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城市道路沥青路面主要病害防治

发布日期:2022-10-05 浏览次数:科研问题问AI


城市道路沥青路面主要病害防治

城市道路沥青路面主要病害防治

赵 峥1 贾黎君2

【摘要】城市沥青道路的主要病害受设计、施工、材料及自然环境的影响。主要病害有路面裂缝、龟裂(龟裂又称网裂)、车辙、检查井周围塌陷等。通过分析病害形成的原因,提出可行的防治措施。

【关键词】城市道路 沥青路面 主要病害 防治

前言

随着国民经济快速、协调发展,我国道路交通量日益增大,城市的交通压力越来越大,城市道路的问题日益暴露出来。本文结合郑州地区城市道路的实践,主要论述城市道路沥青路面出现的主要病害及形成的原因。城市沥青道路的主要病害受工作设计、施工、材料及自然环境的影响,主要有路面裂缝、龟裂(龟裂又称网裂)、车辙、检查井周围塌陷等。通过发现问题、分析问题、解决问题的思路,找出路面主要病害的原因并提出防治措施,对以后设计施工有所借鉴。

1 沥青路面主要病害的类型

(1)裂缝。路面裂缝是路面早期破损最常见的病害之一,

包括横向裂缝和纵向裂缝、龟裂等几种情况。据笔者观察,郑州市市政道路的沥青路面,横向裂缝的现象是裂缝与道路中心线大体垂直,而且缝宽不同,缝长不一;纵向裂缝则是和车行道平行;龟裂又称网裂,是裂缝相互交错,规模是缝宽大约1mm,缝距30cm以下。

(2)车辙。表现为沿行车带出现横向高差,车轮痕迹两侧稍微隆起,形成纵向带状凹槽,一般在制动地带出现较多。

(3)松散。路表面可看到成片的集料或小块混合料,明显不整体现象,面层集料的结合能力基本丧失。行车时会有粉尘飞扬现象。另外路边也有啃边现象就是路面边沿破损松散、脱落。

(4)排水检查井周围路面塌陷,路面出现松散。在检查井周围出现路面下沉,出现环状裂缝,类似同心圆。

(5)泛油。表面处治和贯人式路面的表面基本上被一薄层沥青覆盖,未见或很少看到集料,路表光滑,容易引起行车滑溜引发交通事故。

2 沥青路面的通病形成的原因

2.1关于裂缝形成的原因

(1)横向裂缝:主要形成的原因是沥青面层温度收缩或疲劳应力大于沥青面料的抗拉强度。可能由于施工采用的沥青未达到使用的质量要求,或者是施工时接缝处理的不好,接缝不紧密,结合不良;或由于半刚性基层断裂引发的路面反射裂缝。施工时要严格按照《公路沥青路面施工技术规范》(JTGF40-2004)使用合格的沥青面料。

(2)纵向裂缝:一种情况是由于路基压实度不均匀,路面不均匀沉陷而引起的,纵向沟槽回填土没有压实。另一种情况是沥青面层分幅摊铺时,两幅接茬未处理好,在行车荷载作用下,易形成纵缝。施工时应采用全路幅一次性摊铺,若是分幅摊铺时要确保热接缝,避免冷接缝。管道沟槽回填时应分层填筑,压实度要达到要求。

(3)龟裂:路面结构水稳性差;沥青质量差,延度低,抗裂性差;沥青层间黏结差,水分渗入等原因导致路面出现龟裂。设计方面要使各层黏结良好,设计时应采取技术措施,加强路面结构各层之间的紧密结合、提高路面结构整体性,避免产生层间滑移。

2.2 防治要点

(1)各种基层上应设置透层沥青。透层沥青应具有良好的渗透性能,可用液体沥青、稀释沥青、乳化沥青等。洒布数量宜通过现场试验确定,对粒料基层应渗入3~6mm为宜。

(2)在半刚性基层上应设下封层,隔离路床潮气。半刚性基层应切横缩缝上贴土工布以减少收缩裂缝。

(3)沥青层之间应设黏层。黏层沥青宜用乳化沥青,洒布数量宜为0.3~0.5kg/㎡。

(4)新、旧沥青层之间、沥青层与旧水泥混凝土板之间应洒布黏层沥青(此前要处理好旧混凝土路面的病害必要时贴土工布),宜用热沥青、改性热沥青或改性乳化沥青。拓宽路面时,新、旧路面接茬处,宜喷涂黏结沥青。另外设计时基层和底基层设计时要按照规范并结合当地实际情况进行经济合理的设计。施工方面:原材料质量和混合料质量严格按照《公路沥青路面施工及验收规范》(GB 50092)的要求进行选料、配料、施工。

2.3 车辙形成的原因

沥青混合料热稳定性不足;施工时面层未充分压实;基层或下卧层软弱或未充分压实,在行车荷载作用下,继续压密或产生剪切破坏。在道路结构组合设计时,沥青面层厚度不宜太厚。施工时根据当地的气候条件按《公路沥青路面施工及验收规范》(GB 50092)的要求选用合适的标号的沥青。碾压时要严格按照规范要求去做,做到压实、压密。

3 设计及施工中应注意的问题

3.1合理设计路面结构

(1)设计适宜的沥青面层厚度,不必采用较厚的沥青面层其理由是:第一是半刚性基层沥青路面结构的承载能力可由半刚性材料层(基层和底基层)来承担,无需用增厚面层来提高承载能力。第二是提高沥青路面使用性能不是用厚的沥青面层,而是用优质沥青。第三是沥青面层的裂缝不只是反射裂缝,在正常施工情况下,大部分是沥青面层疲劳引起的裂缝。第四是一般来说,过厚的沥青面层易导致车辙的产生。

(2)加强沥青路面防水设计,下部设置沥青封层。

(3)选用合理的基层和底基层结构,保证基层的稳定性和强度。选择良好路基材料填筑路基,分层填压,充分压实路基,保证规范要求的压实度,以免出现路基沉陷或刚度不够引起裂缝或者车辙等病害。

3.2施工时注意材料的选择使用

(1)严格控制沥青混合料的质量。

①沥青的选用:具有良好的高低温性能、抗老化性能、含蜡量低、高黏度的优质国产或进口沥青。在条件许可的情况下,可在沥青中掺加各种类型的改性剂,以提高性能指标。

②集料的选用;集料应选用表面粗糙、石质坚硬、耐磨性强、嵌挤作用好、与沥青黏附性能好的集料。如果集料呈酸性则应添加一定数量的抗剥落剂或石灰粉,确保混合料的抗剥落性能,同时应尽量降低集料的含水量。

③混合料级配的确定:沥青混合料的高温稳定性和疲劳性能、低温抗裂性,路面表面特性和耐久性是两对矛盾,相互制约,照顾了某一方面性能,可能会降低另一方面性能。混合料配合比设计,实际上是在各种路用性能之间搞平衡或最优化设计,根据当地的气候条件和交通情况做具体分析,尽量互相兼顾。当然为提高沥青路面使用性能还可以考虑以下两个途径:第一是改善矿料级配,采用沥青玛蹄脂碎石混合料(SMA);第二是改善沥青结合料,采用改性沥青。

(2)施工单位在进行施工时应严格按照《公路路面基层施工技术规范》和《沥青路面施工及验收规范》等相关规范。

4 结语

路面破损已成为沥青路面的主要危害之一,各级道路管理部门都应引起足够的重视,并根据其成因从路面设计、原材料进场到具体施工,有针对性采取一系列预防和改善措施。同时,必须建立健全质量保证体系,从管理部门、设计部门到施工部门,层层重视、层层控制、层层落实。只有这样,才能从根本上减少沥青路面的早期破损现象的发生,建设精品市政道路。

参考文献

【1】邓学钧,张登良,路基路面工程(公路与城市道路专业用)【M】.北京:中国建筑工业出版社,2003.

【2】中华人民共和国交通部。JTG F40-2004公路沥青路面施工技术规范【S】。北京:人民交通出版设,2004.

【3】国家技术质监局,中华人民共和国建设部。GB50092-96 沥青路面施工及验收规范【S】。北京:中国计划出版社,1996.

【4】中华人民共和国交通部。JTJ 034-2000 公路路面基层施工技术规范【S】。北京:人民交通出版社,2000.

【5】北京是市政设计研究院,中华人民共和国建设部。CJJ 37-90城市道路设计规范【S】。北京:中国建筑工业出版社,1991.

 


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