混凝土路面病害原因分析及其控制措施

魏德文

摘要:针对沥青路面病害出现的主要原因探讨保证沥青混凝土路面施工质量的基本措施。

Abstract:The thesis discusses the reason for the occurrence of distress on asphalt concrete road and the basic measures are given to guarantee the construction quality of the asphalt concrete road.

关键词:混凝土路面;病害;原因;质量控制措施

Key words:concrete pavement;distress;causes;quality control measures

中图分类号:U416 文献标识码:A文章编号:1006-4311(2010)04-0195-01

1 沥青路面病害出现的主要原因

1.1 路面设计

1.1.1 结构设计不合理。沥青面层结构选用不当、混合料类型不合理。根据沥青路面设计规范,沥青面层除应满足车辆的使用要求外,还应满足雨水不渗等要求,宜选用粒径较小,空隙也小的级配混合料,尽量采用小粒径沥青砼,以提高沥青路面面层的防渗性。

1.1.2 油路补强段的路面厚度考虑不足。按照公路补强设计的一般要求和科学态度,宜先对所利用的路段状况进行客观评估,根据旧路的状况(特别是强度弯沉指标)确定利用旧路的方案及补强厚度。但设计单位没有认真细致的调查,大致给出一个补强厚度及路段桩号就草草了事,结果导致许多补强路段补强后弯沉值大于设计值,造成新路强度不足,早期破坏严重。

1.1.3 岩石路段石质类型确定有误。在路基设计中,由于没有足够的地质钻探资料,仅靠地表情况判断石质类型,容易出错。

1.1.4 路面厚度设计问题。路面厚度设计的依据是设计年限内的累计当量轴次,设计单位为了计算方便,一般将设计公路的交通量划分为一定车型的标准交通量与另一定型的非标准车交通量,然后将确定车型的非标准车的轴次,换算成标准车轴载的当量轴次,最后用设计年限内的当量轴次,计算路面设计弯沉及结构厚度。

1.2 路面施工

路面施工过程是其质量形成的关键环节。直接影响面层质量的施工环节主要是面层本身的施工、基础施工及相关联接层施工。

1.2.1 路面施工。(1)对原材料检验不严,对沥青混合料的配合比控制不够,特别是矿粉和沥青用量不准,使沥青路面早期出现推拥、油包、松散、露骨、坑槽等。(2)施工机械设备陈旧、不配套,使混合料的配合比计量、拌和均匀性、压实度、平整度等受到很大影响。(3)沥青混合料加热温度过高,沥青和矿料拌和时,沥青便被矿料的高温灼焦、沥青老化,使路面强度不足,产生松散、坑槽等病害。(4)碾压温度过高,造成温度过高的原因有两种情况:一是沥青混合料出厂温度超过规范规定的上限值;二是沥青混合料出厂温度虽然在规定的范围内,但接近高限,如果运距较短,摊铺碾压又很及时,就会使碾压温度超过规范高限。如果碾压温度过高,混合料就压不实,就会出现推移,发生微裂。

1.2.2 基层施工。基层是承担面层传递的车辆荷载的主要承重层。基层的强度及稳定直接关系面层的强度和稳定性。基层施工的主要问题:

(1)基层、底基层、路面表面清除不干净。在铺筑上一结构层前,若路面结构层及路基表面的浮土、浮灰、浮砂清除不干净,在雨水作用下,浮层细料变软被行车挤压造成的高压水流冲刷成浆,进而波及到沥青面层表面。(2)基层松铺系数(或基层标高)控制不严而导致的二次补加层,因二次补加层与下层基层无法紧密连接,自身厚度又较小,因而极易松散,进而引起沥青层的网裂、松散、坑槽等破坏。因此,建议此补加层用含油沥青混合料(即茌料)代替。(3)部分基层压实度不足的问题。在最大干密度确定的情况下,基层的压实度与混合料中粗、细集料的比例特别是粗粒料的含量密切相关,当粗粒含量很大时,即使压实度超过100%,并不表示该基层已经密实。因此,要适当增大碾压吨位、增加碾压遍数,确保基层达到规定压实密度。

2 沥青混凝土路面施工的基本措施

2.1 基层施工

2.1.1 根据施工中规定的线向、标高、断面,做好准确的定位测量并清除路床上的浮土杂物,整平、压实到规定密实度。

2.1.2 石粉渣要求颗粒坚硬,不含土块等杂物,松干容重控制在1500~1600kg/m3,2.5mm以上颗粒与2.5mm以下颗粒各占一半, 颗粒最大径不超40mm,小于0.074mm的粉末不得超过10%。

2.1.3 水泥石粉渣配合比采用重量比,混合料的含水量一般为7%~9%,外观检查手捏成团不冒浆,落地能散,水泥选择终凝时间较长的标号325号。

2.1.4 水泥石粉渣根据设计要求一律采用机械拌合。

2.1.5 施工采用分段流水作业,根据施工时气温,水泥终凝时间,确定施工数量及范围,根据压实比值确定石粉渣铺设厚度,在拌合前一天要闷水使其湿透,含水量合适,按水泥含量计算每平方米水泥用量,画线分块后撒水泥,机械就地拌合,压路机碾压,为防止碾压推移,应先用轻型压路机进行稳压,自两侧向路中压实,碾压过程中注意铲高补低,埴补处要翻松,重新压实不得出现薄层,最后碾压至表面平整无明显轮迹,密实度面层为95%,底基层为93%,施工接头处理应按施工缝要求认真处理,接茬平整、稳定。

2.2 沥青砼路面

沥清砼路面施工为保证工程质量,拟申请监理工程师批准,委托沥青砼专业队进行施工。

2.2.1 采用厂拌黑色碎石或沥青砼,沥青砼送到现场必须有出厂合格证,包括沥青、砂、石材料技术性能配合比。

2.2.2 现场施工以沥清摊铺机铺以人工摊铺。

2.2.3 道牙石侧进行沥青层厚度弹线与中间拱和层厚等拉线标志,要自检及监理工程师确认。

2.2.4 沥青运至现场必须测量温度和外观检查(如颗粒级配不正常,拌合不匀、烧焦等),在正常温度下如压得不实,有松散或鱼鳞、龟裂现象应停止进料找厂家商讨,检查原因,进行改正。

2.2.5 沥青砼表面平整、坚实,不得有脱落、掉渣、裂缝、推挤、烂边、粗细集料集中现象。

2.2.6 用10吨以上压路机压后不得有明显轮迹,接茬紧密平顺,烫缝不应枯焦。

2.3 人行道施工

人行道基层为6%水泥石粉渣15cm厚,做法同路面工程的基层做法。上铺5#水泥砂浆2cm厚找平层,再铺砌25×25×5cm25#砼方格人行道板。

沥青路面质量好与坏,不止是施工单位单一的质量控制,还涉及到设计水平,政府行为,因此,为了建好路,消除沥青路面的常见病害,需要各部门齐心协力,坚决杜绝今年竣工明年返工的现象,因为沥青路面特别是高级路面造价较高,而我国目前还处于初级阶段,国家并不富裕,集资修路很不容易。所以我们每一个部门包括政府,设计、施工都应齐心协力修好路,少出问题。