云南瀝青路面常見病害與施工關(guān)鍵技術(shù)

1、云南瀝青路面常見病害與施工關(guān)鍵技術(shù)云南瀝青路面常見病害與施工關(guān)鍵技術(shù)1、車轍 1.1 非結(jié)構(gòu)性車轍： 通常在夏天路面高溫，車輪碾壓的反復作用下，荷載應力超過瀝青混合料的穩(wěn)定度極限，使流動變形不斷累積形成的車轍第2頁，共43頁幻燈片。1、車轍 1.1 非結(jié)構(gòu)性車轍：第2頁，共43頁幻1、車轍 1.2 非結(jié)構(gòu)性車轍病因：瀝青標號不合理； 級配設(shè)計不合理；不采用礦粉；施工壓實度不足；第3頁，共43頁幻燈片。1、車轍 1.2 非結(jié)構(gòu)性車轍病因：第3頁，共43頁幻燈片1、車轍 1.3 非結(jié)構(gòu)性車轍防治措施：主觀上，從配比、施工做起，控制好；在高熱地區(qū)，盡可能減小縱坡，控制坡長；盡可能避免設(shè)置長大縱坡路段

2、，改為隧道或橋梁；綜合治理超限超載車輛；第4頁，共43頁幻燈片。1、車轍 1.3 非結(jié)構(gòu)性車轍防治措施：第4頁，共43頁幻1、車轍 2.1 構(gòu)性車轍： 由于荷載作用超過瀝青面層下軟弱的路基或基層等各結(jié)構(gòu)層的強度，形成永久性變形第5頁，共43頁幻燈片。1、車轍 2.1 構(gòu)性車轍：第5頁，共43頁幻燈片1、車轍 2.2 構(gòu)性車轍病因：在長期荷載作用下，下承層強度不足，發(fā)生破壞，導致瀝青面層隨下承層沉陷變形，形成車轍。2.3 構(gòu)性車轍防治措施：保證路面合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計組合，保證各結(jié)構(gòu)層的施工質(zhì)量。第6頁，共43頁幻燈片。1、車轍 2.2 構(gòu)性車轍病因：第6頁，共43頁幻燈片。1、水損害 1.1 水損害

3、： 在我省，大多數(shù)路面采用水泥穩(wěn)定碎石半剛性基層，由于該類基層非常致密，基本上不透水，且其產(chǎn)生的干縮裂縫會導致較薄的瀝青面層開裂，水進入瀝青面層后不能迅速從基層排走，只能沿瀝青層和基層的界面擴散、積聚，由此產(chǎn)生的路面損害。第7頁，共43頁幻燈片。1、水損害 1.1 水損害：第7頁，共43頁幻燈片。2、水損害第8頁，共43頁幻燈片。2、水損害第8頁，共43頁幻燈片。 2、水損害1.2 水損害病因：材料方面：瀝青混合料水穩(wěn)性不足，采用抗剝落劑，沒有達到目的；配合比設(shè)計方面：瀝青混合料礦料級配不合理、空隙率過大；路面密水性差；混合料水穩(wěn)定性不足；施工方面：瀝青路面離析嚴重；混合料施工性能差；瀝青路面

4、的密水性差；施工壓實不足，不敢放開碾壓；第9頁，共43頁幻燈片。 2、水損害1.2 水損害病因：第9頁，共43頁幻燈片。 2、水損害1.2 水損害病因：結(jié)構(gòu)設(shè)計方面：瀝青路面的結(jié)構(gòu)形式單一，千篇一律；半剛性基層自身過于致密，排水性能差；路面薄，受離析影響大；路面過早開裂，有半剛性基層開裂的反射縫和溫縮裂縫；各層結(jié)構(gòu)組合不當，瀝青層滲水；養(yǎng)護方面：仍然延續(xù)中低級公路的養(yǎng)護模式和習慣，為被動養(yǎng)護，不能及時封縫、灌縫；第10頁，共43頁幻燈片。 2、水損害1.2 水損害病因：第10頁，共43頁幻燈片。 2、水損害1.3 水損害防治措施：材料：盡可能選擇與瀝青粘附性好的集料；石屑的質(zhì)量必須符合規(guī)范要求

5、，減小含泥量，積極使用機制砂；采用酸值較小的瀝青，采用改性瀝青，加強與集料的粘結(jié)，采用針入度較小的瀝青；推廣摻加消石灰或具有長期有效的抗剝落劑；配合比設(shè)計：采用新規(guī)范的配合比設(shè)計方法，停止采用型及B型抗滑表層級配，采用粗型S型礦料級配；嚴格控制設(shè)計空隙率，統(tǒng)一空隙率計算方法；科學的看待構(gòu)造深度指標；檢驗滲水系數(shù)指標；確保水穩(wěn)定性檢驗指標（雙指標）合格；第11頁，共43頁幻燈片。 2、水損害1.3 水損害防治措施：第11頁，共43頁幻燈 2、水損害1.3 水損害防治措施：施工 ：努力改善混合料離析的主要原因；減小材料、混合料生產(chǎn)、運輸、存放、使用過程的離析；減小瀝青混合料攤鋪過程的離析，控制集料

6、粒徑與各層厚度相匹配，不要采用全副攤鋪；避免采用易離析的間斷級配混合料；優(yōu)先輪胎壓路機搓揉碾壓，提高密水性；確保壓實層厚度與最大粒徑相匹配；制止片面追求平整度和擔心構(gòu)造深度的不良傾向；重點控制工藝，防止在數(shù)據(jù)上弄虛作假；第12頁，共43頁幻燈片。 2、水損害1.3 水損害防治措施：第12頁，共43頁幻燈 2、水損害1.3 水損害防治措施：結(jié)構(gòu)設(shè)計：充分引進國際先進的路面結(jié)構(gòu)，采用柔性基層或復合式基層瀝青路面結(jié)構(gòu)；采用合理的公稱最大集料粒徑與瀝青面層壓實層厚度相匹配；控制半剛性基層強度，調(diào)整級配，提高抗沖刷能力，提高排水性能；適當加厚瀝青層的總厚度，延長水的滲入路徑；控制基層強度和水泥計量，調(diào)整

7、半剛性基層級配，減少細料含量，減輕半剛性基層開裂，提高排水能力和抗沖刷能力；提高密水性，使用上封層、下封層；第13頁，共43頁幻燈片。 2、水損害1.3 水損害防治措施：第13頁，共43頁幻燈 2、水損害1.3 水損害防治措施：養(yǎng)護：轉(zhuǎn)變觀念，采取預防性養(yǎng)護方式，防止早期損壞迅速發(fā)展；加強巡查，及時處理唧漿、網(wǎng)裂，發(fā)現(xiàn)開裂，及時封縫；對滲水嚴重的路段立即采用微表處全面封縫；交通：大力整治超限超載車輛。第14頁，共43頁幻燈片。 2、水損害1.3 水損害防治措施：第14頁，共43頁幻燈3、自下而上疲勞裂縫 1.1 自下而上的疲勞裂縫 ： 通常以瀝青層的層底拉應變、土基表面壓應變、表面的剪應力作為

8、設(shè)計評價指標，當瀝青層的底拉應變大于極限拉伸應變時，路面將發(fā)生損壞，這是典型的結(jié)構(gòu)性疲勞破壞重復彎曲導致疲勞裂縫重復變形導致車轍瀝青層基層路基第15頁，共43頁幻燈片。3、自下而上疲勞裂縫 1.1 自下而上的疲勞裂縫 ：3、自下而上疲勞裂縫第16頁，共43頁幻燈片。3、自下而上疲勞裂縫第16頁，共43頁幻燈片。 2、自下而上疲勞裂縫1.2 自下而上疲勞裂縫病因：下部基層強度不足瀝青混合料抗疲勞性能太差層間粘結(jié)不好第17頁，共43頁幻燈片。 2、自下而上疲勞裂縫1.2 自下而上疲勞裂縫病因：第17 2、自下而上疲勞裂縫1.3 自下而上疲勞裂縫防治措施：保證路面合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計組合，保證各結(jié)構(gòu)層的施

9、工質(zhì)量。第18頁，共43頁幻燈片。 2、自下而上疲勞裂縫1.3 自下而上疲勞裂縫防治措施：第4、自上而下疲勞裂縫第19頁，共43頁幻燈片。4、自上而下疲勞裂縫第19頁，共43頁幻燈片。4、自上而下疲勞裂縫第20頁，共43頁幻燈片。4、自上而下疲勞裂縫第20頁，共43頁幻燈片。4、自上而下疲勞裂縫1.1 自上而下的疲勞裂縫成因： 1、瀝青混合料抗疲勞性能較差； 2、車輛的荷載直接作用，在輪子部位產(chǎn)生大的應力，導致路面產(chǎn)生開裂； 3、路面瀝青容易老化，極限拉伸應變不斷減小而首先開裂；第21頁，共43頁幻燈片。4、自上而下疲勞裂縫1.1 自上而下的疲勞裂縫成因：第214、自上而下疲勞裂縫1.2 自上

10、而下的疲勞裂縫防治措施： 從材料、配比、施工等多方面入手，綜合提高瀝青混合料的路用性能。第22頁，共43頁幻燈片。4、自上而下疲勞裂縫1.2 自上而下的疲勞裂縫防治措施：第 5、半剛性基層的干縮裂縫1.1 半剛性基層的干縮裂縫： 干縮裂縫，是半剛性基層本身難以克服的缺陷和不足，裂縫的存在，導致瀝青面層產(chǎn)生反射裂縫，而引起其他早期病害的發(fā)生。 第23頁，共43頁幻燈片。 5、半剛性基層的干縮裂縫1.1 半剛性基層的干縮裂縫：第 5、半剛性基層的干縮裂縫 第24頁，共43頁幻燈片。 5、半剛性基層的干縮裂縫 第24頁，共43頁 5、半剛性基層的干縮裂縫1.2 半剛性基層的干縮裂縫病因：混合料的含水

11、量掌握不好；選用的水泥標號偏高、用量太多；集料的細粉料含量過多或使用塑性指數(shù)過高的礦料；基層的養(yǎng)護灑水養(yǎng)生不及時、充分；鋪筑完工的基層，長期外露曝曬，沒及時鋪筑上一層；反射裂縫的形成與瀝青面層太薄或瀝青層抗裂性能太差有關(guān)。第25頁，共43頁幻燈片。 5、半剛性基層的干縮裂縫1.2 半剛性基層的干縮裂縫病因 5、半剛性基層的干縮裂縫1.3 半剛性基層的干縮裂縫防治措施：嚴格控制集料的含泥量和水泥用量（3.5%5.0%）嚴格控制拌和和壓實過程中的用水量；嚴格控制施工壓實度達到要求；同時嚴格實施基層攤鋪、碾壓成型后，灑水養(yǎng)生要及時、充分。鋪筑完工的基層，應該及時鋪筑上一層或噴灑透層油 。第26頁，共

12、43頁幻燈片。 5、半剛性基層的干縮裂縫1.3 半剛性基層的干縮裂縫防治 6、路基沉降縱向裂縫1.1 路基沉降縱向裂縫： 由路基不均勻沉降在路面上引起的開裂，在我省許多山區(qū)、丘陵區(qū)的公路都很常見，特別在那些、高填方路段，碾壓比較困難，而且不容易做到均勻碾壓路段，路基各部分在通車以后由于汽車荷載與雨水的作用，造成沉降不均勻，路面就可能產(chǎn)生大的沉降差，由此發(fā)生裂縫。這種裂縫多發(fā)生在半填半挖路段、在填方路段大多發(fā)生在路面1/4處。 第27頁，共43頁幻燈片。 6、路基沉降縱向裂縫1.1 路基沉降縱向裂縫：第27頁， 6、路基沉降縱向裂縫第28頁，共43頁幻燈片。 6、路基沉降縱向裂縫第28頁，共43

13、頁幻燈片。 6、路基沉降縱向裂縫第29頁，共43頁幻燈片。 6、路基沉降縱向裂縫第29頁，共43頁幻燈片。 6、路基沉降縱向裂縫農(nóng)田農(nóng)田填前軟基處理承載能力逐漸降低區(qū)承載能力逐漸降低區(qū)承載能力 較高區(qū)第30頁，共43頁幻燈片。 6、路基沉降縱向裂縫農(nóng)田農(nóng)田填前軟基處理承載能力逐漸降低 6、路基沉降縱向裂縫1.3 路基沉降縱向裂縫防治措施：這類裂縫機理十分簡單，但處理并不容易，必須做好填前處理工作，選擇水穩(wěn)性較好的填料，設(shè)置土工格柵，認真施工碾壓，盡可能將不均勻沉降減少到最小的程度。在通車以后，出現(xiàn)該類病害，通常采用注漿穩(wěn)定的方法。 第31頁，共43頁幻燈片。 6、路基沉降縱向裂縫1.3 路基沉

14、降縱向裂縫防治措施：第 7、瀝青路面各結(jié)構(gòu)層分層1.1 瀝青路面各結(jié)構(gòu)分層： 半剛性瀝青路面各結(jié)構(gòu)層分層存在三種情況：基層分兩層鋪筑時，基層本身分層；基層與瀝青層之間；瀝青層分幾層鋪筑時，瀝青層分層。 第32頁，共43頁幻燈片。 7、瀝青路面各結(jié)構(gòu)層分層1.1 瀝青路面各結(jié)構(gòu)分層：第3 7、瀝青路面各結(jié)構(gòu)層分層第33頁，共43頁幻燈片。 7、瀝青路面各結(jié)構(gòu)層分層第33頁，共43頁幻燈片。 7、瀝青路面各結(jié)構(gòu)層分層1.2 瀝青路面各結(jié)構(gòu)分層病因： 瀝青路面各結(jié)構(gòu)層不成整體是瀝青路面早期損壞的重要原因?，F(xiàn)在瀝青路面施工過程中瀝青層的污染十分嚴重，妨礙了層與層之間的粘結(jié)，不能保證瀝青層是一個整體，這

15、對瀝青路面的使用壽命是很大的威脅。第34頁，共43頁幻燈片。 7、瀝青路面各結(jié)構(gòu)層分層1.2 瀝青路面各結(jié)構(gòu)分層病因： 8、路基沉降1.1 路基沉降： 在云南， 許多的高填方路基均存在工后沉降的問題，較大的沉降達40cm，大部分沉降量在1030cm 第35頁，共43頁幻燈片。 8、路基沉降1.1 路基沉降：第35頁，共43頁幻燈片。 8、路基沉降第36頁，共43頁幻燈片。 8、路基沉降第36頁，共43頁幻燈片。 8、路基沉降1.2 路基沉降病因： 沉降原因在于，填方下的軟土地基處理不徹底，基底下臥層強度不均勻，選用的填筑材料性能較差，路基下方存在軟弱下臥層，地下水位高，施工質(zhì)量控制不嚴格等。第

16、37頁，共43頁幻燈片。 8、路基沉降1.2 路基沉降病因：第37頁，共43頁幻燈 8、路基沉降1.3 路基沉降防治措施： 要使高填、軟土路基路段的路面不下沉，最重要的是要有足夠的加載預壓時間，路基成型時間愈長，開放交通后路面沉降變形就愈小。 施工中，在有條件的前提下，盡量選擇強度高、水穩(wěn)性好，又便于施工碾壓的好土。再通過認真壓實增加路基的壓實度，來提高土基的回彈模量和承載能力，減少路基本身的壓縮形變。第38頁，共43頁幻燈片。 8、路基沉降1.3 路基沉降防治措施：第38頁，共43頁 9、橋頭沉降1.1 橋頭沉降： 橋頭沉降是路基路面縱向形變的一種形式，也是縱向形變中的一種最嚴重的形式。非軟

17、基段，個別橋頭搭板沉降量達40多厘米，在軟基路段，個別橋頭搭板沉降量達60cm左右 第39頁，共43頁幻燈片。 9、橋頭沉降1.1 橋頭沉降：第39頁，共43頁幻燈片。 9、橋頭沉降1.2 橋頭沉降病因： 橋頭沉降是由于路基路面沉降引起的，路基路面沉降的原因與路基沉降的原因相同，有兩個方面： 地基產(chǎn)生的固結(jié)形變； 路堤產(chǎn)生固結(jié)形變 。第40頁，共43頁幻燈片。 9、橋頭沉降1.2 橋頭沉降病因：第40頁，共43頁幻燈 9、橋頭沉降1.3 橋頭沉降防治措施： 要減輕橋頭沉降現(xiàn)象需從兩方面入： 基本消除地基沉降：地基在其上路堤和路面恒載長期作用下逐漸產(chǎn)生沉降，不是地基的承載能力不足問題，而是地基內(nèi)部各個不同土層在其上恒載長期作用下