瀝青路面病害成因分析及防治對策

Word版本，下載可自由編輯瀝青路面病害成因分析及防治對策1、瀝青路面常見病害

瀝青混凝土作為一種路用結(jié)合料，在世界各國得到了廣泛的應(yīng)用，從鄉(xiāng)村道路到城市道路，從三級路到高速馬路，從路面底基層到路面面層，均普遍采納，成為道路建設(shè)長期使用的一種材料，但因為瀝青混凝土材質(zhì)本身的差異，以及受設(shè)計和施工水平的影響，瀝青路面經(jīng)常浮現(xiàn)開裂、泛油、松散、坑槽等病害。這些病害的浮現(xiàn)嚴(yán)峻影響了行車速度、行車平安，加大了汽車磨損，縮短了瀝青路面使用壽命。

2、病害浮現(xiàn)緣由分析

2.1瀝青質(zhì)量問題

因為近幾年國家城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，城市道路開工項目無數(shù)而建設(shè)資金又有限，因此，在道路結(jié)構(gòu)層的厚度設(shè)計、材料的使用上本著經(jīng)濟適用的原則，而對交通量的變化，使用年限并沒有重點討論。像高等級瀝青路面，省市采納的是上面層使用進口瀝青，而中面層、地面層則采納國產(chǎn)瀝青，就國產(chǎn)瀝青而言能達到規(guī)范要求的廠家并不多，而且數(shù)量非常有限，不行能滿足國內(nèi)建設(shè)規(guī)模的需要。

2.2設(shè)計規(guī)范存在的問題

目前，柔性路面國家設(shè)計規(guī)范仍然采納彎沉值控制，路面設(shè)計以軸載100kN的雙輪組單軸為標(biāo)準(zhǔn)軸載；對瀝青混凝土面層應(yīng)采納容許回彈彎沉、彎拉應(yīng)力和剪應(yīng)力三項指標(biāo)設(shè)計；在交通量小的支路上鋪筑瀝青時，可僅用容許彎沉值設(shè)計；對瀝青碎石面層采納容許回彈彎沉和剪應(yīng)力兩項指標(biāo)設(shè)計。設(shè)計年限內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)軸載累計數(shù)和折合成標(biāo)準(zhǔn)軸載累計數(shù)作為控制指標(biāo)。

在路面設(shè)計中，一方面交通車輛調(diào)查資料，是為通行能力服務(wù)的，沒有考慮到超載的問題，使得設(shè)計中得不到精確?????軸載，造成設(shè)計年限內(nèi)累計標(biāo)準(zhǔn)軸載浮現(xiàn)與事實不相符的狀況。這樣，對于一些道路而言，從一開頭就降低了累計標(biāo)準(zhǔn)軸的數(shù)量，使得設(shè)計彎沉值偏大，基層、低基層的拉應(yīng)力偏小，造成路面整體剛度不足，導(dǎo)致路面提前破壞。

另外，因為受經(jīng)濟利益的驅(qū)動，載貨車輛中，有超載現(xiàn)象，正是這部分超載車輛加速了路面的破損，促使路面開裂、推擁，甚至局部下陷。

2.3氣候的影響

1）低溫裂縫

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)生過大的溫度應(yīng)力，但當(dāng)氣溫大幅度下降時，瀝青材料逐漸發(fā)硬并開頭收縮。此時半剛性基層的底部將產(chǎn)生拉應(yīng)力，當(dāng)拉應(yīng)力瀝青混合料的應(yīng)力松弛趕不上溫度應(yīng)力增長，混合料勁度急劇增大。因為瀝青面層在路面中是受到約束的，面層中產(chǎn)生的收縮拉應(yīng)力或拉應(yīng)變一旦超過瀝青混合料的抗拉強度，瀝青面層就會開裂，產(chǎn)生裂縫。因為瀝青路面寬度有限，收縮路面結(jié)構(gòu)的互相約束小，所以低溫裂縫主要是橫向的。

2）溫度疲勞裂縫

這種裂縫主要發(fā)生在日溫差大的地區(qū)。因為溫度反復(fù)升降導(dǎo)致瀝青面層溫度應(yīng)力疲勞，使瀝青混合料的極限拉伸應(yīng)變變小，加上瀝青的老化使瀝青勁度增高，應(yīng)力松弛性能降低，終于達到極限抗拉強度使路面產(chǎn)生裂縫。瀝青路面具有高溫軟化特性，盡管設(shè)計及施工中盡可能降低油石比，最大限度地通過骨料級配增大高溫穩(wěn)定性，但在車輛長久作用下仍要產(chǎn)生車轍。泛油普通浮現(xiàn)在高溫天氣，因為氣溫上升而導(dǎo)致瀝青軟化點的不適應(yīng)。

2.4瀝青混凝土協(xié)作比設(shè)計存在的問題

瀝青混凝土協(xié)作比設(shè)計按規(guī)范要求應(yīng)經(jīng)過四個階段，即目標(biāo)協(xié)作比設(shè)計階段、生產(chǎn)協(xié)作比設(shè)計階段及驗證階段和試拌試鋪階段，各階段對要達到的目的都有明確的要求，在施工時，有些單位壓縮兩至三個階段，有些索性憑閱歷舉行施工。因此，從理論和實踐來講存在較大的偏差，從而導(dǎo)致瀝青混凝土內(nèi)在質(zhì)量存在先天不足。另一方面，因為現(xiàn)狀所致，政績工程工期較短，加上低價中標(biāo)，碎石料場不規(guī)范，大多地材都由個體企業(yè)擔(dān)當(dāng)，料場簇?fù)?，設(shè)備落后，材料的均質(zhì)性、穩(wěn)定性均有較大的差別。雖然大部分單位在開工前都作了篩分分析符合要求，在施工過程中也檢測并予以調(diào)節(jié)協(xié)作比，但因為差異性大，不行能做到非常精確?????，導(dǎo)致路面浮現(xiàn)一些常見病害。

2.5瀝青混凝土拌合溫度的控制

石油瀝青拌合出場溫度要求在120～165C，而實際上有的施工單位因為設(shè)備和人員素養(yǎng)等緣由，在拌合溫度控制方面時高時低很不穩(wěn)定。溫度過高可能導(dǎo)致瀝青變質(zhì)，沒有黏性使瀝青混凝土松散；溫度過低，瀝青混和料拌合不勻，影響級配，這些也是導(dǎo)致瀝青路面有時局部松散或其他病害的緣由。在瀝青混合料拌制完成后，從拌合廠向攤鋪現(xiàn)場運送的過程中，空氣與混合料之間的溫差普通大于120C。加上因速度形成的相對風(fēng)速較高，會導(dǎo)致混合料溫度在到達現(xiàn)場前有較大的下降。降溫幅度由表及里逐漸削減，最嚴(yán)峻的降溫區(qū)發(fā)生在料堆表面和馬槽的接觸面。降溫嚴(yán)峻程度取決于運送時光、速度、氣溫、保溫措施等因素。

2.6瀝青混凝土的攤鋪

現(xiàn)在攤鋪設(shè)備斷面加寬，瀝青混合料從中間利用膠輪輸送到兩側(cè)，因為距離大，必定產(chǎn)生離析，這種離析轉(zhuǎn)變了瀝青混凝土生產(chǎn)協(xié)作比；第二，因為燙平板從機心向兩側(cè)懸臂較長，隨著攤鋪次數(shù)的增強，產(chǎn)生變形，對路面橫坡的控制也有較大影響。

另外，在混合料從運送車向攤鋪機喂料斗卸料到刮料板輸料的過程中，接觸面表層料，特殊是兩側(cè)車廂接觸面的表層料，在每車料中最后被刮料板送到螺旋布料器，即每一車料降溫幅度最大的表層“冷”料是集中被鋪出的，表面料降溫幅度較大、在正常的碾壓過程中壓實度難以達到要求，是路面發(fā)生松散、坑槽和滲水破壞的緣由。

2.7平行交錯作業(yè)對路面質(zhì)量的影響

城市道路施工過程中涉及的單位較多，如：自來水、雨污水、供熱、煤氣、電信、電力、有線電纜、道路照明等地下管線。因為平行交錯作業(yè)，加上工期較緊，對路面質(zhì)量產(chǎn)生影響，如在土基碾壓成型以后，管線單位又挖溝下管，管線單位對回填土的壓實質(zhì)量普遍不重視，因此，造成局部不勻稱沉降；又如瀝青砼攤鋪底面層、中面層時，道路照明施工單位要舉行燈桿和電纜的鋪設(shè)，而且不能封閉交通，導(dǎo)致路面污染嚴(yán)峻，從而使路面層與層之間的黏結(jié)受到影響，特殊是當(dāng)瀝青面層較薄時，在車輛高速行駛荷載作用下，瀝青路面產(chǎn)生脫落、推擁、扭曲裂縫等現(xiàn)象。

2.8政府行為的不科學(xué)性

部分省市領(lǐng)導(dǎo)將某些工程建設(shè)看成本屆政府的業(yè)績或者是為民辦的幾件實事之一，施工工期再三縮短，嚴(yán)峻違反了科學(xué)邏輯。京津塘高速馬路是我國第一條引進世行貸款修建的項目，因為當(dāng)初尚沒有這方面的閱歷。因此，施工非常慎重，該工程從開工到竣工前后用去4～5年，于1991年通車，目前它仍然被認(rèn)為是全國修建的最好的高速馬路之一，通車將近7年沒有大面積返修過。事實上橋梁構(gòu)造物可以增強人員、設(shè)備投入，冬雨季也可以支配施工搶進度，而路基、路面施工則受到時光和藹候的限制，不是容易的增強投入就能解決技術(shù)質(zhì)量問題，特殊是在不良地質(zhì)路段，更需要時光穩(wěn)定路基。因此，修一條高質(zhì)量的路，政府行為也起到很關(guān)鍵的作用。

3、路面病害的根治

3.1設(shè)計計劃

從目前的設(shè)計規(guī)范來看，結(jié)構(gòu)層的設(shè)計偏薄，路面基層、底基層滿足不了行車荷載的作用，利用路面結(jié)構(gòu)設(shè)計可以滿足瀝青路面強度和承載能力要求，特殊是應(yīng)考慮特大車輛荷載對路基路面所產(chǎn)生的影響。

1）在舉行半剛性路面設(shè)計時，首先應(yīng)選用抗沖刷性能好、干縮系數(shù)和濕縮系數(shù)小、抗拉強度高的半剛性材料做基層。

2）選用松弛性能好的優(yōu)質(zhì)瀝青做瀝青面層。在缺少優(yōu)質(zhì)瀝青的狀況下，應(yīng)實行改善瀝青性質(zhì)的措施。

3）在穩(wěn)定度滿足要求的前提下，優(yōu)先選用針人度較大的瀝青做瀝青面層。

4）瀝青面層采納密實型瀝青混凝土。

5）采納合適的瀝青面層厚度，確保半剛性基層在使用期問普通不會產(chǎn)生干縮裂縫和溫縮裂縫。

3.2施工方面優(yōu)秀的設(shè)計、合理的工期是修筑高質(zhì)量的基礎(chǔ)，而科學(xué)施工則是高質(zhì)量的保證

首先是對材料的選配，特殊是集料場應(yīng)固定，挑選1～2家能保證施工進度的廠家供料，使材料級配始終處于受控狀態(tài)，不能偏離級配中線太遠。在施工過程中從以下幾方面舉行控制：

1）嚴(yán)格控制半剛性基層施工碾壓時的含水量，混合料的含水量不能超過壓實需要的最佳含水量或控制在施工規(guī)范容許的范圍內(nèi)。

2）半剛性基層碾壓完成后，要準(zhǔn)時養(yǎng)生。

3）半剛性基層碾壓完成后或最遲在養(yǎng)生結(jié)束后應(yīng)立刻用乳化瀝青做透層或封層。

4）透層或封層完成后，應(yīng)盡快鋪筑瀝青面層。瀝青的選用非常關(guān)鍵，要選擇符合各項規(guī)范要求的瀝青，特殊是瀝青針人度、延度指標(biāo)必需嚴(yán)格把關(guān)。在北方施工因為近些年的氣候偏暖，因此，瀝青標(biāo)號宜挑選在規(guī)定范圍內(nèi)低標(biāo)號瀝青。此外，透層油、粘層油瀝青應(yīng)采納與瀝青砼同一種瀝青，特殊是油石比的挑選應(yīng)考慮粘層油、透層油返油時的影響。瀝青砼施工期間，交通管制必需有專人負(fù)責(zé)，禁止非施工車輛上路，防止上路機械漏油，保持路面整潔干凈。

3.3道路的養(yǎng)護

圍繞建設(shè)與養(yǎng)護、修理與預(yù)防的關(guān)系，隨著路網(wǎng)的不斷完美，惟獨長久保持良好的路面使用性能，道路建設(shè)的巨額投資才干充分發(fā)揮其投資效益，而長久保持路面良好的技術(shù)情況必需有一個強有力的養(yǎng)護修理支持系統(tǒng)來保障。從這一意義上來說，養(yǎng)護修理實際上是道路建設(shè)的一種連續(xù)。在路面養(yǎng)護和修理的關(guān)系上，長久以來人們總是習(xí)慣于等到路面開頭浮現(xiàn)損壞后，才對它舉行修理，而對于路面還處于良好狀態(tài)下舉行預(yù)防性養(yǎng)護的意義則往往熟悉不足。預(yù)防性養(yǎng)護實質(zhì)上是一種周期性的強制保養(yǎng)措施，并不考慮路面是否已經(jīng)有了某種損壞。

預(yù)防性養(yǎng)護最佳實施時機應(yīng)當(dāng)