摘 要:隨著時(shí)代的發(fā)展,我國交通事業(yè)取得了跨越式的發(fā)展。其中瀝青公路是最為常見的一種,由于瀝青公路路面具有諸多優(yōu)點(diǎn),比如施工簡單、造價(jià)低、行車舒適等優(yōu)點(diǎn),因而被廣泛的推廣與應(yīng)用。然而瀝青路面的裂縫的困擾施工企業(yè)的一個(gè)難題,對(duì)這些裂縫的處理得當(dāng)與否,輕則影響到公路的外觀,重則影響行車安全,給人們的生命財(cái)產(chǎn)安全造成極大的威脅。基于此,筆者將該文命名為《淺談公路瀝青路面裂縫成因及應(yīng)對(duì)策略》,首先分析了公路瀝青路面裂縫及成因;其次探討了公路瀝青路面裂縫出現(xiàn)之前的預(yù)防措施,再次探討了公路瀝青路面裂縫出現(xiàn)之后的處理策略;最后對(duì)全文進(jìn)行簡單的總結(jié)。旨在與同行溝通交流,不斷提高瀝青公路施工質(zhì)量,促進(jìn)我國交通事業(yè)快速和諧發(fā)展。
關(guān)鍵詞:公路瀝青路面 裂縫成因 應(yīng)對(duì)策略
中圖分類號(hào):U418 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-098X(2013)01(a)-0-02
我國交通事業(yè)在快速發(fā)展的同時(shí)也凸顯出這樣或那樣的問題。該文所探討的高速瀝青路面的裂縫就是最為常見的問題之一,也是公路瀝青路面出現(xiàn)質(zhì)量問題最多的一。因而就公路瀝青路面裂縫成因及應(yīng)對(duì)策略進(jìn)行探討具有十分重要的意義。基于此,筆者做出以下幾點(diǎn)分析。
1 公路瀝青路面裂縫及成因的分析
在公路瀝青路面中,裂縫的形狀大致可分為橫向裂縫、豎向裂縫和網(wǎng)狀裂縫等,產(chǎn)生這些裂縫的原因是多方面的,為方便我們更好的修補(bǔ)和預(yù)防裂縫的出現(xiàn),我們必須對(duì)這些裂縫的成因進(jìn)行
分析。
1.1 公路瀝青路面橫向裂縫成因分析
公路瀝青路面橫向裂縫成因主要有以下幾點(diǎn):一是因公路基層半剛性材料的溫縮性與干縮性,使得基層最先出現(xiàn)溫縮裂縫、干縮裂縫,并逐步反射至面層,從而形成裂縫;二是由于公路瀝青路面的自身抗裂性較差,也會(huì)隨著溫度的變化導(dǎo)致裂縫的出現(xiàn);三是因不均勻的沉降導(dǎo)致橫向裂縫的出現(xiàn)。
1.2 公路瀝青路面豎向裂縫成因分析
公路瀝青路面豎向裂縫成因主要有:一是因車輛的荷載作用,從基層向面層發(fā)展或由面層向基層延伸的裂縫,尤其是超載車輛的作用更大;二是由于一些軟基、低洼路段的地基沒有經(jīng)過特殊的處理或處理不到位,高填土之后導(dǎo)致地基出現(xiàn)不均的沉降而導(dǎo)致裂縫的出現(xiàn);三是施工方面的原因,例如對(duì)施工縫的質(zhì)量控制不到位、瀝青面層攤鋪銜接處理不當(dāng)?shù)葘?dǎo)致裂縫的出現(xiàn)。
1.3 公路瀝青路面網(wǎng)狀裂縫成因分析
公路瀝青路面網(wǎng)狀裂縫成因主要有:一是因半剛性基層的局部強(qiáng)度差導(dǎo)致瀝青路面裂縫的出現(xiàn),雨水順著裂縫滲入基層表面,將基層表面泡軟,路面受到車輛的反復(fù)碾壓,使得粉漿被壓入面層裂縫和孔隙導(dǎo)致唧漿,如此反復(fù),導(dǎo)致基層表面被“掏空”,進(jìn)而導(dǎo)致網(wǎng)狀裂縫的出現(xiàn);二是路面厚度不夠,隨著交通量的增長也會(huì)導(dǎo)致網(wǎng)狀裂縫的產(chǎn)生;三是由于瀝青面層具有較大的空隙率,因透水導(dǎo)致層面和面層遭到破壞而導(dǎo)致裂縫的產(chǎn)生。
2 公路瀝青路面裂縫出現(xiàn)之前的預(yù)防措施
2.1 開展基于路面穩(wěn)定性強(qiáng)和抗壓強(qiáng)度高為宗旨的路基質(zhì)量控制工作
路基是確定路面質(zhì)量的根本,路基質(zhì)量好壞將直接關(guān)系到路面的穩(wěn)定性和抗壓強(qiáng)度,為更好的預(yù)防裂縫的出現(xiàn),應(yīng)從路基質(zhì)量開始預(yù)防,開展基于路面穩(wěn)定性強(qiáng)和抗壓強(qiáng)度高為宗旨的路基質(zhì)量控制工作。應(yīng)做好以下幾方面的工作:一是嚴(yán)格按照公路路基填筑要求進(jìn)行施工,保證路基強(qiáng)度要求達(dá)標(biāo);二是嚴(yán)格挑選填筑材料,通常應(yīng)選用砂土;三是路基控制深度必須大于設(shè)計(jì)深度,預(yù)防裂縫的出現(xiàn)。這是因?yàn)槁坊?jīng)過車輛長期碾壓之后,路基的實(shí)際深度比設(shè)計(jì)深度要大,一旦沒有處理超過部分的地基,就會(huì)導(dǎo)致裂縫的出現(xiàn)。四是嚴(yán)格控制路基的壓實(shí)度,路基壓實(shí)度不達(dá)標(biāo),就會(huì)影響路基強(qiáng)度性能,因而必須注重每一層松鋪厚度的控制通常采取插桿掛線的方式且厚度在30 cm以下,并進(jìn)行壓實(shí)度試驗(yàn),如不達(dá)標(biāo)則應(yīng)立即整改,從而確保路面穩(wěn)定性強(qiáng)且抗壓強(qiáng)度高。
2.2 注重防裂材料的選用
一是基層的半剛性材料不僅需要具備較大的抗水沖刷性能,還應(yīng)確保其干縮與溫宿系數(shù)較低,且具備抗拉性能好、溫差變化小等特點(diǎn);二是面層材料應(yīng)選用松弛性能高的瀝青,如改性乳化瀝青,并根據(jù)需要增添適量添加劑,確保瀝青穩(wěn)定性的同時(shí)提高其抗裂性能;三是盡可能選用空隙率低、密實(shí)度高的面層;四是近兩年選用表面粗糙、堅(jiān)硬、耐磨性強(qiáng)、粘附性好且具有嵌擠作用的集料,并注重級(jí)配的控制,且確保級(jí)配在較高溫度下具備較強(qiáng)的穩(wěn)定性能。低溫具有抗疲勞和抗裂性能,確保基層的耐久性。
2.3 設(shè)計(jì)科學(xué)合理的應(yīng)力吸收層
一是做好應(yīng)力吸收薄膜的設(shè)置工作。應(yīng)力吸收薄膜能夠有效地抑制裂縫的產(chǎn)生,對(duì)裂縫的擴(kuò)展具有非常明顯的延緩作用,能夠使應(yīng)力強(qiáng)度因子大大降低,具有較強(qiáng)的防裂效果。二是瀝青路面采用土工格柵加筋的措施。這種措施能夠?qū)^大病害裂縫(車轍裂縫、疲勞裂縫及反射裂縫),取到積極有效地預(yù)防作用。格柵類型的不同,其不性能也具有較大的差別。三是做好新鋪設(shè)的半剛性基層,應(yīng)做好裂縫預(yù)防工作。對(duì)于新鋪設(shè)的半剛性基層,可以在它的上面進(jìn)行鋸縫處理。在碾壓結(jié)構(gòu)層之前,應(yīng)該在基層上切割一條縫。縫寬0.5 cm,將瀝青砂填在其中,也可以用瀝青乳液進(jìn)行填筑。隨即,快速封閉切縫,然后再碾壓該層。其目的就是預(yù)先制造更直、更多規(guī)則間距的裂縫,這樣它比自然裂縫更細(xì)、裂縫位移更小,從而避免裂縫邊緣的快速惡化或減緩裂縫貫穿瀝
青層。
2.4 注重基層表面清理
在透層噴灑之前,應(yīng)全面清除基層表面,以便于透層滲透防水層粘結(jié)性能,當(dāng)不能滿足清除標(biāo)準(zhǔn)時(shí),應(yīng)采用人工的方式用鋼刷并借助高壓水槍一同清理,確保基層頂面的有部分集顆粒外露,并對(duì)基層光面進(jìn)行鑿毛、打毛處理,一般水溫石子露出即可。
2.5 加強(qiáng)瀝青灑布質(zhì)量的控制
在瀝青灑布時(shí),應(yīng)選用智能型的瀝青灑布車,所選用的瀝青一般為改性乳化瀝青。在瀝青灑布之前,應(yīng)在基層灑適當(dāng)?shù)乃云鸬綕櫥淖饔谩K鶠⒉嫉母男匀榛癁r青量應(yīng)在每平方米0.8~1.0 kg/m2,透層粘度的稀釋比例應(yīng)嚴(yán)格控制,既不能太高,也不能太低,太高導(dǎo)致滲透不暢,太低導(dǎo)致滲透深度過大,通常滲透深度應(yīng)在5 mm以上。透層瀝青在基層表面的固化成型不能留有浮油,并透層多余的瀝青堆積層清除。此外,在瀝青灑布過程中每一作業(yè)段應(yīng)以每車道200 m進(jìn)行一次檢驗(yàn)。將稀釋劑灑布透層24 h之后,封層所需的改性乳化瀝青布量應(yīng)是20 kg/m2,并在改性乳化瀝青灑布時(shí)將溫度控制在(180±5)℃,且確保智能型灑布車的噴灑管與路面之間相符垂直,所噴出瀝青扇面應(yīng)完全重疊即可,在瀝青灑布過程中既要均應(yīng)不露白,還要采取人工補(bǔ)灑的方式對(duì)不足部位進(jìn)行處理,確保瀝青灑布質(zhì)量合格。
2.6 嚴(yán)格控制碎石撒布質(zhì)量
瀝青灑布結(jié)束之后,待瀝青溫度降低到一定溫度之后應(yīng)立即撒布粒徑為(17±2)mm的經(jīng)過精心篩選的碎石,從而提升基層與瀝青面層之間的摩阻力,很好的控制瀝青面層的收縮應(yīng)力,最終減少裂縫的出現(xiàn)。在碎石撒布過程中,碎石撒布量約為4 m3/1000m2,并確保撒布車倒向、勻速行駛和均勻的撒布,尤其是應(yīng)嚴(yán)格控制瀝青膜上碎石的覆蓋率在(65±5)%之間,一旦覆蓋率不足就會(huì)出現(xiàn)壓路機(jī)粘輪的現(xiàn)象。在下面層鋪筑時(shí),如果不覆蓋則會(huì)導(dǎo)致氣膜過多,進(jìn)而在高層情況下就會(huì)出現(xiàn)運(yùn)輸車車輪將碎石帶出導(dǎo)致路面被污染的現(xiàn)象,從而影響瀝青路面的正常攤鋪。在撒布碎石之前,應(yīng)將碎石應(yīng)凈水沖凈,含泥量小于等于1%,方能保證碎石撒布下封層和瀝青下面層之間的粘結(jié)性能良好。此外,在碎石撒布處理施工縫時(shí),一旦由于車輛的來回碾壓導(dǎo)致瀝青膜破壞的,應(yīng)及時(shí)采取行之有效的修補(bǔ)措施,從而確保下封層質(zhì)量。當(dāng)(17±2)mm粒徑碎石撒布結(jié)束之后,應(yīng)選用膠輪壓路機(jī)進(jìn)行碾壓,且至少在兩遍以上,碾壓結(jié)束之后,應(yīng)對(duì)成型好的改性瀝青的下封層質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè),可選用10 t級(jí)以50 km/h的速度試試急剎車試驗(yàn),若改性瀝青的下封層沒有卷起和脫落則達(dá)標(biāo)。
3 公路瀝青路面裂縫出現(xiàn)之后的處理策略
由于公路瀝青路面裂縫是不可避免的,因而公路瀝青里面裂縫出現(xiàn)之后的處理也極為重要,是將裂縫危害迅速降低的有效策略。一是在基層清掃過程中應(yīng)自仔細(xì)調(diào)查裂縫,并保證無一遺漏和做好相關(guān)記錄。對(duì)于基層出現(xiàn)的裂縫應(yīng)著重清理,確保縫內(nèi)沒有雜物之后,向縫內(nèi)注入改性乳化瀝青,通常注入深度約為裂縫深度的2/3;二是基層裂縫清理結(jié)束之后,應(yīng)立即鋪上自粘式玻璃纖維格柵,通常鋪設(shè)寬度是100 cm,裂縫兩側(cè)分別50 cm,長度為橫向滿鋪,如縱向縫則兩端超出裂縫長度50 cm。鋪設(shè)時(shí)間在透層施工之后,改性瀝青下封層施工之前,固定方式為8~10 cm長的水泥釘和1平厘米的鐵皮固定一端,并用人力拉緊。且鋪設(shè)時(shí)應(yīng)確保其平整度、不起皺、拉緊,并具備有效的張力;三是鋪設(shè)完自粘式玻璃纖維格柵后,應(yīng)派專人維護(hù),當(dāng)進(jìn)行下封層施工時(shí),灑布車及運(yùn)輸車行駛在其上不可急轉(zhuǎn)彎、掉頭,以免自粘式玻璃纖維格柵松弛、扭曲而影響其力學(xué)
性能。
4 結(jié)語
總之,公路瀝青路面裂縫是瀝青公路的質(zhì)量通病之一。
裂縫的預(yù)防和處理工作到位與否直接關(guān)系到公路的質(zhì)量,輕則影響公路的外觀,重則威脅到人們生命財(cái)產(chǎn)的安全。因而作為施工企業(yè),應(yīng)注重自身專業(yè)技術(shù)水平的提升,分別從裂縫出現(xiàn)之前和裂縫出現(xiàn)之后分別加大預(yù)防與處理力度,堅(jiān)持質(zhì)量和安全高于一切的基本原則,以嚴(yán)謹(jǐn)負(fù)責(zé)的態(tài)度投入瀝青公路施工之中,做好各施工工序的銜接,加強(qiáng)施工質(zhì)量管理,從根本上預(yù)防裂縫的產(chǎn)生,并及時(shí)采取行之有效的措施處理遇到的各種裂縫,在提高質(zhì)量的同時(shí)提高企業(yè)的社會(huì)信譽(yù)度,最終實(shí)現(xiàn)企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的最
大化。
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