淺談瀝青路面病害的養(yǎng)護與防治

淺談瀝青路面病害的養(yǎng)護與防治

1瀝青路面病害的防治隨著道路建設(shè)的發(fā)展，道路尤其是瀝青路面的損傷時間、氣候、使用等原因。因此，應(yīng)科學(xué)維護和預(yù)防瀝青路面疾病。瀝青路面的病害形式從形態(tài)上可分為裂縫類,如網(wǎng)裂、龜裂、橫向裂縫、縱向裂縫;松散類如坑槽;變形類如路面沉陷車輛等。從使用性能上又可分為功能性損壞和結(jié)構(gòu)性破損。路面功能性損壞結(jié)構(gòu)性破損,如龜裂、塊裂、縱裂和橫裂、坑槽、松散等。2瀝青路面疾病的原因分析瀝青路面的病害主要有4個方面的原因,即:水穩(wěn)定性、熱穩(wěn)定性、路基強度不足和養(yǎng)護不及時。(1)路面和表面產(chǎn)生的滲流影響在高溫天氣,路面在動荷載的反復(fù)作用下,瀝青上浮,混凝土穩(wěn)定性下降,面層逐步破壞。層間水可以在瀝青上、中、下面層之間存留,也有直接滲到基層和底基層再存留的現(xiàn)象,使路面各層次不能共同承受外力,這樣勢必造成應(yīng)力集中,加劇路面破壞。滲水是路基不均勻沉降的催化劑,是造成橋頭沉降、邊坡位移、路面裂縫的主要原因。因此,解決水的存留是路面病害處治的關(guān)鍵。(2)車轍由機械變化的部位造成,價值內(nèi)在高溫條件下,因車輪碾壓的反復(fù)作用,荷載應(yīng)力超過瀝青混合料的穩(wěn)定度極限,使瀝青混合料的側(cè)向流動變形不斷積累,形成車轍。一方面輪跡部位下凹,另一方面車輪作用甚少的車道兩側(cè)向上隆起,在彎道處還明顯向外推擠,這種車轍一般都有兩側(cè)隆起現(xiàn)象,橫斷面為W形。車轍主要是由于車輛渠道化行駛,重載車輛和輪胎壓力增加而引起。若在建設(shè)期間瀝青混凝土級配控制不嚴(yán)格則更會加劇車轍的發(fā)展,進(jìn)而出現(xiàn)橫向推擠、擁包,從而導(dǎo)致路面的破壞。(3)地下水沒有斷裂口,路面穩(wěn)定性下降路基強度不足導(dǎo)致路面病害,主要反映在軟基處理不到位、壓實度不均勻,特別是路堤邊部壓實沒有達(dá)標(biāo),地基下沉,挖方路塹地下水沒有隔斷、中央分隔帶排水不完善等。路面穩(wěn)定性下降的主要原因是,瀝青混凝土施工級配控制不嚴(yán)、集料品質(zhì)不均勻、路面厚度不足或結(jié)構(gòu)層厚度配置不合理、鋪筑碾壓厚度過厚碾壓不實、兩層鋪筑碾壓厚度過薄不能形成整體、路面壓實度差、集料離析、低溫收縮等。此外,半剛性基層的干縮裂縫逐漸反射到表面也是影響路面穩(wěn)定的一個重要因素。(4)預(yù)防病害的方法在病害形成階段及時維護,是防止路面病害發(fā)展的根本措施。通過瀝青修補車熱料熱補、切割熱料冷補,及時性封堵灌縫和掃除路面積水等養(yǎng)護手段可防止病害的發(fā)展。對先天性的病害要預(yù)防性養(yǎng)護,對功能性損壞要及時修補,確保路面完好、通暢。3道路疾病的維護方法針對不同形式的路面病害,采取對應(yīng)的維修方法,主要方法有以下幾種:(1)瀝青基層復(fù)合技術(shù)對于路面的縱向或橫向的裂縫,應(yīng)按裂縫的寬度按以下步驟分別予以處治:①縫寬在5mm以內(nèi)。清除縫中雜物及塵土;將稠度較低的熱瀝青(縫內(nèi)潮濕時應(yīng)采用乳化瀝青)灌入縫內(nèi),灌入深度約為縫深的2/3;填入干凈石屑或粗砂,并搗實;將溢出縫外的瀝青及石屑、砂清除。②縫寬在5mm以上。除去已松動的裂縫邊緣;用熱拌瀝青混合料填入縫中,搗實?？p內(nèi)潮濕時應(yīng)采用乳化瀝青混合料。③因瀝青性能不好、路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(厚度、配合比)、使用年限較長、油層老化等原因出現(xiàn)大面積裂縫(包括網(wǎng)裂),此時如基層強度尚好時,通過技術(shù)經(jīng)濟比較,可選用下列維修方法:乳化瀝青稀漿封層,封層厚度宜為3～6mm;加鋪瀝青混合料上封層,或先鋪設(shè)土工合成材料后,再在其上加鋪瀝青混合料上封層;改性瀝青薄層罩面;單層瀝青表處。④由于地基沉降、基層強度不足或路基翻漿等引起的嚴(yán)重龜裂,應(yīng)先處治好基層后再重新作面層。(2)路面鋪筑的基礎(chǔ)①對輕微的車轍病害,可用乳化瀝青稀漿封層處理。②車道表面因車輛行駛推移而產(chǎn)生的車轍,應(yīng)將出現(xiàn)車轍的面層切削或銑刨清除,然后采用與原路面結(jié)構(gòu)相同的瀝青混合料攤鋪,恢復(fù)路面橫坡,重鋪瀝青面層。③路面受橫向推擠形成的橫向波形車轍,如果已經(jīng)穩(wěn)定,可將凸出的部分切削,在波谷部分噴灑或涂刷粘結(jié)瀝青并填補瀝青混合料并找平、壓實。④因面層與基層間有不穩(wěn)定的夾層而形成的車轍,應(yīng)將面層挖除,清除夾層后,重作面層。⑤由于基層強度不足、水穩(wěn)性能不好,使基層局部下沉而造成的車轍,應(yīng)先處治基層。(3)mm粒徑礫石的壓實①只有輕微泛油的路段,可撒上3～5mm粒徑的石屑或粗砂,并用壓路機或控制行車碾壓。②泛油較重的路段,可先撒5～10mm粒徑的碎石,用壓路機碾壓。待穩(wěn)定后,再撒3～5mm粒徑的石屑或粗砂,并用壓路機或控制行車碾壓。③面層含油量高,且已形成軟層的嚴(yán)重泛油路段,可先撒一層10～15mm粒徑(或更大的)碎石,用壓路機將其強行壓入路面,待基本穩(wěn)定后,再分次撒上5～10mm粒徑的碎石,并碾壓成型或?qū)⒑土窟^高的軟層銑刨清除后,重作面層。(4)不穩(wěn)定夾層①如基層強度不足或穩(wěn)定性差,應(yīng)先處理基層,再鋪面層。②如面層和基層間有夾層,應(yīng)挖除面層、清除不穩(wěn)定夾層后,噴灑透層瀝青,重鋪面層。③小面積面層搓板(波浪),也可在波谷內(nèi)填補瀝青混合料找平;起伏較大者,則鏟除波峰部分進(jìn)行重鋪;大面積波浪(搓板),有條件時也可采用路面銑刨機銑削波峰后重新罩面。(5)瀝青的鋪面和表面表面的修正①屬于面層與基層之間粘結(jié)不良而脫皮者,應(yīng)先清除脫落和已松動部分的面層,清掃干凈,噴灑透層瀝青后,重新鋪面層。②屬于面層本身顆粒重疊、油料分布不勻而脫皮的,應(yīng)將面層翻修。③由于面層與封層沒有粘結(jié)好,初期養(yǎng)護不良而引起脫皮,應(yīng)先清除脫皮和松動部分,清掃干凈后,灑(刷)上粘層瀝青,重新封層。(6)基層局部微膠結(jié)構(gòu)①屬于施工時操作不慎將瀝青漏灑在路面上形成的擁包,將擁包除去即可。②已趨于穩(wěn)定的輕微擁包,應(yīng)將擁包用機械刨削或人工挖除。如果除去擁包后,路表不夠平整,應(yīng)予以處治。③因面層瀝青用量過多或細(xì)集料集中而產(chǎn)生較嚴(yán)重?fù)戆?或路面連續(xù)多次出現(xiàn)擁包且面積較大,但路面基層仍屬穩(wěn)定,則應(yīng)用機械或人工將擁包全部除去,并低于路表面約10mm。掃盡碎屑、雜物及粉塵后用熱瀝青混合料重做面層。④因基層局部含水量過大,使面層與基層間結(jié)合不良而被推移變形造成的擁包,應(yīng)把擁包連同面層挖除,將水分晾曬干,或用水穩(wěn)定性較好的材料更換已變形的基層,再重做面層。⑤由于基層局部強度不足或水穩(wěn)定性不好,使基層松軟而導(dǎo)致的擁包,應(yīng)將面層和基層完全挖除。如土基中含有淤泥,還應(yīng)將淤泥徹底挖除,換填新料并夯實。在地下水位較高的潮濕路段,應(yīng)采取措施引出地下水并在基層下面加鋪水穩(wěn)定性好的材料,最后重做面層。(7)瀝青覆陷整地①因路基不均勻沉降而引起的局部路面沉陷,若土基和基層已經(jīng)密實穩(wěn)定,不再繼續(xù)下沉,可只修補面層。并根據(jù)路面的破損狀況分別采取下列處治措施:路面略有下沉,無破損或僅有少量輕微裂縫,可在沉陷處噴灑或涂刷粘層瀝青,再用瀝青混合料將沉陷部分填補,并壓實平整;因路基沉陷導(dǎo)致路面破損嚴(yán)重,礦料已松動、脫落形成坑槽的,應(yīng)按照坑槽的維修方法予以處治。②因土基或基層結(jié)構(gòu)遭到破壞而引起路面沉陷,應(yīng)先處治基層后再做面層。③橋涵臺背因填土不實出現(xiàn)不均勻沉降的,可視情況選擇以下處理方法:挖除瀝青面層,在沉陷的部分加鋪基層后重新作面層;對于臺背填土密實度不夠的,應(yīng)重新作壓實處理,臺背死角處的壓實宜采用夯實機械;對含水量和空隙比均較大的軟基或含有有機物質(zhì)的粘性土層,宜采用換土處理。換土深度應(yīng)視軟層厚度而定。換填材料首先應(yīng)選擇強度高、透水性好的材料,如碎石土、卵礫土、中粗砂及強度較高的工業(yè)廢渣,且要求集配合理。(8)超聲煤基造林①因低氣溫施工的瀝青面層造成麻面或松散,可收集好松散料,待氣溫上升(10℃以上),清掃干凈,重做噴油封層,噴面瀝青0.8～1.0kg/m2后,撒3～5(8)mm石屑或精砂(5～8m3/1000m2),并用輕型壓路機壓實;如在低溫潮濕季節(jié)可用乳化瀝青碎石混合料修理;小面積麻面可采用乳化瀝青封層修理。②由于油溫過高,粘結(jié)料老化而造成松散者,應(yīng)重鋪。③由于基層或土基松軟變形而引起的松散,應(yīng)先處理基層或土基的病害,而后重做路面。④如因采用酸性石料與瀝青粘附性差造成松散,則應(yīng)在瀝青中摻加抗剝離劑、增粘劑或用干燥的生石灰、消石灰、水泥作為填料的一部分,或用石灰漿處理粗集料等抗剝離措施,改善瀝青與礦料的粘附力,提高瀝青混合料的水穩(wěn)性。(9)挖槽修補和修正路面基層完好,僅面層有坑槽的維修,按“圓洞方補”的原則,劃出大致與路中心線平行或垂直的挖槽修補輪廓線。開槽應(yīng)開鑿到穩(wěn)定部分,槽壁要垂直,并將槽底、槽壁清理干凈。新填補部分應(yīng)高于原路面,待行車壓實穩(wěn)定后保持與原路面相平。填補用混合料級配類型,宜于原路面結(jié)構(gòu)、層次相一致;若因地基沉降、基層局部強度不足等使基層破壞而形成坑槽,應(yīng)先處治基層,再修復(fù)面層。(10)基層的整地和翻漿由于面層成型不好;雨、雪水下滲引起基層表面輕度發(fā)軟或凍脹而形成輕微翻漿,可于春融季節(jié)及水分蒸發(fā)后,修理平整,促使成型。低氣溫施工的石灰土基層,發(fā)生上層翻漿,應(yīng)挖除到堅硬處,另換新料修補基層和重鋪面層;或根據(jù)條件,采取短期封閉交通的辦法防止翻漿蔓延擴大。由于排水不良造成的翻漿,應(yīng)采取加深邊溝、設(shè)置盲溝等排水措施,或采用水穩(wěn)性好的墊層、基層重新修復(fù)路面。4采用新型瀝青路修復(fù)護岸材料，防止道路損壞(1)生劑類材料的使用隨著瀝青的老化,路面的使用性能也逐漸開始降低,表面粗糙、網(wǎng)裂、脫落,車輛行駛性能低下。如在路面表面涂刷或噴灑一種防老劑或再生劑類的材料,可補充瀝青中的輕質(zhì)成分,使瀝青變軟,以增加它的柔韌性和彈性,提高瀝青的粘結(jié)性和使用壽命。使用時可根據(jù)路面的老化程度噴灑1～3次。施工時應(yīng)避開雨天,待表面固化不發(fā)粘時方可開放交通。固化時間與氣溫有關(guān),一般10～28h就可以固化,3～5年養(yǎng)護一次。用這種辦法養(yǎng)護路面,顯著提高了路面使用質(zhì)量,延長了路面使用壽命,可以最大限度地發(fā)揮路面效應(yīng),延長路面養(yǎng)護周期。(2)瀝青混合料的使用要使被破壞的瀝青混凝土路面得到快速修補,并能立即開放交通,且施工不受氣溫條件的限制,目前養(yǎng)護部門已在推廣使用冷施工的瀝青混合料。這種材料是用一種瀝青改性劑,與110℃左右的瀝青混合均勻,再與50℃左右的礦料拌和均勻,制成可以存放的瀝青混合料成品。(3)裂縫后再恢復(fù)重建瀝青混凝土路面裂縫是由于路基發(fā)生變形,以及冰凍等原因造成的。在路面建成初期發(fā)生的裂縫,到天氣暖和后一般可以自行愈合。但經(jīng)過幾年使用,出現(xiàn)裂縫后就不可能再恢復(fù)。目前比較有效的辦法是,選用常溫施工材料,如聚氨酯樹脂類的單組分或雙組分固化型材料灌縫。其施工不受氣溫影響,與瀝青混合料有很好的粘結(jié)性,而且又有良好的耐高、低溫能力和抗老化性,流動性好。施工可用專門的灌縫槍,將材料注入