析路面的病害,介紹了實(shí)習(xí)時(shí)接觸的是工藝和流程。從實(shí)習(xí)開始到現(xiàn)在,高等級公路大多數(shù)都采用瀝青混凝土路面。瀝青混凝土施

4、工逐步引起了大家廣泛的關(guān)注。根據(jù)現(xiàn)代交通的要求,瀝青混凝土路面必須具有足夠的強(qiáng)度、足夠的穩(wěn)定性(包括干穩(wěn)定性、水穩(wěn)定性、溫度穩(wěn)定性)、足夠的平整度、足夠的抗滑性和盡可能低的揚(yáng)塵性。針對這些要求,我們在瀝青混凝土路面施工中,從選材到工藝控制、現(xiàn)場施工都加以嚴(yán)格的控制。通過對實(shí)習(xí)路面的施工學(xué)習(xí)和瀝青路面的規(guī)范質(zhì)量控制等書籍的研究,從中總結(jié)出如何控制瀝青混凝土施工質(zhì)量和瀝青路面病害因素的分析及預(yù)防措施。第二章 工程項(xiàng)目概況2.1 項(xiàng)目建設(shè)背景我實(shí)習(xí)的項(xiàng)目位于資陽市的遂資高速公路,本標(biāo)段位于資陽至樂至段,共計(jì)78公里,由重慶建工集團(tuán)承建。2.2 瀝青路面的施工工藝灑布法瀝青路面面層施工用灑布法施工的瀝

5、青路面面層有瀝青表面處治和瀝青貫入式兩種,瀝青表面處治是用瀝青和細(xì)料礦料分層鋪筑成厚度不超過3cm的薄層路面面層,通常采用層鋪法施工,按照灑布瀝青及鋪撒礦料的層次的多少,可分為單層式、雙層式和三層式三種,單層式和雙層式為三層式的一部分,我標(biāo)段采用的是單層式灑鋪。 2.3 灑透層的施工工藝 清理基層,在灑鋪瀝青混凝土前,應(yīng)將路面基層清掃干凈,使基層的礦料大部分外露,并保持干燥,若基層整體強(qiáng)度不足時(shí),則應(yīng)先予以補(bǔ)強(qiáng)。   灑透層(或粘層)瀝青,灑布一層瀝青瀝青要灑布均勻,當(dāng)發(fā)現(xiàn)灑布瀝青后有空白、缺邊時(shí),應(yīng)立即用入工補(bǔ)灑,有積聚時(shí)應(yīng)立即刮除。施工時(shí)應(yīng)采用瀝青灑布車噴灑瀝青,其灑布

6、長度應(yīng)與礦料撒布能力相協(xié)調(diào)。瀝青灑布溫度應(yīng)根據(jù)施工氣溫以及瀝青標(biāo)號確定,一般情況下,石油瀝青宜為130170,煤瀝青宜為80120,乳化瀝青宜在常溫下散布。   灑布主層瀝青后,應(yīng)立即用礦料撒布機(jī)或人工撒布第一層礦料。礦料要撒布均勻,達(dá)到全面覆蓋一層、厚度一致、礦料不重疊、不露瀝青,當(dāng)局部有缺料或過多處,應(yīng)適當(dāng)找補(bǔ)或掃除。   撒布一段礦料后,用6080kN雙輪壓路機(jī)碾壓。碾壓時(shí),應(yīng)從一側(cè)路緣壓向路中,碾壓34遍,其速度開始不宜超過2km/h。   瀝青表面處治后,應(yīng)進(jìn)行初期養(yǎng)護(hù)。當(dāng)發(fā)現(xiàn)有泛油時(shí),應(yīng)在泛油部位補(bǔ)撒與最后一層礦料規(guī)格相同

7、的嵌縫料并均勻;當(dāng)有過多的浮動(dòng)礦料,應(yīng)掃出路外;當(dāng)有其它損壞現(xiàn)象時(shí),應(yīng)及時(shí)修補(bǔ)。   施工工藝流程為:清掃基層灑透層撒主層礦料碾壓灑布瀝青撒布嵌縫料碾壓初期養(yǎng)護(hù)。 2.4 鋪筑施工工藝    基層準(zhǔn)備和放樣,鋪筑瀝青混合料前,應(yīng)檢查確認(rèn)下層的質(zhì)量,當(dāng)下層質(zhì)量不符合要求,或未按規(guī)定灑布透層、粘層瀝青或鋪熱下封層時(shí),不得鋪筑瀝青面層。為了控制混合料的攤鋪厚度,在準(zhǔn)備好基層之后,應(yīng)進(jìn)行測量放樣,即沿路面中心線和四分之一路面寬度處設(shè)置樣樁,標(biāo)出混合料松鋪厚度。當(dāng)采用自動(dòng)調(diào)平攤鋪機(jī)時(shí),應(yīng)放出引導(dǎo)攤鋪機(jī)運(yùn)行走向和標(biāo)高的控制基準(zhǔn)線。  &

8、#160;攤鋪,熱拌瀝青混合料應(yīng)采用機(jī)械攤鋪,對高速公路和一級公路宜采用兩臺以上攤鋪機(jī)聯(lián)合攤鋪,以減少縱向次冷按縫,相鄰兩臺攤鋪機(jī)縱向相距1030m,橫向應(yīng)有5cm寬度攤鋪重疊。瀝青混合料攤鋪機(jī)攤鋪過程是由自卸汽車將混合料卸在料斗內(nèi),經(jīng)傳送器將混合料往后傳到螺旋攤鋪器,隨著攤鋪機(jī)前進(jìn),螺旋攤鋪器即在攤鋪帶寬度上均勻地?cái)備伝旌狭希S后搗實(shí),并由攤平板整平。   碾壓,壓實(shí)后的瀝青混合料應(yīng)符合平整度和壓實(shí)度的要法語,因此,瀝青混合料每層的碾壓成型厚度不應(yīng)大于10cm,否則應(yīng)分層攤鋪和壓實(shí),其碾壓過程分為初壓、復(fù)壓和終壓三個(gè)階段。初壓是在混合料攤鋪后較高溫度下進(jìn)行,宜采用6080

9、kN雙輪壓路機(jī)慢速度均勻碾壓2遍,碾壓溫度應(yīng)符合施工溫度的要求,初壓后應(yīng)檢查平整度、路拱必要時(shí)應(yīng)予以適當(dāng)調(diào)整;復(fù)壓是在初壓后,采用重型輪式壓路式或振動(dòng)壓路機(jī)碾壓46遍,要達(dá)到要求的壓實(shí)度,并無顯著輪跡,因此,復(fù)壓是達(dá)到規(guī)定密實(shí)度的主要階段;終壓緊接著復(fù)壓進(jìn)行,終壓選擇6080kN的雙輪壓路機(jī)碾壓不少于2遍,并應(yīng)消除在碾壓過程中產(chǎn)生的輪跡和確保路表面的良好平整度。   接縫施工,瀝青路面的各種施工,包括縱縫、橫縫和新舊路的接縫等處,往往由于壓實(shí)不足,容易產(chǎn)生臺階、裂縫、松散等質(zhì)量事故,影響路面的平整度和耐久性。接縫的內(nèi)容、要求和注意事項(xiàng)如下:   攤鋪時(shí)采

10、用梯隊(duì)作業(yè)的縱過采用熱接縫。施工時(shí)應(yīng)將先鋪的已鋪混合料留下l02Ocm寬度暫時(shí)時(shí)不碾壓,作為后攤鋪部分的高程基準(zhǔn)面??v縫應(yīng)在后鋪部分?jǐn)備伜罅⒓催M(jìn)行碾壓,壓路機(jī)應(yīng)大部分壓在已先鋪碾壓好的路面上,僅有1015cm的寬度壓在新鋪的車道上,然后逐漸移動(dòng)跨縫碾壓以消除縫跡。   半幅施工或與舊瀝青路面連接的縱縫,不能采用熱接縫時(shí),宜加設(shè)擋板或采用切刀切齊。鋪另半幅前必須將縫邊緣清掃干凈,并刷粘層瀝青。攤鋪時(shí)應(yīng)重疊在已鋪層上510cm,攤鋪后用入工將攤鋪在前半幅上面的混合料鏟走。碾壓時(shí)先在已壓實(shí)的路面上行駛,碾壓新鋪層1015cm,然后再逐漸移動(dòng)跨過縱縫,將縱縫碾壓緊密。上下層的縱縫應(yīng)

11、錯(cuò)開15cm以上。表層的縱縫應(yīng)順直,且位于車道的畫線位置。   橫縫應(yīng)與路中線垂直。相鄰兩幅及上下層的橫縫應(yīng)錯(cuò)位lm以上。對高速公路和一級公路、中面層、下面層的橫向接縫可斜接,但在上面層應(yīng)做成垂直的平頭縫即平接。其它等級公路的各層均可,鋪筑接縫時(shí),可在已壓實(shí)的部分上面鋪設(shè)一些熱混合料使之預(yù)熱軟化,以加強(qiáng)新舊混合料的粘結(jié)。但在開始碾壓前應(yīng)將預(yù)熱用的混合料鏟除。  斜接縫的搭接長度與厚度有關(guān),宜為0.40.8m。搭接處應(yīng)清掃干凈并灑粘層瀝青,斜接縫應(yīng)充分壓實(shí)并搭接平整。   平接縫應(yīng)做到緊密粘結(jié),充分壓實(shí),連接平順。接縫處應(yīng)清掃干凈,切齊

12、,邊緣涂粘層瀝青,并在其壓實(shí)后用熱烙鐵燙平,再在縫口涂粘層瀝青,撒石粉封口,以防滲水。3. 瀝青混凝土路面施工控制要點(diǎn)瀝青商品混凝土路面是采用瀝青材料作為粘結(jié)料,粘結(jié)碎石或拌合經(jīng)級配組合的碎石,鋪筑成路面的一種面層。由于其具有平整耐磨,不揚(yáng)塵、不透水,鋪筑后可立即開放交通,維修方便得優(yōu)點(diǎn)。又由于瀝青材料具有彈-粘-塑的性能,因而在汽車行駛時(shí)振動(dòng)小,噪音小而被越來越多的采用。同時(shí),因?yàn)r青商品混凝土路面按力學(xué)特征來分屬于柔性路面,故其強(qiáng)度,穩(wěn)定性與基層和土路基的強(qiáng)度,穩(wěn)定性有直接關(guān)系,所以其施工各個(gè)工序,各個(gè)環(huán)節(jié)應(yīng)嚴(yán)格按照規(guī)范進(jìn)行。本文就實(shí)際施工情況淺談如何對瀝青商品混凝土路面進(jìn)行施工質(zhì)量控制。一

13、、瀝青混合料的拌合1、瀝青混合料施工控制溫度見下表2、瀝青混合料的拌合、施工溫度應(yīng)根據(jù)所用瀝青的粘溫關(guān)系曲線確定。對瀝青材料采用導(dǎo)熱油加熱,一般加熱溫度應(yīng)在160-170范圍內(nèi),礦料加溫度為170-180,瀝青與礦料的加溫度應(yīng)調(diào)節(jié)到能使拌合的瀝青商品混凝土出廠溫度在150-165,不準(zhǔn)有花白料、超溫料,并保證運(yùn)到施工現(xiàn)場的溫度不低于145; 對于改性瀝青商品混凝土,溫度在普通瀝青溫度的基礎(chǔ)上提高10-20。拌好的瀝青混合料應(yīng)均勻一致,無白花料,無結(jié)團(tuán)成塊或嚴(yán)重的粗料分離現(xiàn)象,嚴(yán)禁不合格的產(chǎn)品出場。3、多雨潮濕氣候時(shí),生產(chǎn)瀝青混合料所需集料(尤其是石屑)應(yīng)堆放在干燥的場地,當(dāng)細(xì)集料需要量少時(shí)又受

14、雨季潮濕使冷料倉供料困難時(shí),盡量不安排施工。二、瀝青混合料運(yùn)輸混合料盡可能才有大噸位自卸汽車運(yùn)輸,運(yùn)輸車的數(shù)量,根據(jù)生產(chǎn)能力、車速、運(yùn)距等情況綜合考慮,合理配置,并留有適量富余的備用。在運(yùn)輸過程中,應(yīng)注意做好以下幾點(diǎn):1、為了確保攤鋪溫度,并防止漏料造成污染和防雨,所有瀝青混合料的運(yùn)輸都要用篷布覆蓋。2、運(yùn)輸車裝料前必須將車箱清理干凈,車箱底板及周壁要涂一薄層油水混合物(柴油:水定為1:3)3、拌合車向運(yùn)輸車卸料時(shí),應(yīng)每一斗混合料挪動(dòng)一下汽車的位置,以減少離析現(xiàn)象。4、自卸車車箱后擋板卡扣必須保持清潔,易于卡緊,開啟,以防車輛在運(yùn)輸途中漏料,造成材料浪費(fèi)和路面污染。5、倒車卸料時(shí),要避免汽車撞

15、擊攤鋪機(jī),指定專人指揮車輛,在攤鋪機(jī)前1030cm處停車,卸料過程中應(yīng)掛空擋靠攤鋪機(jī)推動(dòng)前進(jìn)。6、瀝青混合料運(yùn)到現(xiàn)場的溫度不得130-150,已經(jīng)結(jié)團(tuán)或受雨淋的混合物不得攤鋪。7、運(yùn)輸車在返回途中,料斗要落下,以避免發(fā)生事故和余料漏污染路面;料車中殘留混合物遠(yuǎn)離攤鋪現(xiàn)場,在指定的地點(diǎn)集中清除,當(dāng)天施工產(chǎn)生的廢料當(dāng)天運(yùn)出工地。三、瀝青混合料的攤鋪1、施工段采用攤鋪機(jī)整幅攤鋪。加寬段采用攤鋪機(jī)梯形作業(yè),其縱向接縫應(yīng)在前部已攤鋪混合料部分留下10cm-20cm寬暫不碾壓,作業(yè)后面攤鋪的高程基準(zhǔn)面,并有5cm-10cm左右的攤鋪層重疊,以熱接縫形式在最后做跨接縫碾壓以消除縫跡,上下層縱縫應(yīng)鋪開15cm

16、。2、為確保瀝青商品混凝土路面平整度、厚度達(dá)到設(shè)計(jì)要求,上面層攤鋪采用走雪橇方式控制攤鋪的厚度和平整度,攤鋪機(jī)安裝移動(dòng)式自動(dòng)找平基準(zhǔn)裝置。3、攤鋪過程中,攤鋪機(jī)以試鋪試驗(yàn)段,確定攤鋪速度、振動(dòng)、振搗頻率勻速前進(jìn),嚴(yán)禁中途變速或停頓。4、每天開始攤鋪前,熨平板必須預(yù)熱預(yù)熱溫度不得低于70.5、機(jī)械攤鋪過程中,不得用人工反復(fù)修整,特別情況下可用人工局部找補(bǔ),更換混合料或人工攤鋪。6、為了施工槽縫,應(yīng)保證每層每天至少攤鋪1.5km。7、攤鋪好的瀝青混合料在未經(jīng)壓實(shí)前,施工人員不得踩踏。8、攤鋪過程中如遇到惡劣天氣下雨時(shí),應(yīng)立即停止施工,并在雨后清除未壓實(shí)成型的混合料。瀝青混合料壓實(shí)瀝青混合料的碾壓時(shí)

17、,保證瀝青路面質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)之一。結(jié)合生產(chǎn)率,攤鋪厚度等具體條件選擇壓路機(jī)。瀝青混合料壓實(shí)以試鋪確定的碾壓組合和速度,緊接攤鋪后進(jìn)行,分為初壓、復(fù)壓、終壓三個(gè)階段進(jìn)行,一般高等級公路瀝青商品混凝土路面采用鋼輪壓路機(jī)和輪胎壓路機(jī)聯(lián)合作業(yè)完成壓實(shí)工作。碾壓分段進(jìn)行,分段長度控制在30-50m,即一段初壓,一段復(fù)壓,一段終壓,段與段之間應(yīng)設(shè)標(biāo)志,并指定專人負(fù)責(zé)移動(dòng),便于司機(jī)辨認(rèn)。初壓采用2臺雙鋼輪壓路機(jī)(8t),在混合料攤鋪后進(jìn)行穩(wěn)壓,每臺壓路機(jī)至少碾壓一遍,碾壓速度2KM/h-3KM/h。復(fù)壓采用3臺重型輪胎壓路機(jī)碾壓,每臺壓路機(jī)至少碾壓兩遍,碾壓速度4.5KM/h-5.5KM/h 。終壓采取1臺

18、輕型雙鋼輪壓路機(jī)和1臺重型雙鋼輪壓路機(jī)靜壓,每臺壓路機(jī)至少碾壓一遍,碾壓速度5KM/h-7KM/h。壓路機(jī)起動(dòng)、停止必須減速緩慢進(jìn)行,不得急剎車。壓實(shí)注意事項(xiàng):A、碾壓時(shí), 壓路機(jī)從低至高慢速均勻行駛。初壓時(shí), 壓路機(jī)雙輪靠近攤鋪機(jī), 起動(dòng)或停止時(shí)緩慢進(jìn)行,保持勻速行駛, 不許在未壓實(shí)的路段上轉(zhuǎn)彎, 制動(dòng), 任意換檔。B、為了保證壓實(shí)度和平整度, 初壓應(yīng)在混合料不產(chǎn)生推移、開裂等情況下, 盡量在較高溫度下進(jìn)行, 盡快完成初壓, 減少溫度損失。C、碾壓根據(jù)攤鋪速度, 呈階梯形逐漸向前推進(jìn), 形成流水作業(yè),壓路機(jī)不得停留在溫度高于70的已經(jīng)壓過的混合料上, 同時(shí), 采取有效措施, 防止油料、潤滑脂

19、、柴油或其它有機(jī)雜質(zhì)在壓路機(jī)操作或停放期間灑落在路面上。D、碾壓過程中設(shè)專人測量初壓溫度、復(fù)壓溫度、終壓溫度, 做好原始記錄; 設(shè)專門施工員負(fù)責(zé)控制碾壓遍數(shù)、溫度、速度; 設(shè)專人設(shè)置初壓、復(fù)壓、終壓段落使壓路機(jī)操作手易于辨認(rèn), 做到無超壓、漏壓。E、碾壓時(shí)遵循“高頻、低幅、緊跟、慢壓、少水、高溫”的原則, 壓路機(jī)采用高頻低幅進(jìn)行振動(dòng)碾壓, 每一輪必須壓至攤鋪機(jī)近前才可以返回, 壓路機(jī)均有霧化噴頭, 往輪上灑少量清水, 以防粘輪。F、碾壓時(shí)由外向內(nèi), 由低向高。無路緣石段, 可在邊緣部位預(yù)留20cm 左右, 等壓完一遍后再碾壓, 邊緣部位應(yīng)多壓3 遍。G、如接縫處( 包括縱縫、橫縫或因其他原因而

20、形成的施工縫) 的混合料溫度已不能滿足壓實(shí)溫度要求, 應(yīng)采用加熱器提高混合料的溫度達(dá)到要求的壓實(shí)溫度, 再壓實(shí)到無縫跡為止。否則, 必須垂直切割混合料并重新鋪筑, 立即共同碾壓到無縫為止。五、接縫處理1、 縱縫處理。對于加寬縱縫路段, 鋪筑瀝青混合料前應(yīng)對各層的垂直槽壁以及錯(cuò)臺的部位涂刷乳化瀝青, 完成以后方可鋪筑新路面。攤鋪時(shí)攤鋪機(jī)靠近第一幅路面的一側(cè)采用小滑靴在舊路面上形走, 調(diào)好傳感器自動(dòng)控制攤鋪機(jī), 使攤出的路面比舊路面剛好高出松鋪厚度, 以使在碾壓完成后, 縱縫兩側(cè)路面一樣平。攤鋪機(jī)過去后, 人工用推耙將縱縫位置的粗料推走, 并填以細(xì)料, 以使縱縫位置密實(shí)不滲水。安排一臺壓路機(jī)專門對

21、縱縫進(jìn)行碾壓, 壓路機(jī)先在老路面上, 使鋼輪邊緣10- 20cm 處于新鋪路面上進(jìn)行第一遍靜壓( 靜壓一遍) , 然后以壓路機(jī)鋼輪中央處在縱縫位置上進(jìn)行第二遍振壓( 振兩遍) , 最后壓路機(jī)完全處于新鋪路上進(jìn)行正常碾壓程序。2、 橫縫處理。施工橫縫與銑刨、挖除產(chǎn)生的橫縫施工方案相同。不同層的橫向接縫錯(cuò)位1 米以上。施工橫向接縫, 在每天的施工結(jié)束時(shí), 攤鋪機(jī)在終端的1 米處提起熨平板, 駛離現(xiàn)場, 然后用人工將混合料鏟齊后再予碾壓( 或做木板擋塊處理) 并用3M直尺檢查平整度, 并趁熱將厚度不足部分剔除。在下次施工時(shí), 先在接縫處灑少量瀝青, 再攤鋪混合料, 在混合料攤好整平后, 先用雙鋼輪振

22、動(dòng)壓路機(jī)碾壓,壓實(shí)時(shí), 先從壓實(shí)好的一端開始, 第一次壓入新鋪層寬度15cm 左右。然后每次向里移動(dòng)20cm, 直至壓路機(jī)全部落在新鋪層為止, 隨即進(jìn)行正常的碾壓。3、 施工完畢后必須達(dá)到的外觀質(zhì)量:A、表面平整密實(shí), 不應(yīng)有泛油、松散、裂縫、粗細(xì)集料集中等現(xiàn)象。存在缺陷的面積不得超過受檢面積的0.03%。B、接茬應(yīng)緊密平順, 燙縫不得枯焦。C、面層與路緣石及其它構(gòu)筑物應(yīng)順接, 不得有積水現(xiàn)象。D、表面無明顯碾壓輪跡。第三章 瀝青路面常見病害1 瀝青路面的松散 所謂瀝青路面松散,是指瀝青路面粗細(xì)集料散失,路面結(jié)合料失去粘結(jié)力,而在瀝青路面表面形成的脫皮、麻面、露骨、表面剝落、有小坑洞等現(xiàn)象。

23、松散主要是由荷載和或水作用下的結(jié)果。雨水通過瀝青面層空隙或縫隙,或者由分隔帶或路肩滲入到路面結(jié)構(gòu)中,若不能及時(shí)排除,就會浸濕各結(jié)構(gòu)層材料甚至路基土,使其強(qiáng)度下降,變形增加,承載力降低,使用壽命縮短。更為嚴(yán)重的是,進(jìn)入路面結(jié)構(gòu)層之間的空隙水壓力和高流速的水流,沖刷層面材料,促使瀝青面層出現(xiàn)剝落、松散等病害,從而使整個(gè)路面的使用性能迅速變壞。 松散作為瀝青路面水損壞的典型形式之一,是一個(gè)水使瀝青膜從集料表面脫落,失去附著力的過程。水損壞的先決條件是有水的存在,同時(shí)存在外力作用的環(huán)境。汽車荷載的壓應(yīng)力和高速行駛產(chǎn)生的真空吸力形成剪應(yīng)力的反復(fù)泵吸作用,是瀝青膜從剝離發(fā)展到松散、調(diào)粒、坑槽。損壞的進(jìn)程與

24、荷載的大小頻度有關(guān)。在初始階段,集料與集料之間發(fā)生剪切滑移,伴有瀝青膜的移動(dòng)和脫離,剪切應(yīng)力超過瀝青與集料的粘附力導(dǎo)致附著力喪失,這個(gè)過程很短暫,一條公路在長時(shí)間干燥少水的情況下可以穩(wěn)定地使用。一旦有充足的水大量地從裂縫和大的空隙中迅速滲入達(dá)到飽和,經(jīng)行車反復(fù)泵吸就很快造成瀝青膜剝離的環(huán)境,成為水損壞的典型模式。瀝青與集料粘附性差,或是由于瀝青的老化,水的滲入也是產(chǎn)生松散的主要理由。松散是直接影響行車安全的路面病害,松散可能出現(xiàn)在整個(gè)路面表面。也可能在局部區(qū)域出現(xiàn),但由于行車作用,一般在輪跡帶比較嚴(yán)重。其產(chǎn)生的主要原因有:局部路基和基層不均勻沉降引起路面破壞;碎石中含有風(fēng)化顆粒,水侵入后引起瀝

25、青剝離;隨著使用時(shí)間的增多,瀝青結(jié)合料本身的粘結(jié)性能降低,促使面層與輪胎接觸部分的瀝青磨耗,造成瀝青含量減少,細(xì)集料散失;機(jī)械損害或油污染。2 瀝青路面的水損害 水損害表現(xiàn)形式復(fù)雜多樣,但相同氣候條件下,破壞模式具有相似性。關(guān)于水損害作用機(jī)理的分析主要有黏附-剝落理論、靜水壓力和動(dòng)水壓力作用,普遍認(rèn)為黏附-剝落理論是水損害的主要機(jī)理。瀝青路面施工期短、表面平整、養(yǎng)護(hù)維修方便,是路面的主要形式之一。然而瀝青路面早期損壞的現(xiàn)象普遍存在,如松散、坑槽、車轍等。雖然路段的早期破壞很大程度上與汽車的重載和超載有關(guān),但事實(shí)上水損害也是造成瀝青路面早期破壞的主要模式之一,我國從南方到北方,都出現(xiàn)過由于水損害

26、引起的高速公路大面積早期破壞。出現(xiàn)的時(shí)間,有的在竣工通車后不足一年或兩年,時(shí)間短的只有幾個(gè)月。尤其在我國南方地區(qū),氣候溫暖潮濕,降水量較大,水損害問題更為突出。因此,高速公路瀝青路面水損害問題成為研究熱點(diǎn)。 水損害的表現(xiàn)形式 目前,國內(nèi)學(xué)者已對水損害的概念有了較為明確且一致的認(rèn)識,認(rèn)為水損害是指水由瀝青路面孔隙、裂縫進(jìn)入路面內(nèi)部后,在凍融、車輛輪胎動(dòng)荷載產(chǎn)生的動(dòng)水壓力或真空負(fù)壓抽吸的反復(fù)作用下,水分逐漸滲入瀝青與礦料的界面或?yàn)r青內(nèi)部,使瀝青與礦料之間的黏附性降低并逐漸喪失黏結(jié)能力,瀝青膜逐漸從礦料表面剝離,瀝青混合料掉粒、松散,造成瀝青路面結(jié)構(gòu)整體性的破壞。 瀝青路面水損害表現(xiàn)形式多樣。一般可

27、歸納為三類即松散類(路表麻面、松散、掉粒、坑洞)、裂縫類(唧漿、網(wǎng)裂、坑洞)和變形類(轍槽)。以上的早期水損害現(xiàn)象有時(shí)單獨(dú)出現(xiàn),但大多數(shù)是組合出現(xiàn)的。比如產(chǎn)生唧漿的地方通常會出現(xiàn)網(wǎng)裂和形變,并隨著時(shí)間的推移很快會出現(xiàn)松散和坑洞。此外,水損害按照水對路面損害的部位,可以分為路表水對路面的損害和進(jìn)入路面結(jié)構(gòu)內(nèi)的水對路面的損害;按照形成過程的不同,可以分為自上而下的表面層水損害和自下而上的水損害。許多初期的路面水損害都是由上往下發(fā)生的,它往往局限于表面層發(fā)生松散和坑槽,當(dāng)表面的水從裂縫和孔隙較大的裂隙中進(jìn)入路面內(nèi),即形成路面內(nèi)自下而上的水損害。 3 瀝青路面的凍脹和翻漿 瀝青路面產(chǎn)生凍脹和翻漿主要是

28、在凍融時(shí)期,因?yàn)樗那秩牒吐坊恋乃€(wěn)定性能差,由于冰凍的作用,路基上層積聚的水分凍結(jié)后引起路面脹起并開裂。道路翻漿是水、土質(zhì)、溫度、路面和行車荷載五個(gè)主要因素綜合作用的結(jié)果。其中水、土、溫度構(gòu)成翻漿的三個(gè)自然因素,缺少任何一個(gè)因素都不可能形成翻漿。翻漿可根據(jù)路面翻漿的嚴(yán)重程度,區(qū)分為重型翻漿和輕型翻漿兩種類型。重型翻漿是路基土質(zhì)不好,地下水位高,冬季路基土結(jié)冰 ,春融季節(jié)化凍引起嚴(yán)重的路面變形。輕型翻漿是因?yàn)榛鶎铀€(wěn)定不良,或含水量過大造成的基層全部松軟和淺層土基松軟,引起的路面變形。4 瀝青路面的沉陷 沉陷是路面變形中最普遍的一種,特點(diǎn)是面積大,涉及的結(jié)構(gòu)層次深,主要出現(xiàn)在挖方段和填挖交界

29、處。其產(chǎn)生的主要原因是:土質(zhì)路塹排水不暢,路床下部路基過濕潤而產(chǎn)生不均勻沉降,引起路面局部下沉;路面強(qiáng)度不能適應(yīng)日益增長的交通量,易發(fā)生疲勞破壞:路基或基層強(qiáng)度不足或填挖路基強(qiáng)度不一致,在車輛荷載作用下,路基或基層結(jié)構(gòu)遭破壞而引起沉陷;橋頭路面沉降不均勻而引起沉陷并與橋面發(fā)生錯(cuò)位。 5 裂縫5.1 裂縫的分類瀝青路面出現(xiàn)裂縫的主要原因而可以分為兩大類:一種主要是由于瀝青面層溫度變化而產(chǎn)生的溫度裂縫,一般稱之為非荷載型裂縫:另一種是由于行車荷載的作用而產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)性破壞裂縫,一般稱之為荷載型裂縫。(1)非荷載型裂縫非荷載型裂縫主要是溫度裂縫,也有因施工不當(dāng)、材料選取不當(dāng)?shù)纫鸬牧芽p。其產(chǎn)生的原因有

30、: 1)瀝青材料在較高溫度條件下,具有良好的應(yīng)力松弛性能,溫度升降產(chǎn)生的變形不至于產(chǎn)生過高的溫度應(yīng)力。但在冬季氣溫驟降時(shí),土基和路面基層由于受溫度變化,冬季冰凍產(chǎn)生的膨脹,導(dǎo)致路基和基層產(chǎn)生裂縫并反射到瀝青面層,瀝青混合料的應(yīng)力松弛趕不上溫度應(yīng)力的增長,同時(shí)勁度急劇增大,超過混合料的極限強(qiáng)度或極限拉伸應(yīng)變,便會產(chǎn)生開裂。此外,隨著溫度反復(fù)升降,溫度應(yīng)力使混合料的極限拉伸應(yīng)變變小,又加上瀝青的老化使瀝青勁度增高,應(yīng)力松弛性能降低,故可能在比一次性降溫開裂溫度更高的溫度下開裂,同時(shí)裂縫是隨著路齡的增加而不斷增加。 2)瀝青的品種和等級也是影響瀝青路面開裂的重要因素。在長期的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)中,選用高粘度、

31、低稠度的瀝青,其溫度敏感性較低,能延遲溫度裂縫的產(chǎn)生;瀝青未達(dá)到適合本地區(qū)氣候條件和使用要求的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),低溫抗變形能力較差,致使瀝青面層在低溫下產(chǎn)生收縮開裂。 3)地基處理不當(dāng),路基碾壓不均勻,造成路基沉降不均勻;舊路拓寬時(shí),新舊路基搭接部位沒有嚴(yán)格按照臺階式分層壓實(shí)處理,以及下部基層比較軟弱,或地基處理不徹底等。 4)鋪筑瀝青面層采用分幅攤鋪時(shí),接縫處理不當(dāng),結(jié)合不良,對接縫處碾壓不密實(shí),造成路面滲水或面層壓實(shí)未達(dá)到要求,在行車作用下形成裂縫。(2)荷載型裂縫荷載型裂縫即主要由于行車荷載作用而產(chǎn)生的裂縫,其產(chǎn)生的原因有: 1)隨著交通運(yùn)輸?shù)母咚侔l(fā)展。原有的路面強(qiáng)度日趨不足,路面滿足不了交通量

32、迅速增長和汽車載重明顯增大的需求,瀝青路面過早產(chǎn)生疲勞破壞,瀝青路面很快開裂。 2)原結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理,未充分考慮到各種不利因素,施工質(zhì)量不好,瀝青路面面層厚度不足,瀝青路面原材料的品質(zhì)不符合設(shè)計(jì)規(guī)范要求,路面強(qiáng)度明顯不能滿足行車要求。在行車作用下,特別是超大噸位車輛的頻繁碾壓,瀝青路面很快開裂。 裂縫是瀝青路面常見的一種損壞現(xiàn)象,指開裂為35mm寬的路面縫隙,通常有發(fā)裂和較規(guī)則的縱、橫裂縫。發(fā)裂指逐層出現(xiàn)少數(shù)孤立或環(huán)狀相連的縱向小裂紋??v、橫裂縫指發(fā)生在面層的縱、橫向的規(guī)則裂縫??v縫一般多在雙坡道的中線附近區(qū)域,而橫縫間距呈現(xiàn)一定規(guī)律。裂縫病害有縱向裂縫,橫向裂縫和網(wǎng)裂三種形式,以下將分別介紹

33、。 5.1.1 縱向裂縫 縱向裂縫的產(chǎn)生主要是由于地基和填土在橫向不可避免的不均勻性所造成的,特別是在舊路基拓寬地段,由于土質(zhì)臺階處理不規(guī)范、分層填筑厚度及壓實(shí)度控制不嚴(yán),尤其在有表面水滲入的情況下,這些地段往往是縱向裂縫的高發(fā)區(qū)??v向裂縫一般有兩種:一種主要發(fā)生在緊急停車帶或路肩部位,其形狀是沿路肩邊緣向內(nèi)逐步擴(kuò)大,呈月牙形,這種裂縫容易使路基發(fā)生滑移,危險(xiǎn)性很大;另一種是發(fā)生在行車道部位,多為縱向條帶狀,裂縫兩端未延伸到路堤邊緣。(1)縱向裂縫的成因 地基原因:有些路段處于丘陵低洼、河谷處,地基土天然含水量較高,在設(shè)計(jì)及施工時(shí)未做處理,在高填土后,由于地基承載能力的差別出現(xiàn)不均勻沉降,造成

34、路面縱向開裂。 路基施工原因:如果土基施工時(shí)天氣干燥,局部路堤填料土塊粉碎不足,路基壓實(shí)不均勻,暗埋式構(gòu)造處因構(gòu)造物長度限制,路基邊緣不能超寬碾壓,致使路基邊緣壓實(shí)度不夠,或者混合料攤鋪時(shí)縱向施工搭接質(zhì)量不好,都會造成縱向裂縫。 中央分隔帶、路表、邊坡等滲水,使局部路基受水浸泡后承載力值降低,在動(dòng)靜荷載的作用下,路基滑動(dòng)產(chǎn)生裂縫,另外填料若為弱膨脹土,如施工中未做處理,滲水后含水量變化,也會導(dǎo)致裂縫產(chǎn)生,預(yù)防縱向裂縫產(chǎn)生的主要措施是處理好地基,若路基分層填筑和壓實(shí)得好,使路基盡可能均勻,特別在預(yù)先采取措施防止地表面水滲入地基的情況下,可以大幅度減少縱向裂縫的數(shù)量,同時(shí)顯著延緩縱向裂縫出現(xiàn)的時(shí)間

35、。 (2)縱向裂縫的防治對于縫寬小于3mm的裂縫可不作處理,大于3mm小于5mm的縱向裂縫,可將縫隙刷掃干凈,并用壓縮空氣吹凈塵土后,采用熱瀝青或乳化瀝青灌縫撒料法封堵。 如縱縫進(jìn)一步發(fā)展,出現(xiàn)啃邊、錯(cuò)臺且裂縫寬大于5mm,則需銑刨上面層和中面層(銑刨寬度為裂縫兩側(cè)各1m),并對裂縫按方法先行填實(shí),沿縱縫鋪設(shè)玻璃格柵,攤鋪中面層,然后在中面層上沿縱向每隔5m設(shè)寬為1.2m的玻璃格柵,最后再攤鋪上面層。 對于尚未穩(wěn)定的縱向裂縫,除按方法處治外,還應(yīng)根據(jù)裂縫成因,采取排水、邊坡加固等措施,以使裂縫穩(wěn)定不繼續(xù)發(fā)展。 5.1.2 橫向裂縫 橫向裂縫是與路面中線近于垂直的裂縫,裂縫起初大多出現(xiàn)于路面兩側(cè)

36、的硬路肩,逐漸發(fā)展而貫通全路幅。貫通裂縫沿路面大致呈均勻分布。(1)橫向裂縫的成因橫向裂縫的產(chǎn)生往往是由于溫度應(yīng)力的作用而產(chǎn)生的疲勞裂縫。這種溫度裂縫往往起始于溫度變化率最大的表面并很快向下延伸,并隨著時(shí)間增長造成瀝青老化,瀝青面層的抗裂縫能力逐年降低,溫度裂縫也隨之增加。面層裂縫一旦發(fā)生沖刷、唧漿就會產(chǎn)生以縫為中心的下陷形變,同時(shí)引起裂縫兩側(cè)產(chǎn)生新裂縫甚至碎裂破壞。 材料收縮引起橫向裂縫。一方面在基層成型過程中,因基層材料失水收縮而形成規(guī)則的橫向裂縫,另一方面基層材料因溫度驟降而發(fā)生低溫收縮開裂。這兩種收縮變形使面層底面承受拉力,當(dāng)拉力超過瀝青面層的抗拉強(qiáng)度時(shí)就使瀝青面層底部拉裂,并隨著溫濕

37、的循環(huán)變化及行車荷載的反復(fù)作用而導(dǎo)致瀝青面層底面裂縫。 瀝青及混凝土的溫縮引起的裂縫。因?yàn)r青是一種對溫度變化比較敏感的粘彈性材料,溫度下降時(shí),瀝青混合料逐漸變硬變脆,并發(fā)生收縮變形.當(dāng)收縮拉應(yīng)力超過瀝青混凝土的抗拉強(qiáng)度時(shí),瀝青路面表面就會被拉裂,并逐步向下發(fā)展,形成上寬下窄的橫向裂縫,這種溫縮裂縫在北方溫差較大地區(qū)初冬一般寬度為35mm,到嚴(yán)冬可加寬到10mm,最寬達(dá)到20mm,而到春季則又縮回。 差異沉降引起的橫向裂縫。在軟土地基與非軟土地基交界處、軟土地基處理方法變化處或構(gòu)造物臺背與路段交接處,因地基或路基與構(gòu)造物差異沉降導(dǎo)致基層開裂,并反射到瀝青面層,形成橫向裂縫。 因?yàn)闇囟茸兓鸬臑r

38、青面層本身收縮是造成橫向裂縫的重要原因,所以瀝青含量越多裂縫越多,選用符合重交通道路石油瀝青技術(shù)要求的瀝青,控制瀝青用量,精選礦料,準(zhǔn)確組成級配,或使用纖維等添加劑,均可有效減少裂縫。另外還應(yīng)設(shè)計(jì)合理的路面結(jié)構(gòu)并且精心施工。(2)橫向裂縫的防治 對于基層開裂引起的反射裂縫及瀝青混凝土溫縮等引起的橫向裂縫,如縫寬較小可不予處理,如寬度在3mm以上,可將縫隙刷掃干凈,并用壓縮空氣吹凈塵土后,采用熱瀝青或乳化瀝青灌縫撒料法封堵。如縫寬在5mm以上,可將縫口雜物清除,或沿裂縫開槽后用壓縮空氣吹凈,采用砂料式或細(xì)粒式熱拌瀝青混合料填充搗實(shí),并用烙鐵封口。 對于由土基沉降引起的橫向裂縫,如出現(xiàn)錯(cuò)

39、臺、啃邊、裂縫寬度大于5mm以上的,則需沿橫縫兩側(cè)各50cm100cm范圍開槽,挖除上面層,按照方法(1)先將裂縫填實(shí),然后沿橫縫加鋪玻璃格刪, 格柵網(wǎng)孔尺寸25.4mm×25.4mm,抗拉強(qiáng)度要求不小于50kN/m,最大負(fù)荷延伸率不大于3%,對全線病害進(jìn)行處理后,仍存在著縱橫坡面的不平整,路表面彎沉不能滿足原設(shè)計(jì)彎沉要求等,所以全線加鋪?zhàn)钚『穸刃熊嚨罏?cm,硬路肩為4cm的AC-16I型混凝土罩面層,采用的瀝青為國產(chǎn)SBS改性瀝青,以改善路面表面的性能。5.1.3 網(wǎng) 裂 網(wǎng)裂:由于水滲入表面層后滯留在表面層的下部和下層的交界面上,因此在長期行車荷載作用下,瀝青膜開始從面層的底部

40、剝落并逐漸向上擴(kuò)展,隨著下部大量碎石上瀝青的剝落,瀝青混凝土也就失去了強(qiáng)度從而產(chǎn)生網(wǎng)裂和形變。 網(wǎng)裂是相互交錯(cuò)的疲勞裂縫,形成一系列多邊形小塊組成的網(wǎng)狀開裂,它的初始形態(tài)是沿輪跡帶出現(xiàn)單條或多條平行的縱縫,而后,在縱縫間出現(xiàn)橫向和斜向連接縫,形成縫網(wǎng)。(1)網(wǎng)裂的成因網(wǎng)裂主要是由于路面的整體強(qiáng)度不足而引起的。一個(gè)原因可能是路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理,路基路面壓實(shí)度不足,路面材料配合不當(dāng)或未拌和均勻等使瀝青與石料粘結(jié)性差;另一個(gè)原因可能是由于路面出現(xiàn)橫向或縱向裂縫后未及時(shí)封填,致使水分滲入下層,使基層表面被泡軟,在汽車荷載反復(fù)作用下,粉漿通過面層裂縫及空隙被壓到表面產(chǎn)生唧漿,基層表面被逐步淘空,產(chǎn)生網(wǎng)裂

41、。另外,瀝青老化和汽車嚴(yán)重超載,使基層產(chǎn)生疲勞破壞也是導(dǎo)致瀝青面層形成網(wǎng)裂的重要原因,為預(yù)防網(wǎng)裂必須加強(qiáng)貨車的載重管理,在路面出現(xiàn)裂縫時(shí)要及時(shí)修補(bǔ)處理。(3)網(wǎng)裂的防治對于輕微網(wǎng)裂可用玻璃纖維布罩面,對于大面積的網(wǎng)裂、常加鋪乳化瀝青封層或在補(bǔ)強(qiáng)基層后,再重新罩面,修復(fù)路面。5.2 裂縫防治措施針對以上分析的瀝青路面病害的原因,主要從施工材料、設(shè)計(jì)、施工、養(yǎng)護(hù)和交通管理等5個(gè)方面采取相應(yīng)的預(yù)防措施。(1)材料方面合理確定瀝青路面結(jié)構(gòu),瀝青面層的裂縫主要由瀝青面層本身的低溫收縮引起的。選用低溫勁度小、延度大、溫度敏感性差、含蠟量低的優(yōu)質(zhì)瀝青,精選礦料,準(zhǔn)確級配瀝青面層的礦料和合理配置瀝青混合料配合

42、比。配制出性能優(yōu)良的瀝青混合料,控制瀝青用量,保證瀝青混合料性能優(yōu)良,均可有效減少裂縫。(2)設(shè)計(jì)方面 精心設(shè)計(jì),對地形復(fù)雜地段做好地質(zhì)調(diào)查工作。要特別注意加固地基,防止因地基軟弱而出現(xiàn)不均勻沉降,使用合格填料填筑路基,或?qū)μ盍线M(jìn)行處理后再填筑路基,確保路基有足夠的強(qiáng)度和穩(wěn)定性,以保證路面具有穩(wěn)定路面裂縫是路面早期破損最常見的病害之一, 它的危害在于從裂縫中不斷進(jìn)入水分使基層甚至路基軟化, 導(dǎo)致路面承載力下降, 加速路面破壞。裂縫主要有三種形式: 縱向裂縫、橫向裂縫和網(wǎng)裂。裂縫的產(chǎn)生主要由于路基路面施工質(zhì)量不高、路面滲水。氣溫與交通條件等方面造成的、橫向裂縫可分為荷載性裂縫和非荷載性裂縫兩大類

43、、荷載性裂縫是由于路面設(shè)計(jì)不合理和施工質(zhì)量低劣, 或由于車輛超載, 致使瀝青面層或半剛性基層內(nèi)產(chǎn)生的拉應(yīng)力超過其疲勞強(qiáng)度而發(fā)生裂縫; 非荷載性裂縫是橫向裂縫的主要形式, 它有兩種情況 瀝青面層溫度收縮和基層反射性裂縫、縱向裂縫可分為兩種情況, 一種情況是由于路基壓實(shí)度不均勻,路面不均勻沉陷而引起的。另一種情況是瀝青面層分幅攤鋪時(shí), 兩幅接茬未處理好, 在行車荷載作用下易形成縱縫縱向裂縫多發(fā)于半填半挖路基處, 主要由路基的不均勻沉降造成。6 脫皮 鋪筑面層時(shí),基層未灑透層油,面層與基層粘結(jié)不良。在行車作用下,瀝青路面面層發(fā)生推移現(xiàn)象,形成了脫皮。在層鋪法施工時(shí),上下層間有浮土或者因潮濕而形成隔層

44、,表層被行車推移。面層礦料含土量大,粉料多或者礦料潮濕,且施工中碾壓過度,礦料被壓碎,形成阻礙油料滲透的隔離層,破壞了嵌縫料和主層礦料的粘結(jié),在行車作用下致使面層礦料脫落。在原瀝青路面上作瀝青加鋪層時(shí),老路面上未灑粘層油、或低溫施工、或加鋪層滲水,在春融季節(jié),行車的作用下,使加鋪瀝青層破壞脫落。7 油包 油包是指路面局部隆起,形成高于路面3cm的包塊。油包分為硬油包和軟油包,硬油包是底層穩(wěn)定,由于面層細(xì)料多,油大所致。軟油包是由于底層含水量大或底層浮土太厚,使表層同底層間形成兩張皮。7.1 瀝青路面泛油的定義和危害 1、 瀝青路面泛油的定義 瀝青面層中的自由瀝青受熱膨脹,直至瀝青混凝,空隙無法

45、容納,溢出路表的現(xiàn)象;新型定義為:路表水侵入面層內(nèi)部并長期滯留在瀝青層底部,在行車荷載的反復(fù)作用和動(dòng)壓水沖刷下,集料表面的瀝青膜剝落成為自由瀝青,并在水的作用下被迫向上部遷移,從而導(dǎo)致面層上部泛油而底部松散的瀝青遷移現(xiàn)象。 2、 瀝青路面泛油的危害 路面泛油會造成三種直接后果:一是路面滑溜,對行車安全構(gòu)成嚴(yán)重威脅,特別是雨天。二是上面層混合料中的瀝青含量愈來愈高,而中面層及下面層的瀝青含量愈來愈低,直接損害中、下面層的低溫抗裂性能、抗疲勞性能。三是瀝青遷移造成路面空隙率的不利性改變,上面層空隙率愈來愈小而中、下層空隙率愈來愈大,中下面層空隙率的增大往往伴隨著負(fù)壓的產(chǎn)生及空隙的連通,路面的雨水極

46、容易透過微觀裂紋或面層空隙進(jìn)入基層,甚至擊穿上面層,形成水損害。 7.2 泛油現(xiàn)象分型及其機(jī)理 7.2.1 空隙率過小型 (1)現(xiàn)象特征 空隙率過小型泛油的現(xiàn)象特征是高溫季節(jié),整條路段地出現(xiàn)泛油現(xiàn)象,不管是輪跡帶還是非輪跡帶,只不過程度輕重不同而已。路表如鏡面光滑,雨天車輛易打滑。鉆心取樣表明,空隙率過小型泛油的內(nèi)部空隙充滿了瀝青,表面層厚度方向不存在明顯瀝青含量差異。 (2) 泛油的機(jī)理 該型泛油的機(jī)理是瀝青混合料的設(shè)計(jì)空隙率過小,油石比偏大,在高溫季節(jié),瀝青受熱膨脹,在填滿混合料中的空隙后溢出路表面形成泛油。因此,泛油現(xiàn)象的內(nèi)因是空隙率過小,而誘發(fā)的直接外因是高溫??障堵蔬^小型泛油的原因有

47、二。一是規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)的不合理導(dǎo)致設(shè)計(jì)空隙率過小。如我國剛開始推行SMA路面時(shí),照搬國外規(guī)范,沒有考慮環(huán)境條件的差別,將設(shè)計(jì)空隙率的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定為2%-4%,而我國不論北方還是南方,夏季都十分炎熱,因此,路面出現(xiàn)泛油成為必然。二是瀝青混合料配比設(shè)計(jì)不當(dāng),經(jīng)驗(yàn)不足,對規(guī)范理解不深,沒有考慮具體工程的實(shí)際情況而造成。 7.2.2 壓密型 (1)現(xiàn)象特征 壓密型泛油的表觀特征是伴隨有明顯的車轍病害,泛油只發(fā)生在輪跡帶,表面油膜分布較均勻。由于車轍的存在,車輛往往被迫變道行駛,而雨天容易形成積水,這些易對交通安全構(gòu)成威脅。 (2)泛油的機(jī)理 壓密型泛油的機(jī)理:瀝青混合料由于壓實(shí)度標(biāo)準(zhǔn)偏低或壓實(shí)度不足,路面開放交

48、通后在9 啃邊 啃邊是指路面邊緣材料破損或形成坑洞。 1、路面寬度不適應(yīng)交通量的需要,路肩不密實(shí),機(jī)動(dòng)車會車或超車時(shí)碾壓路面邊緣造成啃邊。 2、路肩與路面銜接不平順,以致使路肩積水,路面邊緣濕軟,在行車作用下形成啃邊。 3、瀝青路面兩邊未設(shè)置路緣石或路基寬度不夠。10 坑槽 坑槽是常見的瀝青路路面早期病害,汽油或柴油滲入瀝青路路面后造成對瀝青的破壞,已破壞的瀝青殘留物在水的作用下沿瀝青基層橋面擴(kuò)散,在汽車荷載的作用下造成橋面鋪裝的坑槽,此外水損害也是形成坑槽理由。路面上出現(xiàn)的坑槽,是龜裂、松散等其它損壞進(jìn)一步發(fā)展的結(jié)果。 (1)坑槽的成因水損害在開始階段,雨水由瀝青路面大空隙或破損處滲入,停留

49、在基層表面上,在行車荷載反復(fù)作用下動(dòng)水沖刷半剛性基層的細(xì)料并逐漸形成灰漿,使瀝青面層與基層脫開,灰漿被行車荷載擠壓,通過面層裂縫或面層混合料中的空隙唧到表面。在產(chǎn)生唧漿的位置,瀝青面層產(chǎn)生網(wǎng)裂,接著一些碎裂的小塊面層或基層材料被車輪帶走,而逐步形成坑洞,并不斷的擴(kuò)大,最后形成坑槽。(2)坑槽的防治預(yù)防坑槽損害,首先要選用粘附性和抗老化性強(qiáng)的瀝青,恰當(dāng)采用集料,合理設(shè)計(jì)混合料級配; 其次要嚴(yán)格控制混合料的出廠、攤鋪、碾壓及終了溫度,確保壓實(shí)度達(dá)到規(guī)范要求,確保瀝青面層的厚度和平整度;再次要確保路表排水暢通,以預(yù)防為主,對裂縫、小面積松散、沉陷等作用及時(shí)科學(xué)的維修,避免其迅速發(fā)展為坑槽,以下為兩種

50、方法。 1)冷補(bǔ)法 首先測定坑槽的深度,劃出切槽修補(bǔ)的范圍,用液壓風(fēng)鎬切槽,用高壓風(fēng)槍將槽底、槽壁廢料及粉塵清除干凈。然后用噴燈烘干槽底、槽壁,并在其表面均勻噴灑一薄層粘層油。最后將準(zhǔn)備好的熱料填補(bǔ)至坑槽中,如厚度大于6cm將分層填筑,從四周向中間碾壓。 2) 熱補(bǔ)法 首先根據(jù)坑槽修補(bǔ)范圍確定熱輻射加熱板區(qū)域,將加熱板調(diào)到合適位置,加熱3min5min,使被修補(bǔ)區(qū)域路面軟化。然后將準(zhǔn)備好的熱料放到被修補(bǔ)處,攪拌攤平,并從四周向中間碾壓。11 車轍和推移 車轍是在行車荷載重復(fù)作用下,路面產(chǎn)生永久性變形積累形成的帶狀凹槽。主要是由于瀝青混合料級配設(shè)計(jì)不合理, 穩(wěn)定性差或由于基層及面層施工時(shí)壓實(shí)度,

51、 使輪跡帶處的面層和基層材料在行車荷載反復(fù)作用下出現(xiàn)固結(jié)變形和側(cè)向剪切位移引起。 推移主要理由是路面組成材料設(shè)計(jì)不合理或施工質(zhì)量差, 以及車輛的超載運(yùn)輸導(dǎo)致路面材料不足以抵抗車輪水平力的作用。 推移的產(chǎn)生一般與基層施工質(zhì)量、透油層灑布質(zhì)量、超載車輛比重加大、瀝青混合料性能不良等因素有關(guān)。在瀝青混凝土路面鋪筑前,由于基層表面清掃不干凈、透層油灑布不均等都會容易造成瀝青面層和基層粘結(jié)不良。瀝青面層建成運(yùn)營后在大量行車荷載(超載車輛)作用下,由于與基層粘結(jié)不良特別在瀝青面層施工接縫處開始產(chǎn)生推移,隨著時(shí)間增長,輪跡帶兩側(cè)會產(chǎn)生壅包,甚至?xí)霈F(xiàn)由于推移而造成的嚴(yán)重裂縫。在基層平整度較差、面層厚度較薄的

52、地段往往由于施工質(zhì)量等原因,基層不平整會反映到瀝青路面上,車輛荷載作用下面層不平整會愈加明顯,形成波浪。 車轍和推移降低了路面平整度,當(dāng)車轍達(dá)到一定深度時(shí),由于轍槽內(nèi)積水,極易發(fā)生汽車飄滑而導(dǎo)致交通事故。(1)車轍和推移成因 1)行車荷載的影響。車輛按規(guī)定正常在行車道行駛,使得高速公路的交通渠化現(xiàn)象非常突出,隨著車輛荷載作用次數(shù)增加,行車道車輛輪跡處進(jìn)一步壓實(shí)并逐漸形成不同程度的車槽。 2)基層施工質(zhì)量差。因基層的厚度不足或因基層材料、施工、養(yǎng)生不當(dāng)導(dǎo)致基層整體強(qiáng)度不足,由于荷載作用超過路面各層的強(qiáng)度,使得路表變形過大而形成轍槽和推移。 3)瀝青面層高溫穩(wěn)定性差。由于瀝青混合料是一種彈塑性材料

53、,如瀝青、礦料的選材不當(dāng)或混合料組成不當(dāng)會導(dǎo)致瀝青混合料的高溫穩(wěn)定性差、抗塑性變形能力低,在高溫條件下,車輪碾壓反復(fù)作用,荷載應(yīng)力超過瀝青混合料的穩(wěn)定極限,使流動(dòng)變形不斷積累形成車轍和推移。 預(yù)防車轍和推移病害,首先,要選取合適的筑路材料。選用低針入度,高軟化點(diǎn),低含蠟量的高粘度瀝青和表面粗糙、嵌擠作用好,與瀝青粘結(jié)性能強(qiáng)的集料,可在一定程度上緩解車轍的形成。其次,在施工中要加強(qiáng)控制壓實(shí)度,是避免壓實(shí)度不足引起車轍的有效途徑。再次,在高溫季節(jié),應(yīng)嚴(yán)格控制大型超載車通行。11.2車轍和推移的處治 (1)對于連續(xù)長度不超過30、轍槽深度小于8、行車有小擺動(dòng)感覺的,可通過對路面烘烤、耙松、添加適當(dāng)新

54、料后壓實(shí)即可。 (2)當(dāng)瀝青面層磨損、橫向推移時(shí),應(yīng)清除不穩(wěn)定層,用銑刨機(jī)拉毛,重鋪面層。 (3)當(dāng)基層或土基不穩(wěn)定時(shí),應(yīng)先進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)處理后,再修復(fù)面層。 (4)對于因基層施工質(zhì)量差引起的車轍、推移,在重新攤鋪面層前應(yīng)先行處理好軟弱基層。 (5)加強(qiáng)路面基層施工質(zhì)量,提高基層平整度是有效防治病害的條件之一。同時(shí),瀝青面層鋪筑前透層油的灑布尤為重要,透層油灑布前首先必須認(rèn)真清掃基層表面浮土及雜物并且保證透層油灑布的均勻性和設(shè)計(jì)用量,提高基層與面層的粘結(jié)力。 (6)有效阻止超載車輛。隨著油價(jià)上漲等原因,近年來超載車輛越來越多,與設(shè)計(jì)荷載相比超載十分嚴(yán)重。在重荷載重復(fù)作用下,特別在車輛啟動(dòng)或剎車頻繁的

55、叉路口及轉(zhuǎn)彎處瀝青路面很快產(chǎn)生破壞,推移、裂縫尤為常見。 第四章 瀝青路路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)及工藝技術(shù)1.瀝青路路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)1.1預(yù)防性養(yǎng)護(hù)理念在絕大多數(shù)發(fā)達(dá)國家,公路網(wǎng)已經(jīng)完善,養(yǎng)護(hù)管理成為公路工作的重點(diǎn),很早就著手于公路養(yǎng)護(hù)管理的相關(guān)調(diào)查、研究工作。例如,美國公路管理部門從20世紀(jì)80年代以來,通過對幾十萬公里不同等級道路進(jìn)行跟蹤調(diào)查,發(fā)現(xiàn)道路的使用性能和壽命有一個(gè)共同的變化特征:一條質(zhì)量合格的道路,在使用壽命75%的時(shí)間內(nèi)性能下降40%,這一階段稱之為預(yù)防性養(yǎng)護(hù)階段。此階段如不及時(shí)進(jìn)行養(yǎng)護(hù),在隨后12%的使用壽命時(shí)間內(nèi),性能再次下降40%,而養(yǎng)護(hù)成本卻要增加310倍,這一階段成為矯正性養(yǎng)護(hù)階

56、段。因此,預(yù)防性養(yǎng)護(hù)在許多國家得到廣泛運(yùn)用,并已取得成功經(jīng)驗(yàn)和十分顯著的成效。我國的瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的定義就是通過定期的路況調(diào)查,及時(shí)發(fā)現(xiàn)路面輕微破損與病害跡象,分析研究其產(chǎn)生原因,對癥采取保護(hù)性養(yǎng)護(hù)措施,以防止微小病害進(jìn)一步擴(kuò)大,減緩路面使用性能的惡化速度,使路面始終保持良好的服務(wù)狀態(tài)的一種養(yǎng)護(hù)方法、養(yǎng)護(hù)理念。預(yù)防性養(yǎng)護(hù)可以延長路面的使用壽命,提高路面的服務(wù)效能,節(jié)約養(yǎng)護(hù)維修資金,是一項(xiàng)費(fèi)用-效益比非??捎^的養(yǎng)護(hù)技術(shù)方法,通常用于尚未發(fā)生損壞或只有輕微病害的路面。此外,由于影響道路服務(wù)水平的主要因素是路面技術(shù)狀況,因此路面養(yǎng)護(hù)工作占到道路整體工作占到道路整體工作的70%以上。而道路路面技術(shù)

57、狀況隨時(shí)間(自然因素和行車荷載作用)的變化具有一定的規(guī)律性,亦符合預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的基本概念。1.2 預(yù)防性養(yǎng)護(hù)與傳統(tǒng)養(yǎng)護(hù)的區(qū)別傳統(tǒng)的養(yǎng)護(hù)觀念是:養(yǎng)護(hù)工作一般在公路設(shè)施出現(xiàn)明確病害或已部分喪失服務(wù)功能的情況下,再采取相應(yīng)的功能性或結(jié)構(gòu)性恢復(fù)措施。這種條件下的養(yǎng)護(hù)帶來的兩個(gè)方面的問題,一是公路設(shè)施出現(xiàn)病害后,對其服務(wù)功能的影響,導(dǎo)致了社會使用成本的增加;一是錯(cuò)失了公路設(shè)施在病害剛出現(xiàn)時(shí)可能通過適當(dāng)處治措施防止或延緩病害發(fā)生、發(fā)展的時(shí)機(jī)。而預(yù)防性養(yǎng)護(hù)是一種新的公路養(yǎng)護(hù)理念,是改變傳統(tǒng)的養(yǎng)護(hù)觀念和習(xí)慣,在公路路況良好或是病害發(fā)生初期,即對其進(jìn)行養(yǎng)護(hù),不讓病害向更深層次發(fā)展,從而到達(dá)延長公路使用壽命、保持公路完好、提高公路質(zhì)量、降低公路養(yǎng)護(hù)成本、延長中修或大修期限目的的作業(yè)方式和實(shí)用手法。預(yù)防性養(yǎng)護(hù)雖在投入資金上要早于現(xiàn)有養(yǎng)護(hù)模式,但其投入的產(chǎn)出(包括社會效益)要大于現(xiàn)有養(yǎng)護(hù)模式,并且在一個(gè)較長的使用年限內(nèi),總的養(yǎng)護(hù)投入也有可能低于現(xiàn)有養(yǎng)護(hù)模式。1.3預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的目的和意義我國的公路部門是國家事業(yè)機(jī)關(guān),承擔(dān)著社會服務(wù)的基本任務(wù)。在資金投入與產(chǎn)出方面,不僅要考慮本部門的費(fèi)效比,還必須綜合考慮社會成本與效益。因此,預(yù)防性養(yǎng)護(hù)更能體現(xiàn)公路部門養(yǎng)護(hù)工作的性質(zhì)并達(dá)成其目的。這對于延長公路使用壽命、

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論