城市道路沥青路面病害成因及养护措施

2021-01-25 01:49杨毅赵晖
中华建设 2021年1期
关键词:车辙沥青路面沥青

杨毅 赵晖

一、工程概况

某城市A区到B区之间的道路基础为水泥稳定碎石基层,路面为普通混凝土路面,厚度为13cm。完成建设,运营1年后,该道路路面出现了一定的病害问题:路面泛油、水破坏、车辙、裂缝等,其中车辙病害最为严重,部分区域的高差已经达到9cm,这些病害问题的发生严重影响了道路的正常使用,同时也隐藏着较多的安全隐患。

二、城市道路沥青路面病害及其原因

1.泛油问题及成因

该城市道路在完成建设后的第一个高温季节就已经出现了一定的泛油现象。在所有路面病害问题中,泛油是最常见的类型之一。泛油问题具体是指,沥青下层发生上移,这导致大量沥青聚集到道路表面,因此在高温和车辆荷载的影响下,就会出现泛油状况现象。

通常情况下,温度高、车流量大是导致泛油问题的主要原因。另外,我国大多数地区夏季多雨,雨水在渗入到道路内部结构后,就会大大降低原料和沥青材料之间的粘合度,造成沥青剥落、路面泛油的问题加剧。

2.水破坏问题及其成因

和其他路面病害问题相比,水破坏问题的破坏力度更强。水破坏问题,是指路面积水深入到道路结构中,从而导致结构被破坏。在实际生活中,水破坏问题最为常见的表型形式有三种:网格裂缝,凹坑和车辙槽。

导致水破坏问题的主要原因为原料和沥青配比不够合理。这会造成道路在完成建设后,其路面的微观间隙会过大,加之雨天吸收大量水分,其水分会进入到结构内部;当天气晴朗后,路面就会变得松软,此时如果有车辆经过,就会出现网络裂缝、凹坑或者车辙槽等问题。由于水破坏问题往往都会给道路所造成巨大影响,因此必须及时采取有效的措施加以处理。

3.大面积车辙痕迹问题及其成因

道路完成建设投入运营后,时刻都需负载较大的车流量,这会很大可能地造成大面积车辙痕迹问题。车辙问题是沥青路面常见的病害,轻微的车辙问题如果状态稳定,一般不需要进行处理,而如果车辙问题面积有扩大的趋势,就必须及时采取有效的措施进行处理。

经过深入分析可知,导致大面积车辙痕迹问题的原因主要有两个:

(1)在建设沥青路面的过程中,施工人员偷工减料,造成沥青路面的建设质量不达标,而在反复的行车荷载的影响下,路面就会出现车辙现象。

(2)沥青混合料配比不够科学,导致路面承载能力大大降低。具体来说,就是在雨季到来后,大量的路面积水会深入道路结构内部,使道路内部结构的力学性能发生一定程度的变化,即柔韧性大大降低。同时,行车经过也会产生车辙问题。不仅如此,在长期使用的过程中,由于基层结构中的夹层的稳定性可能会降低,因此路基较易出现不均匀的变形问题,而路面也就会出现横向的推挤问题,且随着时间的推移,波形车辙的面积也会增加。

4.裂缝、推移问题及其成因

裂缝和推移问题是城市道路病害问题的主要原因。

常见的裂缝主要分为两种:水平裂缝和垂直裂缝。在高温的作用下,路面向下发展速度过快就会产生水平裂缝问题;昼夜温差是导致垂直裂缝问题的主要原因。水平裂缝和垂直裂缝问题都会加速路面老化,让路面出现严重的裂缝问题。

基层施工质量不合格是导致推移问题产生的直接原因,比如在进行道路铺设施工的过程中,施工单位如果没有做好基层的充分清理,加之渗水现象,这就会大大降低基层和沥青之间的粘聚力。在这一情况下,如果车流量过多,路面承重过大,就会出现严重的推移问题,如有些城市已出现了极其严重的道路波浪式推移现象,严重地影响了道路运营安全。

5.松散问题及其成因

路面松散问题是沥青路面常见的病害问题之一。这类问题出现的直接原因大多是结合料粘性降低,且在行车的作用下,集料直接从道路表面脱落。

集料颗粒脱落是导致沥青路面松散病害的根本原因。这是因为,骨料含泥量过高,沥青薄膜暴露在粉尘中,当道路完成建设投入使用后,随着时间的推移,集料颗粒就会发生脱落。

另外,混合物密实度不符合具体的要求,道路凝聚力不够,也会导致集料发生脱落问题,继而造成道路局部出现松散问题。

三、防治养护措施

1.泛油问题养护措施

道路建设施工中,原材料的配比问题是最重要和最关键的步骤,对此,在设计原料配合比的过程中,施工单位不可使用过多的沥青。与此同时,在道路完成建设后,施工单位要及时养护道路,从而避免雨水渗入道路结构加剧路面泛油的程度。

道路在施工或者运营的过程中,一旦发生了轻微的泛油问题,必须及时应用粗砂进行处理,直到沥青不再脱落为止。

2.水破坏问题养护措施

(1)置排水基层,适当地增加排水设施,以保证排水通畅。

(2)在路面施工时,调整好面层骨料的级配程度,从而合理控制沥青混合料的摊铺过程,严格控制相关参数。

(3)如果水破坏病害问题已经发生,必须及时做好处理,为了达到紧急排水的目的,可以在洗刨病害段沥青混凝土面层及基层后,根据实际情况采取有效的措施进行进一步处理。

3.大面积车辙痕迹问题养护措施

车辙痕迹问题是道路路面病害最常见的一种。轻微的、稳定的车辙问题一般不需要格外处理,但是如果车辙面积有扩大的趋势,就必须及时采取有效的措施加以处理,以避免影响道路运营的稳定性。在城市道路中,最严重的路面病害问题就是大面积车辙问题,可制定两种处理方案,具体如表1所示。

完成处置方案的拟定后,施工单位将其提交给业主单位进行选择,业主单位综合考虑施工材料、交通量、施工设备等因素,初步决定应用方案二进行处理。

表1 大面积车辙问题处理方案

4.裂缝、推移问题养护措施

城市道路路面一旦出现裂缝,养护处理的难度就会大大增加。如果裂缝为较小的横向裂缝,暂时没有延长的趋势,可暂时不做处理;如果有延长的趋势,必须及时应用乳化沥青来填充处理;如果裂缝为纵向裂缝,必须深入、全面的分析导致裂缝问题的原因,及时采取有效的处理措施,避免裂缝问题扩大;如果裂缝为网眼裂缝问题,需应用玻璃纤维布覆盖裂缝。

5.松散问题养护措施

(1)在道路建设过程,加强原材料的管控,尽量应用高质量的原材料进行施工,严格控制集料中的泥砂和矿粉的占比。

(2)选择合理的施工设备,控制好温度等相关参数,为了提高道路施工质量,可以利用试验路段的施工获取有效数据,给后续正式施工提供参数指导,从而避免沥青路面松散状况。

四、结语

综上所述,施工材料、施工技术、施工工序等都是导致沥青路面出现病害问题的原因,道路是公共单位必须严格控制施工材料,控制好施工过程,保证所有施工环节都可以达到相应的施工要求,将道路病害问题的发生概率降到最低。同时,针对沥青路面可能会发生的病害问题,及时采取预防措施加以预防,确保道路可以更好地为人们的出行提供优质的服务。

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