袁懿德
(南方高科工程技术有限公司 江西南昌 519090)
改革开放二十年后,正是中国公路建设规模最大、发展较快的时间段。沥青路面具备以下几个特征,包括平整,车辆行驶噪音低,路面维修简单,废料易于回收等优点。它被广泛用作国内外道路的主要结构类型。在设计道路过程中,施工建设会受周围环境的影响、施工条件的限制、后期道路的维护等原因,高速公路通车后,不定期的会出现早期裂缝,沉陷,车辙,松动,水破坏,坑洼,下沉等现象。有的路面必须修复,有些必须在几年内修复几次,造成经济损失和不利的社会影响。因此,路面的早期破坏仍然是沥青路面铺筑和维护过程中需要解决的问题。因此本文通过分析沥青路面早期损坏的类型和原因,科学合理地提出高速公路沥青路面水害防治技术措施,旨在加强沥青路面使用寿命,减少沥青路面早期破坏铺路并避免不必要的经济损失延长了道路的使用时间。
早年我国的经济发展水平低,加大道路建设的投入,尤其是高速公路的建设,近几年大量的高速路通车,由于高速公路的便利性,使的高速上车流量持续增大,导致各地在施工时,道路的建设周期大大缩短,在建设道路时大量的使用了软土填塞,各路段的软土达不到预期的压实效果,通车后沉降严重。
裂缝按形状分为纵、横裂缝和龟裂,这种情况是所有的沥青路面早期不可避免的情况之一,这种裂缝刚开始的时候比较小、窄,在车辆行驶过程中影响不大,但是在车辆碾压的过程中以及水浸泡,车辆的碾压会使裂缝出现持续开裂的现象,其次就是水的进入造成,当水向下渗入沥青内部时,沥青与沥青之间的作用力就会被水分子分隔开,造成路面结构的破坏。荷载型裂缝又分为荷载型裂缝和非荷载型裂缝。龟裂是由许多疲劳裂缝交叉相错而形成网状裂缝。龟裂的形成是因为超载车辆的碾压和雨水的侵蚀共同造成的。
水可以说是道路最大的敌人。基本上所有的道路损坏都是因为水的浸泡造成的。当水有路面向下渗透时,水会进入沥青与沥青之间的缝隙或者孔隙之中,水在缝隙中会产生水压,使水分进入沥青与料之间,造成沥青与其的作用力减小,沥青与填料之间的作用力会因为水分而分割开,也就会出现路面的缝隙、膨胀等症状。
松散是由于沥青表面的集料的脱落造成的,沥青表面的集料由于与沥青间的作用力消失而脱落,也就是从沥青表面掉落下来。集料附着在沥青表面,使沥青之间的联系紧密,但是由于粉尘附着在集料和沥青之间,造成两者之间出现缝隙,也就是两者之间的作用力开始减小,直至作用力消失,集料从理清表面掉落。还有一种情况是集料与沥青之间的分离是由于初始的压实度没有达标,导致集料脱落。
这种情况是沥青路面所特有的情况,这是因为沥青路面相对而言是一种柔性路面,所以沥青路面的破坏往往是由于车辆的超载造成的。超载的车辆的碾压使局部产生辙槽。
在路面施工的前期应该具体分析路面所使用的软土性质、路面的高度、材料的质量、工程的施工等情况,适当的选择合适的施工方式,增加路面地基的计算精确度,也要在施工的过程中对工况进行实时分析,适当的调整施工状况。在使用软土充当路基时,要通过实地的考察和对路基的实地测绘,以便于对整体公路结构的架设以及全过程的工程控制;还要通过对道路所处环境的降水进行测定,以便于对公路的压实进行估算和控制路基填筑,保证路基的安全和工程实施进度。路基的预压期,适当的观测分析控制沉降速率,以便于后期的维修和补救。
根据工程的要求选择路基的材料,施工过程一定要注意施工质量。保证大型的压路机可以进入铺设路面,压路机的碾轮可以覆盖路面,控制分层压实,但要注意均匀度。在提高路面的承受力的同时要注意路面建设之后车辆的运行情况,把车辆的超载运行以最大值带入,按照最大值增加路面的厚度,建议下面的厚度应控制在12cm以上。但是由于路面厚度增加,压实度的难度增大,在增加厚度的同时应该分层压实,既可以提升面层的防渗性能和抗裂性能。
增加路面层与层之间的契合度,可以采用高强度的粘性剂作为层与层之间连接的材料,这样既可以增加路面表面的防水性能,又可以达到增加路面压实度的可能。
道路的建设过程中应该注意路面的防水性能,可以改变路面的结构,比如:路面的防渗结构和道路两测的排水管网建设方式。沥青用于道路建设中,虽然增加路面的可用度,但是沥青不防水,雨水可以沿着沥青与沥青之间的缝隙向下渗透,但是如果水可以不在内部停留,这样可以增加道路的使用年限。应该在内部设立防水层或者传导层,使水进入沥青结构后可以按照设计的意图流出来。
施工质量的控制。在道路建设的过程中,应该时刻注意施工质量是否达标。除此之外为了增加道路的使用期限,应该注意道路建设使用原材料的质量或者进行原材料的混合比实验,得到最佳的混合比,同时在沥青施工时要严格按照流程进行,对集料路面进行清理,碾压要到位。
加强路面的监控设施的建设,严格要求过往车辆按照路面负重要求进行运输。
使用新型材料建设路面和按照新的路面结构施工,比如:SBS改性沥青或SMA面层、FAC-20结构等来改善路面情况。
沥青路面的各种早期破坏的症状类型多样,而且受外界环境影响较大,但是这些类型所涉及的原因也是多样的,甚至由于多个原因共同造成的。因此对于沥青路面早期破坏的防治,应该从沥青本身的结构或者沥青与材料配比、施工状况、地基建设及用料、材料质量等方面周着手解决这一问题。
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建材与装饰2018年22期