边永杰
摘要:当前,沥青路面的破损开裂成为阻碍交通畅通的重要原因。由于降雨路面积水,使得公路基体的含水量增大,再加上直接在阳光底下曝晒,导致路基的强度降低,很容易产生各种各样的裂缝。随着车流量的增加,尤其是大吨位货车的挤压作用,加速了路面的破损速度,同时也缩短了公路的使用寿命。裂缝产生原因及防治措施的分析对改善路面现状有着非常重要的意义。本文分析了沥青公路产生裂缝的原因,并对解决措施进行了说明。
关键词:裂缝;沥青公路;原因分析;改善措施
近些年来,高质量的公路正在大范围的修建,半刚性材料和先进的修建技术在我国的公路工程修建中得到了较广泛的应用,而且在公路建设中占有非常重要的地位。但是半刚性材料存在着很多缺陷,它不能很好的承受公路表面的挤压作用,如果温度发生改变,路面就很容易产生断裂,当公路施工铺设的沥青层较薄时,很容易出现反射断裂,同时沥青路面自身也很容易出现低温断裂。而沥青路面一旦产生裂缝,就很有可能造成路面内部结构的破坏,从而影响车辆的平稳通过,与此同时,当路面断裂时有害物质极容易进入裂缝,减少道路的使用寿命。所以,要对沥青公路的断裂现象加以防治和维护,延长道路的使用寿命,保障车辆的畅通。
一 、沥青马路的断裂类型
一般情况,沥青路面的断裂种类主要分为两种,分类的标准是按照造成公路断裂的原因,一种是挤压型断裂,即断裂的原因主要是因为过往车辆挤压造成路面形变,产生裂缝。公路在车载负荷的挤压下,半刚性的基层会受到一定的拉应力,如果拉应力过大,超过基层材料所能承受的范围,就会造成基层的断裂,甚至会影响到沥青公路的表面。另一种是非挤压造成的裂缝,这种裂缝主要是由环境引起的,由温度或者阳光照晒引起的,或者使用了不符合公路建造标准的劣质材料。这两种裂缝都可以通过横向裂缝、反射裂缝等表现出来。下面来具体介绍一下几种裂缝。
1、横向裂缝
横向断裂指的是公路的裂缝指向与路的延伸方向不一致,裂缝的长短和跨度不相同,有的裂缝延伸到整个的路面,有的只涉及到部分路面。造成裂缝产生的原因有:第一,是由于公路内部的结构受到破坏,延伸到了沥青公路的表面,半刚性的材料容易受到外界环境的影响,路面容易出现裂缝,这些裂缝多以横向裂缝的方式表现出来。第二,公路修建所使用的沥青质量没有达到指定的标准,使得沥青马路的温度变化产生的应力大于本身的收缩强度,出现了横向裂缝。第三,由于施工对于裂缝的处理不得当,使得裂缝的接口粘合的不够紧密,产生了横向裂纹。马路受到过载负荷车辆的挤压,会造成马路的部分沉降,从而也会出现横向裂缝。在修建公路的时候,下层没有清扫干净,有废弃的材料存于下承层中,对沥青的稳定程度造成干扰。当对公路进行终压期间,沥青的温度没有达到标准范围,粘合能力下降,容易出现裂缝。
2、纵向裂缝
纵向裂缝的主要表现形式为裂缝的方向和路面延伸的方向相一致,裂缝的宽窄和程度有差异。出现纵向裂缝的原因主要有以下几点。第一,在對路基进行填筑的时候,使用的材料没有达到建筑的要求,使得路基的强度不够。第二,纵向加宽的施工过程没有按照指定的工艺标准,碾压没有达到指定的要求,使得加宽部位出现沉降现象,出现纵向裂缝。第三,公路两边坡度的修建高度小于设计值,容易出现滑坡的现象。第四,边沟的设置过深,在进行填埋的过程中土的高度加大,造册好难过滑坡,使得路面开裂。第五,在路面的接缝处没有按照相关的标准进行处理,使得路面结合不紧密,出现开裂。
3、网状裂缝
网状裂缝的表现形式主要是裂缝纵横交错,出现的方向没有规律。出现网状裂缝的原因主要有出现纵横的裂缝之后,没有经过科学的修复,裂缝进一步扩大出现网状裂缝,这种现象在北方尤其常见,由于北方冻水的侵入造成。也可能是沥青的质量较差,在施工的过程中没有控制合适的温度,使得沥青的效果没有达到标准,抗变形挤压的能力较弱,出现网状裂缝。接着是公路的内部中有部分填层没有压实,有软夹层,使得公路的强度差,出现网状裂缝。还有可能是因为沥青的厚度和总体强度不够,层间的粘合程度较差,容易出现网状裂缝。
二、改善沥青马路裂缝现状的措施
针对公路出现横向裂缝的情况,我们研究了预防措施。首先从提高公路的强度着手,保护公路内部结构的完整性是保证公路质量的基础,它需要具有足够的强度来承受车辆的挤压,以此来保证公路的质量,这对交通运输的畅通起到至关重要的作用。所以要采取有效的防治措施保护公路内部结构的完整性,最大程度的预防公路修建后的下沉。公路内部结构是在修建公路时形成的,要严格按照公路的修建标准,确保达到指定的强度,在选用材料的时候,要首选砂石等土,其次再考虑黏土,粉质土不适合作为修建公路的材料,因此不予以考虑。在施工的时候要控制好修建的深度,最好大于工作区的设计深度,这样可以确保公路的稳定性。压实也是提高公路强度的重要环节,它是提高路面强度最基本的技术方法,在施工时一定要严格控制,达到指定的标准值。在对填土区填土的时候,要保证填土的厚度,施工时要进行插杆挂线,每一层填土都要压实,经过加压检测,确保填土的质量。提高公路的强度,还要降低地下水位,路床承担着承受车辆应力的重任,要有着一定的稳定性,在开挖后看到有渗水的现象,要及时的进行处理。要控制好施工材料的配比,加强公路的养护维修工作。在进行路面铺设的时候,要将下承层的地面清理干净,进行终压时确保沥青的温度。
针对路面出现纵向裂缝的现状,提出了以下防治措施。首先要保证填筑材料的质量达到指定的标准,在对旧路进行加宽时,要将路边的坡土清除,重新修建,在修建的过程中充分压实。其次,要按照指定的标准修建坡高,降低公路两边边沟的深度,最后,在对公路进行修建时要采用全幅摊铺的方法,假若不具备这样的条件,可以缩短摊铺机的距离,这样可以避免在摊铺的过程中混合料的温度冷却,影响摊铺的效果。如果要进行分幅摊铺,施工缝要确保错开一定的距离。
针对路面出现网状裂缝的现状,主要的预防措施是采用高质量的沥青,在施工时控制沥青的厚度,确保填层的压实强度。
三、结束语
总之,要做到对沥青公路的裂缝加以防治,就要综合从设计、施工,材料选购等多方面进行控制,要积极采取科学的措施,严格按照施工要求进行作业,就一定可以减少公路出现裂缝的情况。
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(作者单位:中铁四局集团第一工程有限公司)