【摘要】公路是我國的重要交通樞紐,從社會經(jīng)濟(jì)學(xué)的角度來講公路對于一個國家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展有著重要的戰(zhàn)略意義。目前,我國公路的面層主要是使用瀝青來鋪設(shè)的,很多瀝青路面在投入使用幾年時間內(nèi)就出現(xiàn)了很多問題,比如:車轍、沉陷、開裂、泛油等,這嚴(yán)重影響了道路的安全運(yùn)營。本文主要分析瀝青路面常見的病害以及成因,并探究科學(xué)的防治措施,以對瀝青道路的施工和管理起到一定的指導(dǎo)作用。
【關(guān)鍵詞】道路;瀝青路面;病害防治
引言
隨著經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,我國的公路網(wǎng)在不斷擴(kuò)大,瀝青路面屬于柔性路面,具有表面平整、養(yǎng)護(hù)簡單、耐磨等特點(diǎn),已在我國公路建設(shè)中被廣泛采用。公路質(zhì)量優(yōu)劣最直接的表現(xiàn)就在于公路的路面,公路路面不僅會影響公路的使用年限,還會影響路面行駛的車輛的行車舒適程度。而瀝青路面由于施工或是使用中出現(xiàn)了系列的病害,對整個公路的使用安全產(chǎn)生了很大的威脅,因此加強(qiáng)對道路瀝青路面的病害防治具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
1、瀝青路面常見病害及成因
1.1車轍 車轍指的是瀝青路面在汽車荷載重復(fù)作用下產(chǎn)生的各層材料發(fā)生側(cè)向位移,最終導(dǎo)致永久性的變形。當(dāng)車轍達(dá)到一定的程度時,就很容易發(fā)生交通事故。究其原因,主要有以下幾點(diǎn):首先施工階段,瀝青混合料中的油石比重不合理;其次是公路基層的施工質(zhì)量沒有得到保證,有夾層出現(xiàn)不穩(wěn)定直接導(dǎo)致路面橫向推擠形成比較深的車轍;最后,公路使用過程中,雨水順著裂縫進(jìn)入公路內(nèi)部。
1.2沉陷 沉陷指的是在車輪載荷作用下形成的表面凹陷變形或者是內(nèi)部凹陷兩側(cè)隆起的現(xiàn)象。一般分為局部沉陷和大面積下陷這兩類。引起局部沉陷的原因一般是由于局部的承載力不足,不能承受車輪傳給路基的載應(yīng)力,導(dǎo)致路面發(fā)生龜裂,當(dāng)雨水滲入到損壞的路基中則會加大損壞,產(chǎn)生比較大的沉陷和開裂;而導(dǎo)致大面積沉陷的原因是路基壓實(shí)度不夠,或者基地土質(zhì)、水文條件差土基濕軟,使得路基呈不均勻沉陷。
1.3裂縫 瀝青路面出現(xiàn)裂縫是最為常見的一種病害,在車輪荷載的反復(fù)作用下,瀝青結(jié)構(gòu)層地面會產(chǎn)生超過材料疲勞強(qiáng)度的拉應(yīng)力,導(dǎo)致底部開裂,并逐漸擴(kuò)展到路面上。雖然瀝青路面的裂縫在初期并不會對公路的使用產(chǎn)生較大的影響,但隨著時間推移,加上雨水的滲透,就會造成嚴(yán)重的破壞。一般道路的裂縫有三種類型:橫向裂縫、縱向裂縫以及網(wǎng)狀裂縫。究其原因,主要有以下幾點(diǎn):①地基施工不規(guī)范,沒有進(jìn)行壓實(shí)導(dǎo)致地基的承載能力弱,特別有些新舊公路搭接的部位,若沒有規(guī)范的操作很容易導(dǎo)致地基不穩(wěn),產(chǎn)生裂縫;②隨著物流行業(yè)的發(fā)展,現(xiàn)在的車輛載荷越來越大,有的瀝青路面厚度過小無法承受超重車輛的到來的壓力;③瀝青混合料的質(zhì)量不達(dá)標(biāo),則會造成道路沒有很強(qiáng)的抗變形能力,特別是低溫時,就會出現(xiàn)收縮縫。
1.4坑槽 坑槽也是瀝青路面的一種典型的病害,直接影響到行車的舒適度和安全性。出現(xiàn)坑槽若不進(jìn)行及時維修,也會演變成比較大的病害,甚至影響整個道路的路面結(jié)構(gòu)。產(chǎn)生坑槽的原因有:從施工上說,瀝青混合料質(zhì)量不達(dá)標(biāo)或者對路面碾壓的強(qiáng)度不夠,會導(dǎo)致后期的使用中出現(xiàn)坑槽;從公路的養(yǎng)護(hù)來看,若對一些小的病害沒有及時處理,則可能導(dǎo)致坑槽的出現(xiàn)。
1.5泛油 泛油指是在高溫作用下,瀝青發(fā)生軟化并在載荷作用下被擠壓溢出,造成路面泛油的現(xiàn)象。在一些嚴(yán)重泛油的路段,瀝青路面發(fā)光發(fā)亮,大大降低了路面的耐磨性,汽車在行車過程中極易造成交通事故。產(chǎn)生泛油現(xiàn)象的原因有很多,瀝青用量過大是最主要的原因。其次,施工階段操作不規(guī)范,擅自改變?yōu)r青混凝土的配合比或者瀝青混合料的攪拌不均都會造成路面泛油。還有另一種泛油的情形僅限于輪跡帶上,是由于車輛長期載荷使得骨料發(fā)生錯動造成的。
1.6松散 松散指的是道路在長時間使用之后,瀝青會從礦料的表面脫落,導(dǎo)致呈現(xiàn)松散的狀態(tài),在路面形成坑狀。一般瀝青路面發(fā)生松散現(xiàn)象主要是集中在車輪輪跡比較多的地帶。造成路面松散的原因有以下幾個方面:①路面施工過程中使用的碎石有比較容易風(fēng)化的顆粒,當(dāng)路面進(jìn)水之后就會導(dǎo)致瀝青脫落;②部分地基或基層的不均勻沉降;③使用過程中,瀝青混合料各成分間的粘合性降低,導(dǎo)致瀝青的含量逐漸減少,產(chǎn)生松散現(xiàn)象;④汽車漏油或者交通事故造成瀝青脫落。
1.7推移
推移是瀝青路面沿著行車方向發(fā)生拉裂破壞或者剪切而出現(xiàn)的推擠或者擁起現(xiàn)象。瀝青路面在承受較大載荷作用時,車輛載荷所引起的水平力和豎直力會產(chǎn)生綜合作用,從而使得結(jié)構(gòu)層中的拉應(yīng)力或者剪應(yīng)力超過材料的抗拉、抗剪強(qiáng)度,這時就會產(chǎn)生推移。推移的產(chǎn)生一般與瀝青混合料的配比、施工質(zhì)量以及載荷有關(guān)。推移會破壞路面的平整度,同時也會加劇車輛的沖擊對路面的破壞。
2、瀝青路面病害防治措施
2.1設(shè)計質(zhì)量控制
設(shè)計不合理是造成瀝青路面病害的重要原因之一。如:路面基層、底基層無法滿足行車荷載逐漸增長的需求、路面結(jié)構(gòu)層次的設(shè)計無法滿足不滲水的要求等。因此在瀝青道路設(shè)計時要在技術(shù)和工藝允許的情況下,優(yōu)先選擇連續(xù)密級的配料,以減少空隙率,進(jìn)一步提高瀝青路面的防滲性能。若要選用半開級配或者開級配的瀝青碎石,應(yīng)該要在瀝青面層下設(shè)下封層,以達(dá)到防治雨水滲入的目的。
2.2原材料質(zhì)量控制
由以上對于瀝青路面常見病害的分析可以看出,原材料的質(zhì)量是非常重要的,有可能導(dǎo)致每一種病害的產(chǎn)生,因此要對原材料的質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格的把握。首先是瀝青的選用,要針對入度、軟化點(diǎn)以及延度這三個方面來選擇優(yōu)質(zhì)的瀝青,瀝青質(zhì)量不達(dá)標(biāo)直接影響到瀝青路面的使用壽命。其次是對于材料的檢驗(yàn),根據(jù)道路施工設(shè)計對到場的每一種材料的各項指標(biāo)進(jìn)行檢驗(yàn),進(jìn)場后還要注意材料的防曬、防雨。另外,除了瀝青,還有礦物摻合料的質(zhì)量也要進(jìn)行控制,比如粉煤灰和礦粉。
2.3施工質(zhì)量控制
施工質(zhì)量的控制也是保證瀝青路面質(zhì)量的關(guān)鍵因素。首先,應(yīng)對瀝青混合料的攪拌質(zhì)量加以控制,保證瀝青混合料的質(zhì)量,要保證各種材料的用量準(zhǔn)確,嚴(yán)格控制攪拌的溫度和時間,以保證瀝青混合料的均勻和出場溫度,并隨時進(jìn)行檢查,發(fā)現(xiàn)問題及時糾正。其次是要注意碾壓、攤鋪、養(yǎng)護(hù)的質(zhì)量。要嚴(yán)格按照規(guī)范操作,以確保路面有足夠的壓實(shí)度,待路面自然冷卻到規(guī)定的溫度范圍內(nèi)才可開放交通,對于一些沒有設(shè)計超重車輛通行的道路要控制重載車輛的通行,以確保道路的使用壽命。
3、結(jié)語
隨著我國現(xiàn)代化進(jìn)程的不斷加快,公路交通日益繁重,道路瀝青路面會由于各種因素影響而產(chǎn)生不同的病害,這些病害不僅會縮短公路的使用壽命,還會對車輛的安全行車造成很大的威脅。因此在公路建設(shè)時,應(yīng)從施工環(huán)節(jié)開始抓起,嚴(yán)格控制可能出現(xiàn)病害的因素,以減少后期養(yǎng)護(hù)和維修的工作量。而且我們不斷總結(jié)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和病害的處理手段,以確保能夠避免所有病害的發(fā)生,促進(jìn)我國公路建設(shè)的穩(wěn)健發(fā)展。
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