沥青路面推移原因探析

2014-12-26 02:12王桂安
交通运输研究 2014年4期
关键词:透层面层集料

王桂安

(中建新疆建工集团有限公司,新疆 乌鲁木齐830000)

0 引言

沥青路面的推移基本上可以分为两种:一种是沥青混合料在碾压过程中产生推移现象;另外一种是在交通开放以后产生推移现象。这两种推移是影响沥青路面工程质量的最主要的原因,对沥青路面危害很大。

1 导致碾压推移的原因

1.1 原材料不符合要求

沥青混合料所用粗、细集料的含泥量大、集料的磨耗值大,经过拌和站的引风除尘后仍不能将细小粉尘颗粒去除干净,使得一部分细微颗粒连同添加的矿粉一起进入沥青混合料中。这使得混合料中0.075mm以下的颗粒通过率加大,从而改变了混合料的配合比构成。细粉颗粒过多往往容易使混合料在碾压过程中产生推移。

1.2 配合比设计不合理

沥青混合料生产配合比设计不合理,矿料的级配不合理或级配偏细,油石比偏大,用油量过高等也容易引起混合料在碾压过程中产生推移。

1.3 碾压时沥青混合料的温度过高

混合料在碾压过程中发生推移是密级配沥青混合料的一种常见现象,这是由集料的嵌挤作用不足以抵抗压路机碾压过程中的水平力而造成的。如果在高温状态下碾压,就很难避免混合料在压路机下像擀面皮一样来回地推移。相反如果在温度稍微下降一些再进行碾压,就会取得很好的压实效果。同时还要注意压路机折返、拐弯的技巧,不要使混合料产生推移涌包。

2 通车后产生推移

造成沥青路面推移的第二个原因,即通车以后产生推移,其原因可以分为以下三方面。

2.1 设计上的原因

路面设计交通量过于保守,路面结构层不合理。路基的设计承载能力低,与现实中汽车的交通量及运载力不符,从而引起沥青路面的损坏推移现象。

2.2 基层的原因

基层施工时用料的配合比偏细、含水量偏小致使基层碾压成型后表面松散、细集料集中,以致在喷洒透层油前不能将细土颗粒有效地清扫干净,从而形成一种“浮料”层。这大大降低了透层油的渗透效果,起不到连接基层和面层的作用。大大降低了基层和面层之间的静摩擦力。通车后在汽车刹车磨阻力的作用下,面层便会在基层之上被撕裂、推移开来。

2.3 透层油的原因

透层油是连接基层和面层的关键。面层和基层如果连接不好,将会直接导致沥青路面的早期推移。当采用乳化沥青作为透层油时应注意以下几个方面。

(1)乳化沥青的配合比

在《公路沥青路面施工技术规范》(JTG F40—2004)中规定乳化沥青中沥青的用量不得少于50%,但经实践证明当乳化沥青中沥青含量在40%时乳化沥青的渗透性能最佳。

(2)透层油喷洒前、后的处理措施

透层油喷洒前要仔细地清扫基层表面,尽可能将表面的浮沙细土清扫干净。透层油喷洒完后要及时地撒布一层石屑或粗砂,并尽可能封闭交通。直到沥青混合料开始摊铺前再将浮在基层之上的粗砂石屑清扫干净,附着在基层上的石屑粗砂就起着增大面层和基层之间静摩擦力的作用,可以有效地避免沥青路面行车推移的产生。

(3)透层油的洒布时间

一般的做法是在基层洒水养护一周后再进行喷洒透层油,这样的效果其实并不好。一是基层经过暴晒后容易松散,二是随着基层的强度增加,透层油的渗透性会逐渐降低。好的做法是在基层碾压结束后就开始喷洒透层油,这样既可以有效地保持住基层中的水分,又可以使透层油很好的渗透进来,而且基层表面也不会松散开裂。

(4)透层油喷洒时的温度和喷洒的均匀性

透层油在温度较高的时候其渗透性最好,低温渗透的能力较差。同时还要注意喷洒的均匀性,喷洒不均匀起不到很好的渗透效果,没有好的渗透效果就很难避免路面的推移。

(5)车辆荷载的作用

车辆刹车制动所需的磨阻力靠路面提供,行驶中的车辆在紧急制动时所需的摩阻力很大。当沥青混合料的内部黏结力和嵌挤力小于刹车产生的水平惯性力时,沥青路面就会被撕裂而出现推移现象。这通常多发生在坡道、弯道、路口等频繁刹车的地段。

在满德勒—达兰杂达嘎达公路改建工程项目(蒙古)中,就出现了沥青路面通车后不久大面积推移的现象。这条路上的路面推移原因主要就是基层没有处理好。这条路全长169km,由于工期紧、任务重,基层处理的比较草率。配合比级配偏细,含水量小,养护不到位以致基层表面松散。透层油不能很好地渗透到基层中去,在通车后不久就开始出现路面推移现象(见图1)。

图1 路面推移现象

3 结语

在实际的施工中,沥青路面发生推移的原因很多也很复杂,需要认真分析并采取适当的措施进行处理。只有保证原材料的质量、混合料的配合比和生产质量、严格控制摊铺、碾压等施工工序,确保沥青路面的压实质量,沥青路面才能真正发挥出其优良的使用性能。

[1] JTG F40—2004,公路沥青路面施工技术规范[S].

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