苏永波 李少华
摘 要:沥青混凝土路面是道路上使用较为广泛的面层类型,它既能有效减少行车时的震动,提高行车舒适度,缩短施工工期,又便于施工,而且维修成本也较低。文章通过对安阳地区沥青混凝土路面裂缝情况进行调查分析,提出了相应的防治办法,可以为相关设计者提供一定的参考。
关键词:公路;裂缝;沥青混凝土;病害
引言
随着经济发展和城镇化水平的推进,我国公路建设也得到了极大的提高,已经成为社会发展的一项重要基础设施。沥青混凝土路面具有表面平整、对车辆损失小、方便施工和易于养护等优点,成为我国城乡各级各类公路采用的主要路面施工技术。但是,因其永久暴露于自然环境中,受外界其他影响因素较大,使多数公路路面在使用早期就开始出现破损现象,裂缝是一种常见的早期破坏的现象,主要有:横向裂缝、纵向裂缝、龟裂和网裂,文章通过对安阳地区沥青混凝土路面裂缝情况进行调查分析,在分析裂缝产生原因的基础上,有针对地从多方面提出一些预防和处治办法,可以为相关部分和人员提供一定的参考。
1 病害调查
经过对安阳地区城市和农村公路的调查,对于采用沥青混凝土路面的公路,经过多年的使用,长期受自然条件(如水侵蚀、暴晒等)影响,已经开始出现网裂现象,加上车辆的反复碾压,致使道路裂缝进一步加重,在严重路段,已影响到车辆的正常行驶,调查结果显示:对于使用三年及以上的沥青混凝土路面,主要的破坏形式有以下几种:
(1)横向裂缝。裂缝与路中心线基本垂直,线宽不一,多数公路沿道路方向呈现数条宽度不一的横向裂缝,局部贯穿与整个路面,在少数较宽的裂缝处,伴随少量支缝。
(2)纵向裂缝。裂缝整体走向与行车路线方面基本平行,裂缝长度和宽度不一,裂缝壁有散落、有支缝,主要裂缝宽度大于3mm。
(3)网状裂缝。这种裂缝一般是由单根裂缝逐步发展而成的,呈现纵向裂缝和横向裂缝交错状况,将整个路面分割成一定数量的块状板块,面积大多在一平方米以上。
2 调查结果分析及防治措施
2.1 裂缝产生的原因
(1)筑路材料质量不合格。材料的质量将直接影响公路的质量,因此,要选择和该地区气候相适应的沥青,在使用之前经过检测满足相应的技术标准,防止因沥青混凝土面层温度收缩或温度疲劳应力大于沥青混凝土的抗拉强度而产生裂缝。另一方面,在对沥青进行拌合时,混合料质量低或搅拌温度过高以及沥青本身老化等也会导致路面过早出现裂缝。
(2)温度裂缝。沥青混凝土的抗压强度较低,因而很容易开裂,受季节性温度影响,当环境温度和湿度急剧变化时,沥青混凝土开始逐渐变硬并开始收缩,当应力超过其抗拉强度时,便会产生裂缝。
(3)施工质量较差。施工质量的好坏是影响路面质量的又一个重要方面,施工人员不遵守操作规程,质检人员检查不力,马虎签章。通常情况下,在施工过程中,当对施工缝、接缝处等薄弱环节处理不当时,都会形成不同程度的质量隐患,加上在使用过程中交通车辆的反复碾压和自然环境的侵蚀,更会进一步加重路面的破坏程度。
2.2 裂缝的防治措施
(1)设计措施。按照公路沥青路面设计相关规范,严格控制材料质量,做好交通量调查和预测工作,充分考虑到交通流量及超载车辆的比例,在施工时,适当提高路面结构层的相关技术标准。在基层设计时,优选选用抗压性能好且温度及干缩系数小的半刚性材料,在选择沥青时,考虑到本地区的气候条件和道路等级,在满足稳定性要求的前提下,尽量选用延度高、稠度低、含蜡量低的沥青,可以在一定程度上减少或消除温度裂缝。
(2)施工措施。首先,做好施工组织工作,加强工序之间的衔接和工种之间的配合,建立健全质量责任制,各级管理部门、管理人员及作业层要结合工程的特点制定质量责任制,明确其各自职责和权限,形成质量管理体系,把质量管理的每项工作、每个环节具体落实道每个人身上。
其次,从施工工艺上来说,在基层施工时,要确保各结构层压实度达到规范要求,在面层施工中,针对横向裂缝尽量采用平接缝,将已摊铺的路面尽头边缘在冷却但尚未结硬时锯成垂直面,并与纵向边缘成直角。针对纵缝尽量采用热接缝施工,采用两台摊铺机梯队作业,当半幅路施工或因特殊原因而产生纵向冷接缝时,宜加设挡板或加设切刀切齐,也可在混合料尚未冷却前用镐刨除边缘留下毛槎的方式,铺另半幅前必须将缝边缘清扫干净,并涂洒少量粘层沥青。
(3)养护措施。建立长效的养护制度是做好公路养护工作一项重要措施,同时需要一个强有力的养护机制来保证,做好预防性养护工作,按照公路沥青路面设计相关规范,在高温季节形成的局部可愈合的轻微裂缝,可不作处理,不能愈合的轻微裂缝可采用开槽灌缝的方法修补:
第一步,沿裂缝开槽,用开槽机开槽时,开槽长度根据裂缝的长度而定,一般情况下,开槽长度要沿裂缝可能发展的方向略长夜裂缝,槽深2cm,槽宽2cm。然后将槽内杂物清理干净,并用热风机烘干槽内可能残留的水分,为下一步灌缝做好准备。
第二步,密封胶灌缝,采用专用密封胶进行灌缝,要求密封胶的各项性能指标必须符合要求,浇灌2-3遍,直至灌缝材料与路面平齐,必要时将干燥洁净的石屑撒到灌缝表面,再开放交通。
3 结束语
随着我国经济的发展和城镇化水平的提高,道路基础设施建设正在不断完善,道路质量问题也越来越引起重视,在实际工作中,需要综合考虑多种因素,从多个环节进行控制,在施工过程中,严格施工监理,最大限度的保证沥青混凝土路面的质量。
参考文献
[1]余伦淑.路面裂缝在市政公路施工中的控制对策分析[J].江西建材,2014(23):170.
[2]董贤芸.沥青路面裂缝及预防措施研究[D].山东大学,2009.
[3]张庆松.城市道路沥青路面存在的问题及改造措施[J].科技创新与应用,2014(16):188.
[4]王金山.论公路建设中沥青混凝土路面裂缝的成因及预防[J].中国新技术新产品,2015(5):104.
作者简介:苏永波(1983-),男,河南南阳人,工程师,硕士。