瀝青混凝土路面的病害分析

陳亞中

(鄱陽縣交通運輸局)

1 瀝青混凝土路面的常見病害

瀝青混凝土路面常見的幾種病害是:泛油、車轍、波浪、滑溜、裂縫、坑曹、局部沉陷及松散等八種。這些病害極具普遍性，是公路工程質量的通病之一。其中，導致路面出現車轍、波浪，是跟瀝青混凝土的高溫穩定性有關。而導致瀝青混凝土路面過早的出現裂縫、松散、瀝青膜剝落這些病害時，主要是跟瀝青混凝土的耐久性有關。由于瀝青混凝土的空隙率比較大，且瀝青與礦料粘附性差的混合料，特別是在飽水后礦料與瀝青粘附力降低，極易發生瀝青膜剝落，從而導致路面早期的水破壞。瀝青混凝土空隙率的大小是跟瀝青材料的用量、礦料的級配以及施工時的壓實度等因素有關。

2 對瀝青混凝土路面施工溫度的控制

瀝青混凝土路面施工過程:通常是采用高稠度的瀝青作為結合料，同時要加入不同規格的碎石作為骨料，再經過高溫加熱，進行強制拌和，并趁熱攤鋪及碾壓而成。通常在高速公路路面機械化施工過程中，一般瀝青混合料的生產是采用廠拌法，事先由瀝青結合料攪拌站拌制好混合料，再通過自卸運輸車運至攤鋪施工地點。

一般來說，瀝青混合料攪拌站跟攤鋪施工地點相距甚遠，在對進行瀝青混合料的運輸所耗費的時間越長，導致混合料溫度受外部因素的影響也就越大。所以說，控制混合料在運輸過程中所耗費的運輸時間是溫度控制的最重要的環節。

在混合料運輸過程中，導致瀝青混合料溫度損失的主要因素是大氣溫度和運輸時間。外部環境溫度對混合料的溫度影響，主要是體觀在施工過程中的攤鋪、初壓、復壓和終壓這四個階段。為了符合混合料在進行攤鋪、初壓、復壓和終壓階段時的溫度要求，瀝青混合料出料溫度應該隨著工況的變化而改變。而第二種影響瀝青混合料的溫度的因素是在運輸過程中的損失，通常與自卸車在運輸混合料中所耗費的運輸時間成正比例的關系，運輸所耗費的時間越長，溫降也就越大。所以，瀝青混合科的溫度對運輸距離的也有相當的制約性，只要認清上述兩大因素與溫降的關系。再利用這些關系，可以確定拌合料在運輸過程中的最長運輸距離為Lm:

(1)收集有關方面的試驗數據，可以確定外部環境溫度跟瀝青混合料溫度的變化關系，并設這種變化關系為:

式中:Fs表示為瀝青拌合料的出料溫度，℃;a為常數;b為系數;x為外部環境溫度，℃。

(2)根據攪拌站到攤鋪施工地點運輸所耗費的運輸時間與這一過程的溫降資料分析中，得出利用線性回歸分析方法，確定兩者之間的函數關系，并設這種函數關系為:

式中:Fz為混合料運至攤鋪地點的溫度，℃;t為瀝青混合料從攪拌站至攤鋪地點的運輸時間，h;ε為瀝青混合料在運輸過程中的溫降，℃/h。

(3)按照公路工程施工規范及施工細則要求對瀝青混合料溫度控制目標，確定瀝青混合料在運輸過程中的所耗費的最長時間為Tmax:

(4)確定瀝青混合料在運輸過程中所運輸最長路程為(Lm):

根據上述情況，可知:S/v≤Tmax

由S=l+Lm，可以得出Lm≤Tmaxū-l。

式中:l為運輸路程，km。

3 水泥混凝土路面的常見病害

一般來說，水泥混凝土路面的使用性能是在行車與自然因素的作用下，導致路面的使用性能逐漸下降，通常可以分為混凝土面板損壞、接縫破壞這兩個方面，路面損壞性質也可以分成結構性損壞與功能性損壞這兩種。混凝土面板的損壞主要是包括斷裂和裂縫，而接縫破壞主要是包括擠碎、拱起、錯臺等。導致這些病害的產生，主要是由于進行水泥混凝土路面施工時的質量控制不當有關。

4 水泥混凝土路面施工中時間的控制

通常來說，水泥初凝的時間是指水泥加水到水泥漿開始失去塑性的時間。如何控制好水泥初凝時間，對水泥混凝土路面施工有著重要的意義，也是水泥混凝土路面施工質量控制的主要因素。目前實行的技術規定:在對水泥拌和料經過拌和、運輸、攤鋪以及拉毛壓紋后，直到形成初步成型路面的最長耗費時間是由試驗室根據水泥初凝時間及施工時外部氣溫所確定。也跟瀝青拌合料的溫度控制方法一樣，為了使公路水泥混凝土路面機械化施工工藝滿足水泥初凝時間控制要求，控制好水泥拌合料在運輸過程中的所耗費的運輸時間是最重要的環節之一。為了達成這種控制，基本思路與步驟如下所示:

(1)根據實驗測定在公路水泥混凝土路面機械化施工工藝和工地自然環境條件下的水泥初凝時間為:tm;

(2)根據水泥初凝時間tm，可以確定水泥拌和料在運輸過程中的所耗費的最長運輸時間為:Tmax;

(3)確定水泥混合料在運輸過程中最大運輸距離:Lm:

根據上述情況，可以得出:S/v≤Tmax;

由S=l+Lm，則Lm≤Tmax0-l

式中:l表示為運輸路程長，km。

5 結語

總而言之，在公路混凝土路面施工中，應當從設計開始，嚴抓原材料的選用，再到混合料拌和，直至路面施工完成。通過實踐證明，在進行公路混凝土路面施工過程中，有效對瀝青混合料溫度的控制、水泥初凝時間的控制，對于路面的質量起著重要的作用。

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