淺論如何防治瀝青路面病害的產生
2015-08-17
1引言
隨著經濟的不斷進步，人民的生活水平也相應提高，此時人民的交通方式也越來越多，那么市政道路工程也隨之被推動前進一大步，但是因為是市政工程所以經常會出現(xiàn)搶趕工期,重載、超載嚴重等諸多原因,市政道路出現(xiàn)了不同類型的路面病害,通過現(xiàn)場調查統(tǒng)計,目前主要有橫向裂縫、縱向裂縫、橫縱向裂縫交叉支縫處網裂沉陷、網裂、沉陷、車轍、修補邊緣損壞等。而瀝青路面具備表面平整、堅實、無接縫、行車舒適、耐磨、噪聲低、施工期短、養(yǎng)護維修簡便,且適宜于分期修建等優(yōu)點,因此得到了廣泛的應用。瀝青路面的路用性能要求路面具有一定的強度、剛度、平整度,具有足夠的承載能力,同時應滿足高溫無車轍、低溫不開裂、常溫病害少等不同溫度條件下穩(wěn)定性的要求,另外瀝青路面的表面層應具有耐久且良好的抗滑性能和耐磨性。本文針對瀝青路面的典型第一類病害(使用1～3年間的病害)特征及產生原因,提出了在路面設計、施工方面的主要對策。
2市政道路瀝青路面早期破壞的防治措施
2.1設計方面
2.1.1半剛性路面設計
在進行半剛性路面設計時,首先考慮溫度裂縫從表面開始逐漸向下擴展的機理,應選用松弛性能好的優(yōu)質瀝青(必要時使用改性瀝青)做瀝青面層,并在穩(wěn)定度滿足要求的前提下,選用針入度較大的瀝青做面層。其次應選用抗沖刷性能好、干縮系數和溫縮系數小和抗拉強度高的半剛性材料做基層。采用適宜的瀝青面層厚度,以節(jié)約瀝青和減少投資,保護開裂的半剛性基層在使用期間不產生干縮裂縫和溫縮裂縫。
2.1.2合理級配的設計原則
市政道路瀝青路面密級配瀝青混凝土(AC)的礦料級配設計應遵循以下原則:
1)只有混合料級配在最大密度條件下才有最佳的使用質量,因此AC結構的礦料級配設計應以追求最大密度為設計原則,違背這一原則的瀝青混合料將不可能獲得AC結構應有的使用效果。2)AC結構的混合料級配設計應以最大密度線為依據,規(guī)定一較小的目標和生產配合比的級配允許范圍。級配范圍太寬將使AC結構和ATP,AM結構相混淆,使設計和施工無所適從并使工程質量失控,而且可能使AC結構的工作特性得不到保證。3)當礦料級配偏離最大密度線時,AC結構應按圖1預估所設計的礦料級配對混合料和路面性能可能帶來的影響。4)耐久性、泌水性、穩(wěn)定性和適當的抗滑性是AC結構應同時具備的技術要求,不可追求其一而忽視其他。5)大交通量、路線縱坡較大路段、平交道口和收費站前后的路面,為提高AC結構的熱穩(wěn)性,應采取瀝青改性技術措施,調整礦料級配的作用是很小的。選用較大公稱粒徑,對減少礦料AC混合料的熱穩(wěn)性無益,因而是不可取的。6)在熱拌瀝青混合料中,不同混合料有不同的功能作用和使用條件,只有充分掌握這些混合料的工程特性才能正確地選用混合料類型,進而作出合理的級配設計。
2.2施工方面
2.2.1材料要精良
1)瀝青。要選用重交通瀝青,或將優(yōu)質瀝青按照對瀝青混凝土錄用性能的特殊要求進行改性處理。
2)粗集料。粗集料應堅硬、潔凈、無分化、無雜質,并具有足夠的強度和耐磨耗性,對瀝青的粘附性不小于Ⅳ級,不能符合要求時應采用抗剝落措施后使用,最大粒徑不大于層厚的1/3。
3)細集料。細集料應采用堅硬、潔凈、無風化的石屑和天然砂,堅固性不大于12,砂當量不小于60,并具有適當的級配。
4)礦粉。礦粉需采用潔凈的5 mm以上石灰?guī)r碎石磨細石粉,禁止使用拌和機回收粉塵,含水量不大于1%,小于0. 075 mm的粒度范圍為75%～100%,無團粒結塊,親水系數小于1%,塑性指數小于4%。
2.2.2配合比要準確
1)目標配合比用以確定拌和設備各冷料倉的供料比例、進料速度和作為備料、試拌的依據。
2)生產配合比由拌和樓熱料倉中取樣篩分,以確定各熱料倉中材料比例,同時反復調整冷料倉比例,以達到供料平衡。按目標配合比的最佳瀝青用量±0. 2%進行馬歇爾試驗、車轍試驗,確定各熱料倉材料、礦粉比例及最佳瀝青用量,供試拌、試鋪使用。
3)標準配合比即通過試拌、試鋪最終確認的配合比,用以作為生產控制和質量檢驗的依據。
4)生產中若材料變化或經檢驗材料級配、馬歇爾技術指標不符合要求時,應分析原因并及時調整配合比。
2.2.3拌和要均勻
1)派專人負責檢測混合料的出廠溫度,并做好記錄。2)瀝青與集料粘附性不滿足要求時,應摻加消石灰或生石灰粉,消石灰粉或生石灰粉應在礦粉生產過程中按比例均勻摻入;也可摻加有效的抗剝落劑,抗剝落劑應按劑量加入140℃以上的熱瀝青中,并使其均勻分散。3)計量設備、溫度測試系統(tǒng)必須進行計量標定、調試,并定期進行校核。開機前要全面檢查拌和樓各部位運轉是否正常,如有問題及時排除。4)注意觀測檢查混合料的均勻性,若發(fā)現(xiàn)花白料、結團等異?，F(xiàn)象,應采取延長拌和時間,提拌和溫度等措施處理。5)逐盤打印瀝青、各熱料倉材料、礦粉的用量和拌和溫度。并在每天拌和完成后,以拌和機拌制的總數量校核瀝青、粗集料、細集料及礦粉的用量,計算平均油石比、平均級配、平均厚度。
2.2.4混合料運輸
瀝青混合料保溫是保證工程質量的重要技術措施,所以盡縮短運輸時間,運料車輛宜用篷布覆蓋;運料車接料時,應按前、中、后三次移動裝料,以避免減少離析現(xiàn)象;運料車的數量應滿足攤鋪機連續(xù)攤鋪的需要,盡量減少攤鋪機停車和啟動的次數。
2.2.5混合料攤鋪及碾壓
1)檢查下承層,下面層攤鋪前應先完成路緣石及路邊石施工,對透層油脫落或不足處應予以補灑。
2)應配足足夠的施工機械和配件,拌和、運輸、攤鋪、碾壓能力相配套,施工前做好保養(yǎng)、調試、試機工作,以確保在施工期不發(fā)生影響施工質量及進度的故障。
3)攤鋪機充分預熱燙平板后開始作業(yè),應均勻行駛,并保攤鋪速度與供料速度平衡;攤鋪機螺旋輸送器的轉速要均勻定,使混合料料位恒定并高于螺旋輸送器2/3高度。
4)合理的控制攤鋪寬度,大于7 m的攤鋪寬度對于中、粗徑的混合料來說,無法回避離析問題。
5)科學地安排壓路機,均衡地跟在攤鋪機后面及時碾壓。碾壓時應遵循“高頻、低幅”原則,從兩邊向中間進行,確保兩臺攤機搭接處混合料密實,折返時關閉振動,以避免瀝青面層產生擠、推移。
6)在高溫下緊跟壓路機碾壓是提高碾壓效果的重要手段確保初壓溫度和終壓完成溫度符合要求,確保壓實度和空隙率合要求。
3 結束語
據上所述,市政道路瀝青路面早期破壞,不僅與設計、施工等路面形成的環(huán)節(jié)息息相關,而且與道路養(yǎng)護也分不開,要消除瀝青路面早期破壞這一病癥,延長瀝青路面的使用周期,提高投資效益,需要從設計、施工、管理各方主體各負其責,分頭把關,制定相應的工作計劃和重點,精心組織,精心施工尤為重要。
