李化東
(長春建筑學院,吉林 長春 130699)
混凝土路面出現往復式裂縫對行車安全具有很大的危害,它不但會影響到交通安全,而且裂縫的往復式存在會造成路面積水對道路基層的滲透,在長期的浸泡過程中,會造成路基穩定性和強度的下降。隨著這種危害的擴大和深化,會極大的縮短道路的使用壽命,這與當前我國“勤儉節約”的號召是相違背的,產生嚴重的經濟浪費。為了保障我國交通安全,使道路能夠更好的為經濟建設出力,對反射裂縫產生的原因和解決方法進行分析研究十分重要。
反射裂縫主要是由于基層材料選用不當造成的。在實際施工的過程中,很多基層施工材料都是半剛性的水硬性材料,這種材料受濕度和溫度的影響較大。一旦道路施工的溫度和濕度環境發生變化,就會造成道路基層伸縮力的出現。這種伸縮力如果得不到釋放,就會引起基層內部的膨脹,當內部膨脹的程度超出了基層的承受范圍,路面就會出現裂紋。從時間上看,這種情況通常發生在冬季。由于冬季晝夜溫差大,空氣干燥,熱脹冷縮的現象十分明顯。
從施工技術方面來說,反射裂縫容易出現在施工完成后路面的養護階段。在路面鋪設瀝青層面后的養護期是一個精心照管的過程。一旦出現照管不周,就會造成裂縫再次出現。在基層材料出現裂紋后,它會與瀝青鋪設層之間產生一個薄弱點,隨著路面行車的壓力和溫度的變化,瀝青底層會因為負荷過重產生裂縫,在溫度、濕度、壓力、大氣等外界因素的作用下逐漸的擴散到表層,這種裂縫就叫作反射裂縫。
反射裂縫會對路面狀況造成很大的負面影響,使路面的耐久性和抗壓性等性能出現下降,從而縮短道路的使用壽命。由于反射裂縫的出現,會造成路面防水性能下降,大量的地表水沿裂縫進入路基,使得路基材料性質發生變化,造成路基穩定性和耐久性下降。同時,反射裂縫出現之后,受外界壓力影響,路面面板會出現不連續性和邊緣變形的現象。如果壓力作用到路基底部,就會損壞路基結構。另外,路面的磨耗層受車輛、水分和霜凍等綜合因素影響,會沿著裂縫出現斷裂或者小塊瀝青剝落,影響到道路的使用狀況。
原有路面的穩定是對舊混凝土路面進行瀝青層面鋪設的前提。在施工之前,必須盡量的對舊路面原有裂縫進行處理,以免原有裂縫擴散到瀝青層面,影響施工效果和道路的使用壽命。
為了保證良好的施工效果,可以在原有的路面和瀝青底層之間增加相應的中間層來降低裂縫擴大的作用力,同時提高路面整體的伸縮能力。當前采用的中間層主要有格柵層、應力吸收層和土工布層。
2.2.1 格柵層
格柵層主要有聚丙烯或聚酯土工格柵、玻纖格柵和金屬格柵。格柵是經過特殊涂覆處理形成的新型土工基材,它具有抗拉性能好、延伸率低、化學性能穩定、耐高溫的優點。通過均勻傳遞車輛對路面的壓力,改變反射裂縫作用力的方向,增強加鋪層整體抗伸縮能力,從而達到達到防反射裂縫的目的。
2.2.2 應力吸收層
在舊混凝土表面設置一層橡膠瀝青軟夾層,可以很好地降低舊面和新面之間的摩擦粘阻力,使二者在受到溫度變化影響發生變形時,可以通過蠕動滑移來吸收消除這種阻力,從溫變應力方面達到防反射裂縫的目的。
2.2.3 土工布層
通過對聚丙烯、聚乙烯和相關織物進行積壓或拉升加工,形成土工布層。這種材料在受熱的情況下狀態穩定,不會出現褶皺變形的情況,與粘層油結合之后具有極好的防滲保溫效果。并且它可以將瀝青層、增加層和原有路面三者有機的結合在一起,達到延緩反射裂縫出現的作用。
在瀝青鋪設施工過程中,鋪設的厚度會影響到反射裂縫的產生。實踐證明,瀝青鋪設層越厚,反射裂縫出現的數量越少。所以,增加瀝青鋪設的厚度可以有效減少反射裂縫的出現。不過,這會增加施工的成本。所以,在實際過程中,不能為了節約成本而使瀝青鋪設層面過薄,也不能盲目的增加瀝青鋪設厚度,抬高路面,造成資源浪費和施工困難。要把握好瀝青鋪設的厚度,實現經濟效應與施工質量之間的平衡。
在路面毀損嚴重,瀝青鋪設作業困難,成本急劇增加的情況下,原有路面不具有繼續使用的價值??梢詫⑴f的路面打碎,然后碾壓成為細小顆粒,再鋪設瀝青面層,從根本上消除原有裂縫對加鋪瀝青路面的影響。這種方法不但具有很好的實用性和經濟性,而且在渣土處理方面也具有一定的環保價值,不會出現渣土運輸過程中對沿線的環境造成粉塵污染的現象。不過,這種方法只適用于大面積的施工,在使用過程中要注意實際情況。
通過對瀝青加鋪層原有的材料進行重新調配,改變原有構造,達到提高其抗裂性能的目的??梢栽谠牧吓浔冗^程中,減少瀝青的粘稠度;在混合攪拌的時候,要保持容器的密閉性,避免出現瀝青過度氧化現象;在施工鋪設時,要將所配瀝青充分壓實,使得瀝青能夠滲透到舊的混凝土路面,對原有裂縫進行填充,防止反射裂縫生成。
瀝青碎石過渡層具有良好的抗疲勞性和自我恢復能力,這在一定程度上可以緩解反射裂縫的產生。而且,它還具有良好的防水性和滲透性,不會出現過量積水對道路層面產生腐蝕的現象,從而延長了道路使用壽命。在實際的施工過程中,要注意鋪設10cm的瀝青混凝土加鋪層來保證壓實作用。
舊的混凝土道路雖然由于使用時間長,所受負荷大,出現了一些破損和裂紋。但是它還有繼續使用的價值。當前我國經濟得到了一些發展,但是“勤儉節約”的習慣不能丟,運用合理的防反射裂縫方法對舊的路面進行改造,不但能夠保證交通安全,也能將節約的資源投入到其他方面,推動我國經濟的進一步發展。
[1]閏克剛.舊混凝土路面加鋪瀝青混凝土面層防治反射裂縫的施工[J].科技創新與應用,2012(10).
[2]劉麗.舊混凝土路面加鋪瀝青混凝土面層的實際應用 [J].黑龍江交通科技,2010(10).
[3]李首峰.淺談舊混凝土路面上新鋪瀝青混凝土技術控制[J].科技風,2009(05).
[4]解明輝.舊混凝土路面加鋪瀝青混凝土施工工藝探討 [J].黑龍江科技信息,2012(04).