淺談瀝青路面病害成因與防治
2015-08-17
引言： 隨著現(xiàn)在社會經(jīng)濟建設(shè)步伐的加快，各種交通車輛迅猛增加，公路運輸負荷越來越大，這給我國瀝青路面公路病害防治及路面的修復(fù)提出了更高的要求。尤其是公路瀝青路面的早期損壞現(xiàn)象依然不容忽視，在路面病害的形成原因以及養(yǎng)護對策方面存在很大的問題。本文主要分析了公路瀝青路面的裂縫等病害的形成原因，并提出了相應(yīng)的防護技術(shù)。以供參考。
一、裂 縫
裂縫病害有縱向裂縫，橫向裂縫和網(wǎng)裂三種形式。
（一）縱向裂縫
縱向裂縫一般有兩種：一種主要發(fā)生在緊急停車帶或路肩部位,其形狀是沿路肩邊緣向內(nèi)逐步擴大,呈月牙形，這種裂縫容易使路基發(fā)生滑移，危險性很大；另一種是發(fā)生在行車道部位,多為縱向條帶狀，裂縫兩端未延伸到路堤邊緣。縱向裂縫形成的主要原因有地基原因，路基施工原因和水的滲透破壞。
預(yù)防縱向裂縫產(chǎn)生的主要措施是處理好地基,若路基分層填筑和壓實得好,使路基盡可能均勻,特別在預(yù)先采取措施防止地表面水滲入地基的情況下,可以大幅度減少縱向裂縫的數(shù)量,同時顯著延緩縱向裂縫出現(xiàn)的時間。
對于縱向裂縫的處治方法主要有以下幾種：
(1)對于縫寬小于3mm的裂縫可不作處理，大于3mm小于5mm的縱向裂縫,可將縫隙刷掃干凈,并用壓縮空氣吹凈塵土后,采用熱瀝青或乳化瀝青灌縫撒料法封堵。
(2)如縱縫進一步發(fā)展,出現(xiàn)啃邊、錯臺且裂縫寬大于5mm,則需銑刨上面層和中面層(銑刨寬度為裂縫兩側(cè)各1m),并對裂縫按方法(1)先行填實,沿縱縫鋪設(shè)玻璃格柵,攤鋪中面層,然后在中面層上沿縱向每隔5m設(shè)寬為1.2m的玻璃格柵,最后再攤鋪上面層。
(3)對于尚未穩(wěn)定的縱向裂縫,除按方法(1)處治外,還應(yīng)根據(jù)裂縫成因,采取排水、邊坡加固等措施,以使裂縫穩(wěn)定不繼續(xù)發(fā)展。
(二)橫向裂縫
橫向裂縫是與路面中線近于垂直的裂縫,裂縫起初大多出現(xiàn)于路面兩側(cè)的硬路肩,逐漸發(fā)展而貫通全路幅。貫通裂縫沿路面大致呈均勻分布。橫向裂縫通常不是由于荷載作用引起的。其成因主要有(1)材料收縮引起橫向裂縫。(2)瀝青及混凝土的溫縮引起的裂縫。(3)差異沉降引起的橫向裂縫。
因為溫度變化引起的瀝青面層本身收縮是造成橫向裂縫的重要原因，所以自由瀝青含量越多裂縫越多，選用符合重交通道路石油瀝青技術(shù)要求的瀝青,控制瀝青用量,精選礦料,準確組成級配,或使用纖維等添加劑,均可有效減少裂縫。另外還應(yīng)設(shè)計合理的路面結(jié)構(gòu)并且精心施工。
對于橫向裂縫的處治方法：
(1)對于基層開裂引起的反射裂縫及瀝青混凝土溫縮等引起的橫向裂縫,如縫寬較小可不予處理,如寬度在3mm以上,可將縫隙刷掃干凈,并用壓縮空氣吹凈塵土后,采用熱瀝青或乳化瀝青灌縫撒料法封堵。如縫寬在5mm以上,可將縫口雜物清除,或沿裂縫開槽后用壓縮空氣吹凈,采用砂料式或細粒式熱拌瀝青混合料填充搗實,并用烙鐵封口。
(2)對于由土基沉降引起的橫向裂縫,如出現(xiàn)錯臺、啃邊、裂縫寬度大于5mm以上的,則需沿橫縫兩側(cè)各50cm～100cm范圍開槽,挖除上面層,按照方法(1)先將裂縫填實,然后沿橫縫加鋪玻璃格刪,重新攤鋪上面層。
(三)網(wǎng) 裂
網(wǎng)裂是相互交錯的疲勞裂縫,形成一系列多邊形小塊組成的網(wǎng)狀開裂,它的初始形態(tài)是沿輪跡帶出現(xiàn)單條或多條平行的縱縫,而后,在縱縫間出現(xiàn)橫向和斜向連接縫,形成縫網(wǎng)。網(wǎng)裂主要是由于路面的整體強度不足而引起的。另外，瀝青老化和汽車嚴重超載，使基層產(chǎn)生疲勞破壞也是導(dǎo)致瀝青面層形成網(wǎng)裂的重要原因。
為預(yù)防網(wǎng)裂必須加強貨車的載重管理，在路面出現(xiàn)裂縫時要及時修補處理。
網(wǎng)裂的處治方法如下：對于輕微網(wǎng)裂可用玻璃纖維布罩面，對于大面積的網(wǎng)裂、常加鋪乳化瀝青封層或在補強基層后,再重新罩面,修復(fù)路面。
二、坑 槽
路面上出現(xiàn)的坑槽,是龜裂、松散等其它損壞進一步發(fā)展的結(jié)果。
(一)坑槽的形成可歸結(jié)為水損害和油損害兩個主要方面
1、水損害形成坑槽是瀝青路面早期破壞的最常見的現(xiàn)象之一。
2、車輛修理或機動車用油滲入路面,污染使瀝青混合料松散,經(jīng)行車碾壓逐步形成坑槽。
(二)高速公路的路面坑槽應(yīng)在不中斷交通的情況下快速修補好
目前路面坑槽的修補方法根據(jù)使用的路面綜合修補設(shè)備分為兩種,即冷補法和熱補法 :
冷補法
首先測定坑橫的深度,劃出切槽修補的范圍,用液壓風(fēng)鎬切槽,用高壓風(fēng)槍將槽底、槽壁廢料及粉塵清除干凈。然后用噴燈烘干槽底、槽壁,并在其表面均勻噴灑一薄層粘層油。最后將準備好的熱料填補至坑槽中，如厚度大于6cm將分層填筑,從四周向中間碾壓。
熱補法
首先根據(jù)坑槽修補范圍確定熱輻射加熱板區(qū)域，將加熱板調(diào)到合適位置,加熱3min～5min,使被修補區(qū)域路面軟化。然后將準備好的熱料放到被修補處,攪拌攤平,并從四周向中間碾壓。
三、車轍和推移
車轍是在行車荷載重復(fù)作用下,路面產(chǎn)生永久性變形積累形成的帶狀凹槽。車轍和推移降低了路面平整度，當車轍達到一定深度時,由于轍槽內(nèi)積水,極易發(fā)生汽車飄滑而導(dǎo)致交通事故。
(一)車轍和推移形成的主要原因有：1、行車荷載的影響。2、基層施工質(zhì)量差。3、瀝青面層高溫穩(wěn)定性差。
預(yù)防車轍和推移病害，首先，要選取合適的筑路材料。選用低針入度,高軟化點,低含蠟量的高粘度瀝青和表面粗糙、嵌擠作用好,與瀝青粘結(jié)性能強的集料,可在一定程度上緩解車轍的形成。其次，在施工中要加強控制壓實度,是避免壓實度不足引起車轍的有效途徑。再次，在高溫季節(jié),應(yīng)嚴格控制大型超載車通行。
(二)對車轍和推移的處治方法如下
1、對于連續(xù)長度不超過30ｍ、轍槽深度小于8ｍｍ、行車有小擺動感覺的,可通過對路面烘烤、耙松、添加適當新料后壓實即可。
2、當瀝青面層磨損、橫向推移時,應(yīng)清除不穩(wěn)定層,用銑刨機拉毛,重鋪面層。
3、當基層或土基不穩(wěn)定時,應(yīng)先進行補強處理后,再修復(fù)面層。
4、對于因基層施工質(zhì)量差引起的車轍、推移,在重新攤鋪面層前應(yīng)先行處理好軟弱基層。
四、泛 油
瀝青混合料中的瀝青在天氣炎熱時向上遷移到路面表面,而在冷天時又不存在逆過程,因而瀝青積聚在路面表面,形成一層有光澤的瀝青膜的現(xiàn)象為泛油。
?。ㄒ唬┓河偷某梢虬ǎ?、混合料組成設(shè)計不當。2、混合料拌和控制不嚴。3、粘層油用量不當。4、施工質(zhì)量差。5、水破壞。
預(yù)防泛油，必須合理設(shè)計混合料組成比例，避免瀝青用量過多；精細施工，嚴格控制施工質(zhì)量；投入使用后注意養(yǎng)護，防止雨水大量滲入。
(二)泛油的處治方法如下
1、對于路表輕微泛油,表面石子仍外露的路段可不作處理。
2、對于局部施工質(zhì)量差引起水損壞且出現(xiàn)坑槽破壞的,宜按坑槽修補方法處治。
3、對于大段泛油嚴重,磨擦系數(shù)降低較多,影響行車安全的可采用碎石壓入法處治或銑刨原路面重新攤鋪面層。
五、結(jié)語：
瀝青路面出現(xiàn)各類型病害都直接或間接反映了路面工程各階段的施工質(zhì)量，其最好的防治方法就是未雨綢繆，在施工階段進行科學(xué)管理，層層把關(guān)，將問題消滅在萌芽階段，最大限度的減少路面病害的發(fā)生。對于已出現(xiàn)和形成的病害，要查明其原因，對癥下藥。同時做好道路養(yǎng)護，防止路面負荷超載，綜合治理，保障道路正常通行
