李世龍
(福建省高速公路養(yǎng)護(hù)工程有限公司)
瀝青路面是指在礦質(zhì)材料中摻入路用瀝青材料鋪筑的各種類型的路面,但是瀝青路面的裂縫問題一直都是最常見也最難解決的問題,隨著現(xiàn)代高等級公路迅速發(fā)展,瀝青路面已被廣泛推廣。就表面直觀來看,瀝青混凝土路面的斷裂主要有橫向斷裂、縱向斷裂和龜裂這幾種情況。橫向裂縫現(xiàn)象為:裂縫與路中心線基本垂直,縫寬長度不同,有的貫穿整個(gè)路面,有的貫穿部分路面,裂縫并不是直直的,而是彎彎曲曲。這種裂縫會使兩側(cè)凹陷,在路面積水的作用下會對路基造成嚴(yán)重破壞??v向裂縫現(xiàn)象為裂縫與路中線基本平行,裂縫的長度與寬度也是不一致的,一般都發(fā)生在高填方的路基上。龜裂現(xiàn)象為裂縫縱橫交錯(cuò),裂縫將路面分個(gè)層若干多邊形的小塊。這種裂縫導(dǎo)致瀝青路面松散或者坑槽,嚴(yán)重影響瀝青路面的綜合服務(wù)水平。瀝青路面是指在礦質(zhì)材料中摻入路用瀝青材料鋪筑的各種類型的路面。近年來,隨著我國經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,公路事業(yè)也越來越順利,取得了長足進(jìn)步,使得瀝青路面的質(zhì)量控制程序越來越完善,但是瀝青路面的裂縫問題一直都是最常見也最難解決的問題,本文著重分析了瀝青路面出現(xiàn)橫向裂縫、縱向裂縫、龜裂等現(xiàn)象的原因,從而提出針對瀝青路面裂縫而采取的切實(shí)可行的對策,希望對于瀝青路面經(jīng)常出現(xiàn)裂縫這一棘手問題有所改進(jìn)。
面對裂縫我們從路面基層角度上分析,由于高速路面基層一般分為三層砂礫墊層、水泥穩(wěn)定砂礫基層、瀝青混合料。下面我們將全面分析裂縫的各方面原因。
(1)砂礫墊層。這個(gè)層次最容易出現(xiàn)的現(xiàn)象有路基軟彈、翻漿。如果天然的砂礫一次性在路面上使用過多,就會導(dǎo)致路基表面積水,長時(shí)間就會浸泡路基;此外,如果在進(jìn)行砂礫墊層這個(gè)階段時(shí),施工時(shí)間拉的太長,也會使下基層施工的銜接不及時(shí),再加上萬一遇到下雨,雨水就會把砂礫滲到路面上,從而浸泡路基。這樣也會影響砂礫墊層的質(zhì)量,使得瀝青路面出現(xiàn)裂縫的幾率大大增加。
(2)水泥穩(wěn)定基層。這個(gè)層次,主要是考慮各個(gè)用料的比例含量問題,如果在進(jìn)行混合料的過程中,假如天然砂礫的級配發(fā)生變化,參加的破碎礫石卻沒有做到及時(shí)的更正,就會使此階段的用料就不能滿足要求了。此外,含水量也是一個(gè)關(guān)鍵參數(shù),如果在混合用料的過程中 沒有將含水量加以合理的調(diào)整和控制,生產(chǎn)出來的混合料含水量就必定不滿足實(shí)用的規(guī)格,這樣的混合用料在碾壓的過程中,就會出現(xiàn)軟彈劾翻漿的現(xiàn)象。
(3)瀝青材料的本身性質(zhì)。對于瀝青路面,瀝青當(dāng)然是最重要的一部分了。道路的瀝青感溫性又是瀝青的性能核心參數(shù),比如我們都了解的一些基本知識,瀝青的含蠟量較高的話,就會出現(xiàn)延度小,粘結(jié)性和耐久性也差,瀝青容易老化,這樣就會很容易產(chǎn)生裂縫。
(4)路面溫度。如果在晝夜溫差過大的地區(qū),我們會發(fā)現(xiàn)瀝青公路裂縫的現(xiàn)象更為常見,由于溫度的反復(fù)高低將會導(dǎo)致瀝青路面對于溫度變化產(chǎn)生疲軟現(xiàn)象,使得瀝青混合料的延伸性變差。再加上長時(shí)間的使用,瀝青會出現(xiàn)老化的現(xiàn)象,這樣瀝青路面的應(yīng)力松弛性能就會大大降低,最終出現(xiàn)路面斷裂的現(xiàn)象。
基于以上分析的瀝青路面裂縫原因分析,再結(jié)合吉懷高速公路路面的第37 合同段,全長26.248 km,它的路面就是采用復(fù)合式路面的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),路面設(shè)計(jì)方案是上下2 層瀝青混凝土。此外像煙臺濱海東路全長10.685 km,某段路程的路面結(jié)構(gòu)是改性瀝青混凝土加上中粒式瀝青混凝土、水泥穩(wěn)定級配碎石、水泥穩(wěn)定級砂礫摻碎石和水泥穩(wěn)定砂礫。下面就針對這種瀝青路面。介紹一下瀝青路面的裂縫處理對策。
對于要進(jìn)行瀝青混凝土的公路段,它的地基范圍內(nèi)的地表土、草皮、樹根、溝穴等多出的覆蓋土要及時(shí)的清理干凈,并且集中到指定的地點(diǎn),對于此路段的排水、清淤等工作提前做好設(shè)計(jì),保證這幾項(xiàng)工作的正常運(yùn)行,以免日后對瀝青路面造成太大的危害,之后對于路基地表一定要保證碾壓的程度,使其壓實(shí)度高達(dá)90%以上。
對于路基,要認(rèn)真挑選合適的填筑材料,并對不同填筑材料按照國家公路質(zhì)量要求進(jìn)行預(yù)實(shí)驗(yàn),確保填筑材料符合規(guī)定。從而確定液塑限、最大干容量、最佳含水量等等一系列參數(shù),選擇防裂性能好的材料,基層是最關(guān)鍵的地方,對此一定要選擇抗沖刷能力好,干縮系數(shù)小、抗拉能力高的材料作為地基,如果資金充足的話,還可以考慮溫度膨脹系數(shù)低的骨料。對于瀝青的選擇,當(dāng)然是選用松弛性能好的優(yōu)質(zhì)瀝青作為路面,保證瀝青的延度、針入度等各項(xiàng)指標(biāo)符合規(guī)定。如果資金不允許,缺少優(yōu)質(zhì)瀝青,可以在使用過程中,采取一些添加劑或者是聚合物從而提高瀝青的低溫抗裂性和高溫穩(wěn)定性。像密實(shí)型瀝青混合料在使用過程中瀝青的硬化緩慢,同時(shí)也延緩了裂縫的擴(kuò)展??偠灾?,瀝青混合料的選擇要考慮到表面粗糙度程度、石質(zhì)堅(jiān)硬程度、耐磨性等各方面的參數(shù)。
在進(jìn)行鋪瀝青工作前,一定要檢查封層質(zhì)量,比如對于破損的地方一定要及時(shí)的進(jìn)行補(bǔ)灑。必須嚴(yán)格按照瀝青混合料的配合比例進(jìn)行配合比設(shè)計(jì)。嚴(yán)格驗(yàn)證后的生產(chǎn)配合比進(jìn)行瀝青混合料的拌和,控制好這個(gè)過程中的油石比、溫度、時(shí)間等一系列條件。同時(shí)在進(jìn)行鋪瀝青的過程中要保持鋪瀝青機(jī)器能夠連續(xù)勻速、不間斷的工作,之后緊接著碾壓工作必須及時(shí),嚴(yán)格控制次過程中的灑水量,防止瀝青混合料降溫過快。要注意的是碾壓的過程中要做到輕起慢停,對混合料的碾壓不能不足或過壓。
在進(jìn)行混合料的配備過程中,一定要對混合料的級配進(jìn)行嚴(yán)格的控制,一旦發(fā)現(xiàn)不符合要求就要及時(shí)的進(jìn)行調(diào)整。由于含水量的要求跟天氣有關(guān),因此根據(jù)原材料的含水量和天氣情況,嚴(yán)格控制混合料的含水量?,F(xiàn)場攤鋪時(shí),如果在此過程發(fā)現(xiàn)軟彈、翻漿現(xiàn)象時(shí),即是更換,保證基層的質(zhì)量。我們提出了一些切實(shí)可行的對策:路基地表要處理得當(dāng)、路基填筑要真材實(shí)料、控制瀝青路面的施工質(zhì)量、注重水穩(wěn)基層的工作、注重砂礫墊層的工作、考慮在基層和路面之間增加應(yīng)力吸收層、加強(qiáng)路面的養(yǎng)護(hù)工作等措施。
砂礫墊層對于瀝青路面裂縫的形成有著密切關(guān)系,為了更好的保證基層的質(zhì)量,一定要選擇含泥量合適的天然砂礫,它的級配和含石量一定要符合標(biāo)準(zhǔn)參數(shù),否則要繼續(xù)修改砂礫的含泥量,從而保證原材料的合格,之后在砂礫路上進(jìn)行備料的時(shí)候一定先按計(jì)劃分成幾部分進(jìn)行,不能一次性備料太多,否則就會出現(xiàn)軟彈、翻漿的現(xiàn)象,同時(shí)在進(jìn)行碾壓時(shí)要控制灑水量。
在基層和路面之間設(shè)置吸收層,這些可以用橡膠瀝青中間層、預(yù)制織物膜帶條、土工織物中間層、低粘度瀝青混凝土等來實(shí)現(xiàn)。采用應(yīng)力吸收薄膜可以使裂縫處發(fā)生相應(yīng)的位移從而使路面受到的力大大降低。我們提出了一些切實(shí)可行的對策:路基地表要處理得當(dāng)、路基填筑要真材實(shí)料、控制瀝青路面的施工質(zhì)量、注重水穩(wěn)基層的工作、注重砂礫墊層的工作、考慮在基層和路面之間增加應(yīng)力吸收層、加強(qiáng)路面的養(yǎng)護(hù)工作等措施。
對于起初的微小裂縫,首先清除裂縫中的雜物,然乎采用開槽灌注密封膠的辦法給予處理,對于高速公路的瀝青路面經(jīng)常粗線龜裂現(xiàn)象,對于較大的裂縫要先考慮挖補(bǔ)基層并用瀝青穩(wěn)定碎石進(jìn)行填補(bǔ)。像那種長段縱縫有細(xì)小支縫且表現(xiàn)為稍微沉陷的路段,為了保證路面結(jié)構(gòu)的安全,采取挖補(bǔ)中上層面的措施處理,對于多條縱縫并有明顯沉陷的路段,可以采用刨基層的措施給予處理
瀝青路面發(fā)生裂縫的主要原因有:砂礫墊層的質(zhì)量、各個(gè)用料的比例含量、瀝青材料的本身性質(zhì)、路面溫度等原因,針對這些原因,我們提出了一些切實(shí)可行的對策:路基地表要處理得當(dāng)、路基填筑要真材實(shí)料、控制瀝青路面的施工質(zhì)量、注重水穩(wěn)基層的工作、注重砂礫墊層的工作、考慮在基層和路面之間增加應(yīng)力吸收層、加強(qiáng)路面的養(yǎng)護(hù)工作等措施??傊?,分析瀝青路面產(chǎn)生裂縫的原因,學(xué)會控制裂縫的各方面施工技術(shù),精心組織就能能鋪筑出一條條優(yōu)質(zhì)的瀝青路面,為我國的經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展貢獻(xiàn)一份力量。
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