摘 要:城市道路瀝青路面一般的結構組成包括面層,基層,底基層,墊層等多個部分。本篇文章以我國目前現階段各類公路以及等級較高的道路為依據,特別是在城市道路中占很大比例的瀝青道路,分析了瀝青路面的幾種常見的病害問題,適當地指出了我國道路建設規范上的不足和需要改進的地方,找出了瀝青路面病害的原因并且提出了減輕這些病害的措施和建議。
關鍵詞:城市道路;瀝青路面;病害;防治
伴隨著時代前進,社會進步,我國在當今城市道路的建設中大部分使用瀝青混凝土,因為瀝青混凝土的力學性能相比其他原料要好很多,而且耐久性更好,在行車舒適度上也有很大的優勢,適合于多種車輛的通過。但是隨著經濟的高速協調發展,城市化建設的進程加快,城市道路建設的規模擴展,運輸車輛對道路的壓力越來越大,尤其是城市瀝青路面面臨著嚴峻的形勢。下文主要從裂縫,水損壞,塌陷,道路松散,龜裂等方面對瀝青路面的病害問題進行原因分析并提出防治建議。
1 城市瀝青路面主要病害以及原因分析
1.1 瀝青路面裂縫問題。不論是偏柔性的路面還是偏剛性的道路,瀝青路面都會在使用期間出現程度不一的裂縫問題,這也是瀝青道路出現的最頻繁的問題。道路裂縫問題也包括幾種不同的分類,裂縫可以分為縱向裂縫,橫向裂縫和網狀裂縫等類型。
縱向裂縫的直接表現是,道路沿著縱向開裂,一般平行于行車的方向,但是開裂的長度和寬度不確定;橫向裂縫的直接表現是,道路沿著橫向開裂,一般與行車線路垂直,長度不統一,有的開裂長度貫穿整個路面,有的道路開裂只延伸至部分路幅;網狀裂縫的直接表現是,路面的開裂呈現出不規則的多邊形,各個開裂的多邊形交錯縱橫,構成網狀結構,網狀裂縫一開始是多條相互平行縱向裂縫,接著在縱向裂縫的基礎上出現橫向和斜向的開裂,于是構成網狀裂縫。
縱向裂縫是由不均勻的路基壓實度,路面產生不均勻的沉陷引起的。瀝青建設過程中,面層分幅攤鋪過程中沒有處理好連接問題,在車輛的重力壓力下都會導致道路縱向裂縫的產生;橫向裂縫的原因是瀝青的溫度變化大于瀝青原料的抗拉伸強度。道路建設時使用了質量不符合要求的瀝青,或者是路面施工時沒有處理好接縫問題,各路段結合的不夠緊密,或者由于基層斷裂引起路面裂縫都會導致橫向裂縫的產生;網狀裂縫是道路縱向裂縫和橫向裂縫共同作用的結果。
1.2 瀝青路面水損壞問題。道路水損害現象表現為路面顏色變化,路面車輪痕跡向兩側擠壓隆起,道路壓痕處不斷向下沉陷,隆起的地方逐漸出現松散剝落等模樣。造成路面水損壞的原因有很多。城市中路面排水系統的不健全,路面建設時壓實度不夠強,瀝青道路選材和建設過程中表面的粉塵過多等都會造成城市道路瀝青路面的水損壞。
1.3 瀝青路面塌陷問題。瀝青路面沉陷是由于道路基層建設時成形不完善,強度過低,尤其是城市道路,在高負荷的車輛承載下和多種自然因素共同作用形成的。路面的大面積塌陷是不均勻的路基或者路基的部分滑動造成的,主要是因為路基壓實度不夠,尤其是在道路溝槽,填方和不易于壓實的路段和檢查井附近,道路塌陷問題最為嚴重。
1.4 瀝青路面松散問題。瀝青道路松散問題主要出現在道路水損壞較嚴重的路段中,道路松散的主要原因是瀝青原料的質量不達標,主要指粘連度低的瀝青原料,在建設過程中,瀝青的使用量不足,配料劣質,或者混合的礦物原料濕度過高,混合不均勻,用于嵌縫的原料不合規格導致不能與瀝青高度粘連。在路面成型之前就有部分瀝青顆粒脫落,在處理措施沒有及時到位的情況下,如果再遇到滲水,油層破裂等情況,就會使路面產生大規模的松散現象,導致瀝青路面表層脫落。
1.5 瀝青道路龜裂問題。龜裂的另一種叫法是網裂,路面的整體強度過低,在城市道路中,交通荷載量極大,瀝青路面或者基層會因為過于疲勞產生相互連接的裂縫。龜裂的裂縫起初是在瀝青道路的表層或者基層出現,出現在車輛載重量最大的位置,裂縫連接起來形成許多多邊形塊狀,逐漸形成龜裂。導致龜裂的另一個原因是瀝青路面的老化,這種情況是由行車痕跡逐漸發展而成的。
1.6 瀝青道路車轍問題。路面車轍問題,顧名思義,就是在車輛長期壓力作用下形成的路面變形現象。這種變形是在長期時間累計下形成的永久性凹陷。除了車輛的長期壓力,最根本的原因是建設過程中瀝青原料和相關混合原料的配置不夠合理導致道路的穩定性差,基層壓實度不夠。
2 城市瀝青道路病害防治與解決
2.1 瀝青道路建設過程中的病害防護。防治瀝青道路病害問題,在路面結構設計上就應該更加合理化,道路應該設計更加適宜的瀝青厚度,既不采用過厚的瀝青面層,又不設計的過于單薄,這樣既能使道路的承載力最大化,又能有效緩解裂縫,車轍等問題的產生,緩解道路的承載疲勞。
瀝青路面的防水設計極為重要,根據情況設置瀝青封層,預防水滲透問題,有利于防治水損壞,松散等道路病害問題。設計時要考慮基層的結構,提高道路基層的穩定性,保證規范的路面壓實度,有效防治塌陷和裂縫等病害問題。
2.2 瀝青道路建設材料的選擇與配置。瀝青道路建設要使用瀝青原料和多種混合型原料,而這些工程原料的質量應該接受更加嚴格的標準檢測。高質量的瀝青原料應該具有的特性有:高低溫伸縮性能強,良好的抗老化性,原料含蠟量低,粘連度極高。此外,在瀝青中加入多種改性劑會有效提高瀝青原料的性能指標?;旌显蠎撨x用質地堅硬的石質,耐磨性極高的集料,最重要的是與瀝青原料的粘連度強,有效防止脫落。
2.3 瀝青道路建設的監察措施。防止瀝青道路的病害問題不僅要使用工程措施,還要輔之以必要的法律和制度措施,施工單位應該嚴格遵守相關法律要求,規范施工過程,政府部門應該加強監管措施,企業應該積極配合政府工作,雙方合作為更好的道路建設努力。道路建設者應該具有高度的責任心和使命感,不偷工減料,不敷衍了事,以更加專業的態度投入到國家道路建設中。
3 結語
城市瀝青路面的病害問題如果不采取防治措施會對我國交通運輸甚至經濟發展產生不良影響,應該引起企業和社會的重視,從各個方面有針對性地對路面病害問題展開防治計劃已經成為一條必經之路。同時在法律制度等方面加強監管力度和規范建設,從企業部門到施工崗位一步一步地落實與控制,多方面把控道路建設的發展,這樣才能真正解決道路病害問題,使城市瀝青道路成為更加健康的交通載體和強有力的經濟支撐。
參考文獻
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作者簡介:金靖(1987- ),男,安徽桐城人,研究方向:土木工程。