黑色路面病害及防治

2011-08-15 00:51牛莉萍
山西建筑 2011年20期
关键词:结构层面层波浪

牛莉萍

黑色路面,就是沥青混凝土路面。因其具有良好的力学性能和较好的耐久性以及行车舒适性,成为我国道路选用的主要路面结构形式。但是沥青路面在经受繁重的轴载负荷和气候、环境影响的前提下,路面使用品质受到严峻考验。黑色路面的病害很多,但由于所处地理位置不同,其病害产生的程度也不同。

1 黑色路面病害的几种表现形式

1)早期开裂、裂缝、网裂、龟裂。早期开裂对于北方的沥青路面是容易产生的一种现象,一般表现为单独的细裂缝,呈发散状裂缝。裂缝是指开裂为3 mm~5 mm宽的路面缝隙,有纵向裂缝、横向裂缝、不规则裂缝。网裂是一片路面呈长条状开裂成约20 cm宽,50 cm~60 cm长的长块状碎块,如车辙现象多成为网裂。龟裂是一片路面开裂后形成约20 cm长宽的小碎块。

2)沉陷、坑槽。沉陷是路基发生变形而影响到路面变形产生较大塌落(深度在3 cm以上,面积在2 m2以上),而路面结构层无损坏的一种病害现象。坑槽是路面结构发生损坏,直径或宽度大于20 cm,深度5 cm以上的坑槽。

3)波浪、壅包。波浪有纵向和横向之分,其主要是有较规则的凹凸起伏现象,凹凸的高差在10 mm~25 mm之内。纵向波浪也称为搓板路面;车辙现象初期就出现横向波浪。有的波浪是由于施工中操作不当形成的。当波浪发展形成高于原路面30 mm以上的包块为壅包。

4)脱沙、松散。脱沙是黑色混合料面层中沙料由结构层脱离的一种磨损现象。松散是沙石由黑色混合料面层中破损、剥落的损坏现象。

5)翻浆。翻浆是整个路面结构因水文状况不良,路基因冰冻水分聚集,春融时在车辆多次重复作用下,路面完全变形,路基泥浆大量泛出的严重破坏现象。

2 对各类病害产生原因的综合分析

2.1 路面整体强度不足

路面的结构层厚度不能适用其现有交通量和车辆荷重。如交通量急剧增加,重车吨位加大。黑色路面建成后,土基中的水分不易蒸发,在冻结期间会产生水分积聚现象;长年如此,会导致路面结构强度的衰变,承载能力逐渐降低,整体强度不足。随着时运年限的增长,由于黑色路面所用沥青材料疲劳,其强度相应降低。施工质量欠佳,如结构层的密实度由于碾压不足,达不到质量要求;各类材料配比不当或拌合不匀等原因使路面整体强度达不到设计要求;土基碾压不足,强度不够,也会大大影响路面整体强度。路面整体强度不足,易产生早期开裂、裂缝、网裂、沉陷、波浪及翻浆等病害现象。

2.2 易产生的病害现象

1)施工方法不当和基层材料使用不当:由于施工操作方法欠佳,特别是沥青面层接槎处易产生开裂。沥青面层本身由于抗剪能力差、低温稳定性不足,往往引起路面开裂。基层或底基层的断裂影响到面层,使黑色路面开裂,形成对应裂缝。

2)沥青材料使用不当:施工中沥青用量偏多,砾石级配欠佳,易引起黑色路面发生波浪或壅包。养护处理方法不当,使黑色面层中沥青含量相对增加,面层发生油垄、波浪甚至壅包。原基层表面平整度差,加铺黑色面层时,处理不当,引起面层波浪起伏。使用沥青材料软化点低,气温高时沥青变软,行车作用下使路面推移形成波浪和壅包。沥青材料老化,易脆裂,路面原形成的裂缝逐渐发展成网裂和龟裂。

2.3 其他方面

作为面层下的干压碎石结构层,在施工中压实不够,结构层抗形变能力较低,致使黑色面层产生裂缝或网裂等。路面结构层有软夹层,如石料质软、含泥土多,尽管其他结构层强度足够,但往往引起沉陷、网裂和龟裂。黑色面层在网裂和龟裂后,维护处理不及时,在行车继续作用下,破损的范围继续扩大,形成坑槽。石灰土结构层,由于施工质量差,如拌合不均匀,压实不足。路基填土段密实度不符合质量要求。各种管线沟槽、水井、洞穴等回填时处理不当,密实度不够。沥青材料与砂石粘结力差,或由于雨水和各种生活用水影响,易使黑色面层产生脱砂。

防治黑色路面各种病害所采取的处治方法,要根据路况的使用调查情况进行综合性的分析,“因路制宜”找出产生病害的原因,然后采取相应处治措施。

3 处治方法

1)黑色路面加铺补强层。对整体强度不足、路面结构层厚度显薄的路段,可根据现状交通量、结合交通量发展情况,采取铺筑补强层的措施。补强层厚度和层次设置可根据现有整体强度(回弹弯沉值)和估算交通量理论计算其层次结构和结构厚度。2)对网裂或龟裂严重部分和坑槽、沉陷进行挖补。网裂或龟裂严重部分,维护不及时,将进而破损成坑槽。若网裂或龟裂部分整体强度基本满足,可将面层挖除,用新加工的黑色混合料修补。对沉陷和有明显变形路段,不管是网裂、龟裂,还是坑槽,要具体分析各个结构层情况,需要加固基层就要加固基层;需要重新处理底基层或增加总厚度时,则要局部进行大翻修。3)对一般出现脱砂和少量裂缝的黑色路面可采用喷洒一层沥青结合油,撒铺一层中砂或石屑,使其泛油成型的沥青罩面方法或者加铺一层厂拌沥青砂封层。4)黑色路面上的壅包应及时挖除。5)翻浆路段,根据路况调查资料,确定产生翻浆的主要原因,然后针对其原因,排除或减少不利因素,将路面进行大返修。

以上是关于黑色路面病害及防治的论述。总之,我们对于黑色路面,要根据病害出现的不同情况,进行科学认真的分析,对症下药,采取行之有效的措施,使我们的黑色路面的有效寿命大大地延长。

[1]汪 伟.浅谈影响沥青路面平整度的原因[J].山西建筑,2009,35(31):277-278.

猜你喜欢
结构层面层波浪
波浪谷和波浪岩
城市道路路面石灰土结构层设计合理性的分析
常用天然改性沥青面层材料比选
波浪谷随想
公路工程施工中沥青面层连续摊铺技术的应用
道路结构层整体抬高加固方案在S20大修工程中的应用和研究
去看神奇波浪谷
桥梁工程中混凝土面层施工技术初探
液化天然气在别锡公路面层施工中的应用
基于疲劳寿命的高模量材料结构层适用性研究