分析公路路面病害与养护技术的应用

2021-01-06 19:19
黑龙江交通科技 2021年2期
关键词:灌缝面层摊铺

何 苇

(贵州省沿河公路管理段,贵州 铜仁 565300)

1 公路路面坑槽病害与养护处理

坑槽是指路面受行车荷载作用或导致骨料产生局部脱落,并产生深度超过2.5 cm且面积超过0.1 m2的局部坑洼。

坑槽的产生机理为:面层混合料组合不当或面层施工质量不合格,结合料的含量相对较少,或结合料粘结力较差,或受到外来的侵蚀作用,导致混合料中集料之间不在粘结而分散,产生松散。松散的材料受到汽车作用后将不断被带离路面,产生面积不一的坑槽。另外,在网裂后期产生碎块,且这些碎块受到行车荷载后将被带离路面,进而产生坑槽。

坑槽的产生原因包括:(1)面层的厚度不足,混合料具有的粘结力不足,对沥青进行加热时温度太高,碾压未能达到密实,受行车与雨水持续作用后,面层材料使用性能不断恶化,产生松散和开裂等现象,进而形成坑槽;(2)在面层摊铺过程中,下层的表面存在垃圾和泥灰没有彻底清除,导致上下层之间无法有效粘结;(3)在路面罩面施工前,原路面上存在的坑槽与松散没有得到安全修复;(4)对路面的养护不够及时,在路面产生病害后,未能及时进行养护和修复。

坑槽的预防措施为:(1)沥青面层厚度必须满足设计和规范的要求;(2)在配合比设计过程中应优先考虑粘结力相对较高且密实性良好的级配;(3)对混合料进行拌制时,应对拌制的时间、沥青的实际用量及拌和温度等进行严格控制,使混合料达到均匀;(4)在面层摊铺开始前,应对下层进行认真的清扫,同时均匀喷洒一层粘层沥青;(5)如果路面上存在可能导致雨水下渗的结构病害,应立即进行修补,防止病害进一步发展。

2 公路路面松散病害与养护处理

松散是指面层集料存在的粘结力不足或丧失,导致路面上存在很多悬浮集料,使面层在部分区域无法形成整体。在气候较为干燥的季节,受到行车作用后将产生粉尘飞扬的现象。

松散的产生机理为:路基因水文条件相对较差或产生翻浆导致过湿过软,从路面传递至路基处的轮载应力大于土体自身抗剪强度,在轮迹处产生一定程度的沉陷变形,同时在轮带的两侧产生隆起。当路面自身变形能力无法适应此变形时,就会在路面产生裂缝,并逐步发展为网裂。

松散的产生原因包括:(1)沥青的针入度不足,导致粘结力不够;(2)混合料拌制时沥青的实际用量不足;(3)矿料较湿或存在很多杂质;(4)混合料拌和过程中温度加高,导致沥青焦枯;(5)沥青老化或和石料具有酸性,两者之间的黏附性较差;(6)混合料摊铺过程中未能充分碾压,或混合料的温度过低,或在雨天进行摊铺;(7)基层强度较低而产生不均匀沉降现象导致面层结构破坏,或在湿软的情况下进行摊铺施工;(8)溶解性油类发生泄露,与雨雪共同渗入,对沥青粘结力造成影响。

松散的预防措施为:(1)当使用酸性石料时,应掺入适量的生石灰;(2)在混合料生产过程中应使用与设计要求相符的沥青与集料,并对不同环节施工中的温度进行严格控制;(3)将混合料运输到现场后应尽快进行摊铺和碾压,通过碾压达到要求的压实度;(4)当路面上存在轻微病害现象时,应立即将其修补完整。对于已经产生的松散病害,应将其所在面层铲除,然后重新进行面层摊铺。若松散病害涉及到基层,则需要先对基层病害进行处理。

3 公路路面车辙病害与养护处理

车辙是指轮迹部位深度超过10 mm且沿纵向分布的带状凹槽,是受车辆碾压作用后产生的永久性变形。

车辙产生原因包括:(1)混合料的级配设计较差;(2)沥青对温度变化不够敏感;(3)施工质量不合格;(4)路面水毁;(5)施工后期受到车辆的挤压作用。

车辙的预防措施为:(1)粗集料应尽可能的粗糙,且有足够破碎裂面;(2)以实际的气候条件为依据选择质量合格的沥青,并对配合比设计进行优化;(3)在施工过程中必须严格按照规范要求进行碾压,以达到理想的压实度;对于特殊段落,应使用改性与高性能的沥青;(4)在道路结构设计过程中,每层的实际厚度都不能超出集料最大粒径4倍。

4 公路路面裂缝病害与养护处理

4.1 横向裂缝

横向裂缝是指和路中心线保持垂直的裂缝,宽度与长度均不一。其产生原因包括:(1)对施工缝的处理不到位,接缝未能达到紧密,结合较差;(2)沥青没有达到要求的使用条件;(3)基层裂缝向上反射;(4)桥涵两侧填土出现固结或发生地基沉降。

横向裂缝的预防措施为:(1)对现场施工进行合理组织,保证摊铺施工的连续性,尽可能减少冷接缝的产生;(2)对横向接缝要进行充分压实,使用优质且与当地气候条件相适应的沥青;(3)对于桥涵两侧的填土,必须做到充分压实。对于缝宽在2~5 mm范围内的裂缝,可使用乳化沥青进行灌缝处理;对于缝宽超过5 mm的裂缝,可使用改性沥青进行灌缝处理。在灌缝之前应做好清缝,而在灌缝之后需要在表面均匀铺撒一层石屑。

4.2 纵向裂缝

纵向裂缝是指和路面行车方向基本平行的裂缝,宽度与长度均不一。其产生原因包括:(1)冷接缝的处理没有按照相关规范的要求进行,结合不紧密;(2)对纵向沟槽进行回填时,所用填料质量较差为碾压不密实,导致沉陷;(3)拓宽段新、老路面之间的交界部位产生差异沉降。

纵向裂缝的预防措施为:(1)摊铺应尽可能全幅一次性完成,若不具备这方面条件,则上下层额施工缝需要错开至少15 cm;(2)对沟槽进行回填时,应做好分层填筑与碾压,使压实度达到相关标准的要求;(3)对于拓宽段基层,其厚度与材料必须和老路完全一致。对于缝宽在2~5 mm范围内的裂缝,可使用乳化沥青进行灌缝处理;对于缝宽超过5 mm的裂缝,可使用改性沥青进行灌缝处理。在灌缝之前应做好清缝,而在灌缝之后需要在表面均匀铺撒一层石屑。

5 结 语

综上所述,公路路面病害有很多类型,不同类型病害的表现、产生原因均不相同,实际工作中应采取有效技术措施加以处理,消除病害,保证路面正常和安全通行。

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