【摘 要】瀝青路面裂縫、車轍問題是瀝青路面病害。本文從裂縫、車轍產生的原因入手,對瀝青路面層間應力進行了較詳細的分析,并有針對性地提出了預防瀝青路面病害出現的相應措施。
【關鍵詞】 瀝青;路面;病害;預防措施
Shallow talk asphalt road the disease of the noodles to harm and prevention measure
Xie Zhi-feng
(Luquan city highway engineering corps Luquan Hebei 050200)
【Abstract】Asphalt road noodles crack, the car Zhe's problem be the asphalt road noodles disease to harm.This text is from the crack, car Zhe creation of the reason commence, to the asphalt road noodles layer should the dint carried on more detailed of analysis, also to sex ground put forward to prevent the asphalt road noodles disease from harm appear of correspond measure.
【Key words】Asphalt;Road noodles;The disease harm;Prevention measure
1. 高速公路病害情況
由于高等級公路的修建及交通管制趨于成熟,車輛速度大大提高,而且大量重車行駛在道路上,交通量的增加,重載車、超載車比例的提升,路面破損現狀有逐步加重的趨勢。車輛荷載越來越集中地分布于道路輪跡帶處,引起交通渠化。輪載越重,輪胎氣壓越大,行駛速度越大,交通渠化越嚴重,則車轍就越容易產生。
瀝青路面在使用期開裂是世界各國普遍存在的問題,且不論其基層是柔性的還是半剛性的。路面裂縫的危害在于從裂縫中不斷進入水分,使基層甚至路基軟化,導致路面承載力下降,產生唧漿、臺階、網裂等病害,從而加速路面破壞。
2. 瀝青路面病害產生原因及防治措施
2.1 瀝青路面開裂的主要原因可分為兩大類:一種是由于行車荷載的作用而產生的結構性破壞裂縫,一般稱之為荷載型裂縫。另一種主要是由于瀝青面層溫度變化而產生的溫度裂縫,包括低溫收縮裂縫和疲勞裂縫,一般稱之為非荷載型裂縫。
2.2 瀝青路面溫度裂縫應力。
瀝青面層上的非荷載型裂縫主要是溫度裂縫。溫度裂縫有兩種,一種是低溫收縮裂縫或簡稱低溫裂縫,另一種是溫度疲勞裂縫。
2.3 影響裂縫及車轍產生的主要因素。
2.3.1 瀝青及瀝青混合料的性質。
瀝青和瀝青結合料的性質是影響瀝青路面溫度開裂的最主要原因,瀝青混合料的低溫勁度是決定瀝青路面是否開裂的最根本因素,瀝青勁度又是決定瀝青混合料勁度的關鍵。在瀝青性能指標中,影響更大的是溫度敏感性,溫度敏感性大的瀝青更容易開裂。
2.3.2 基層材料的性質。
基層材料的收縮性愈小,面層裂縫愈少。基層上有透層油以加強與面層的粘結對抗開裂是有好處的,基層材料種類對瀝青面層的裂縫率有明顯影響。
2.3.3 氣候條件。
極端最低溫度、降溫速率、低溫持續時間、升降溫循環數次數是氣候條件影響瀝青路面溫縮裂縫的四大要素。
2.3.4 交通量和車輛類型。
半剛性基層中的最大拉應力,通常是由最重的車輪荷載產生的;并且對于半剛性路面,不同軸載對路面的破壞作用遠不是4次方的關系,而11~13次方的關系,即使是通過次數較少的重荷載也對路面破壞起著決定性的作用。
2.3.5 施工因素。
主要指半剛性基層材料的碾壓含水量,半剛性基層完成后的暴曬時間等因素。
2.4 減輕瀝青路面裂縫及車轍的措施
2.4.1 選用適宜的集料及礦粉。
選用堅硬、安定、表面粗糙、顆粒接近立方體的與瀝青有較好粘附性的集料及采用石灰巖等憎水性石料磨細得到的礦粉,均可大大提高瀝青混合料高溫穩定性及瀝青路面抗車轍能力。
2.4.2 采用合理的瀝青混合料配合比。
在瀝青混合料的配合比設計中,對瀝青路面車轍產生影響的因素,主要包括兩個方面:一是集料的級配組成;二是各種材料的配比這兩方面均應按設計要求,以馬歇兒實驗及車轍實驗結果為依據進行確定,但對集料的極配組成在現有的規范范圍內盡可能地采用大粒徑較多的骨架密實型結構。對瀝青的用量則應選擇最佳瀝青用量范圍的下限。因為瀝青用量的大小對瀝青混合料的高溫抗車轍能力具有敏感性。
2.4.3 采用新結構、新材料。
采用間斷型級配瀝青混凝土(如SMA結構)作為抗滑表層,面層采用連續級配的中粒式或粗粒式瀝青混凝土以承擔疲勞、耐久、防滲任務,這樣就可滿足抗車轍、抗裂、防水、抗滑、耐磨等要求。
2.4.4 施工質量。
瀝青路面在施工中,除了應嚴格按施工規范要求進行施工外,最重要的有兩點:一是瀝青混合料施工溫度的控制;二是瀝青路面的施工碾壓。在施工過程中應嚴格從這兩方面控制施工質量瀝青混合料施工溫度控制包括料半溫度、出廠溫度、到場溫度、初壓溫度,應嚴格按施工規范控制,尤其是拌和時要分別控制瀝青溫度、集料溫度,任何一個溫度控制不到位,都會影響混合料的性能。瀝青混合料溫度過高,易導致瀝青的老化,過低時又會給攤鋪碾壓造成困難。而及時有效壓實更是瀝青路面施工的最后一道工序,也是防止或減輕路面車轍的最重要的一個環節。所以,瀝青路面壓實機具的配備不僅要滿足施工的基本要求,而且要有足夠的數量和壓實功能的機具,以確保瀝青混合料攤鋪完畢后進行及時有效的壓實。
3. 結束語
高速公路建成通車后的病害治理是目前公路建設管理的任務之一 ,在加強日常養護的情況下,也不能忽視道路的維修,如何在設計、施工、養護各個環節嚴密控制確保減少道路病害,增加其使用壽命將是每一個參與公路建設的技術人員應該思考并注意的問題。如何提高瀝青面層的防裂性能、改善瀝青及瀝青混合料的使用品質應是我們今后研究的主要方向。
參考文獻
[1] 交通部標準《公路瀝青路面施工技術規范》JTJ 032-54.北京:人民交通出版社。
[2] “八五”國家重點科技項目(攻關),瀝青及瀝青混合料高溫穩定性試驗研究.山西交通科學研究所。
[3] 李俊.高等級道路瀝青路面研究.西安公路學院碩士論文。
[文章編號]1619-2737(2010)06-04-118