池磊
淮南市公路管理局凤台分局
浅谈沥青路面裂缝养护技术
池磊
淮南市公路管理局凤台分局
近年来,随着我国经济的飞速发展,国民经济水平的不断提高,各行业都在寻求发展契机。为了适应经济的快速发展,我省加大公路建设力度并得到广泛的应用,使经济建设发展的步伐进一步加快。但是,沥青混凝土路面的病害处理是公路养护的一大难题,其中沥青路面的裂缝处理更是路面病害中一个重点问题。而且路面裂缝较为严重时会直接影响到道路结构层的整体性,从而使道路的安全性和行车的舒适性大大降低,影响路面的使用性能,所以沥青路面的裂缝养护的预防和处理便成为沥青路面养护的关键。
沥青路面;裂缝;养护
沥青路面中的裂缝是路面病害中最常见的病害之一。裂缝的形式和种类也分为很多种,如何进行裂缝的预防以及裂缝出现后如何处理是目前面对的主要问题。要想从本质上解决裂缝病害问题首先要了解病害出现的原因,针对原因才能更好的处理病害问题,改变以往治标不治本的现象。
沥青路面裂缝产生的原因主要分为四大类。一是设计时存在的问题,在路面的设计初期未考虑混凝土构件的收缩变形,采用高强度混凝土,造成用灰量过大,水灰比配比不当,导致收缩不利。二是材料选用的问题,如采用含泥量较大的粗细集料或者集料的颗粒级配不良或者采用了不当的间断级配都会导致混凝土收缩的加大从而使路面出现裂缝。三是施工方面的影响,施工方法的不当或者施工人员未按照施工规范施工时也会导致裂缝的产生。四是由于外界因素导致的,在公路建成投入使用后,长期的超荷载状态,温度有较大的变化或者经常受到雨水的冲刷等,都是路面产生裂缝的原因。
沥青路面的裂缝如处理不当或者不及时,病害的面积会不断的增加,一旦形成恶性循坏对路面的影响将是巨大的。路面本身结构层破坏在加上自然环境的影响,如雨水的冲刷,较大的温差都会导致道路的基础结构受到破坏,再加上路面行车荷载的不断作用,病害的状况是愈加的严重,致使道路的使用寿命达不到规定的年限,影响其经济效益。因此,对路面的经常性检查和养护就成为了项目在使用过程中最为重要的工作之一,“预防为主,防治结合”的方法是面对道路养护的主要策略,不断的加强路面养护的管理,使得公路的使用寿命得以延长,发挥其最大的经济效益。
沥青路面裂缝的形式多种多样,整体可归类为四种:横向、纵向、网状以及反向裂缝。
横向裂缝系指贯穿整个路幅,大致与路面中心线垂直的非规则性的路面裂缝。横向裂缝在唧浆的影响下会向道路两侧凹陷,再加上车辆不断增加的行车荷载、摩擦,会使裂缝凹陷的程度不断的加大,在积水过多的路段当车辆经过裂缝凹陷处会出现跳车的现象,长时间的雨水冲刷会严重破坏路基的结构,损坏路面基层。
纵向裂缝系指与路面中心线平行的裂缝,它与行车的方向是一致的,裂缝的形状、大小也是多种多样的。纵向的裂缝会使行车的一侧摩擦力增加,类似于车辆行驶在路面与台阶之间一样,使行车的舒适性受到了很大的影响。纵向裂缝一般常出现于高填方的路基路段,路面受边坡两侧的张拉力作用,会加剧裂缝的产生。
网状裂缝系指裂缝之间纵横交错,将路面面层分成若干个多边形的裂缝。裂缝的宽度一般在1mm以上,缝间距在40cm以下。网状裂缝出现后若处理不及时,会导致路面的集料松散或路面坑槽的产生,使得道路的综合性能下降。
反射裂缝系指由基层产生逐渐的反射到路面面层的裂缝。主要由于基层的稳定性不佳,或者基层排水不畅使得基层部位出现裂缝,在温度和行车荷载的作用下逐渐的由基层延伸到面层。面层的裂缝形式与基层的裂缝形式基本一致。对于半刚性基层而言横向裂缝较多,柔性路面加铺的沥青结构层,裂缝的形式取决于下卧层。
通过上文对沥青路面裂缝产生的原因以及危害的分析,我们知道路面病害对公路的影响是巨大的,因此对病害的预防和处理就成为了当前公路养护的主要工作之一。
首先,我们要抓住设计这个本源。要想预防沥青路面裂缝的产生,在设计时就需结合项目的实际情况,因地制宜,采用合理的配比设计。沥青路面的沥青用量和混凝土用量应按照合理的配比设计,在实际的施工中应选取含蜡量较低的沥青用料。如果沥青材料中蜡的含量较高会影响混合料的高温稳定性和低温抗裂性以及抗老化的性能等。沥青与混凝土的间隙率也是我们去注意的,为达到两者之间的稳定性,需要对沥青的用量严格控制,达到合理的配比。其次道路的施工也是十分重要的过程,基层的建设就尤为重要。它需要科学的规划和设计,在施工的过程中要做到基层摊铺厚度的合理,基层是承受路面荷载的基础受体,基层的厚度直接影响到了路面承受荷载能力的大小,基层越厚的话道路的承受荷载的能力也会相应的增加,但是基层的厚度也是要控制在合理的范围内。在施工时进行路基压实时应当采取重型压实标准,这样不但能够使压实度达到标准同时也方便分层填筑是施工。在进行路基填料的选用是也要注意,避免使用淤泥、垃圾土等非适用性材料进行填筑。在道路的使用过程中如出现裂缝时,应及时的采取措施进行处理修补,防止面层裂缝中进入碎石、垃圾等杂物,以至于影响公路的使用寿命。在进行裂缝的修补时也要根据裂缝的大小来确定具体的施工组织设计。在裂缝的宽度小于或等于2.5mm可采取灌入式的方法修补,一般是先对裂缝进行清理,杂物清除后待裂缝内完全干燥,然后对裂缝进行乳化沥青的灌入处理,修补后在表面喷洒乳化沥青和少量碎石然后用轻型压实机械进行压实。如果路面裂缝大于5mm的裂缝,首先用小型机具对裂缝进行开凿,然后进行面层的清理,待干燥后将拌合好的沥青混合料填入开凿过后的裂缝中将其捣实、铺平,然后在表面铺洒少量的碎石并用机械进行压实。对于温度引起的裂缝应清理干净路面后喷洒少量乳化沥青,然后再铺洒一层干爽的石屑,最后进行碾压、整平。
沥青混凝土路面裂缝的产生是一个普遍的问题,出现裂缝的因素有很多。不管是在设计方面、还是施工方面或是路面形成后的使用时期,养护和管理时期,都会存在一定的缺陷,我们不能避免这些问题的发生但是能在项目实施的环节中减少这些问题的发生。从施工项目部对施工的加强监管,再从设计到材料选用再到路基施工、路面铺筑等施工技术和管理环节都需要进行技术和质量的严格把关,只有对各个工序进行严格的管理才能减少路面病害的出现,将路面裂缝出现的概率降到最低,同时也可彰显我国沥青路面的施工技术,展现我国施工质量管理的水平。
[1]公路养护技术规范.JTG H10—2009.人民交通出版社
[2]公路沥青路面养护技术规范(中华人民共和国行业标准JTJ073.2-2001).陕西旅游出版社
[3]万山.浅谈堤防道路沥青路面的裂缝原因及预防.城市建设理论研究,2011