绍兴青钱柳环境建设有限公司
摘要:在市政道路建设过程中,沥青混凝土路面得到广泛的应用。然而,公路沥青路面中存在多种病害,最为常见的是水损害,相应的将会导致出现各种问题,如麻面、剥离以及掉粒松散等,造成对路面基层的损害,严重者引发路面龟裂等方面问题,最终引发沥青路基出现沉降、坍塌以及开裂等问题,直接影响着路面的使用质量与寿命。本文分析市政道路沥青路面水损害原因,提出防治策略。
关键词:市政道路;沥青路面;水损害;原因
1市政道路沥青路面水损害原因
1.1环境问题
一方面,处于潮湿寒冷的环境状态时,沥青路面会产生水敏感性而遭到破坏;路面施工结束之后,温度的变化会造成干循环及冻融现象循环,这都会影响到路面的水稳性。影响路面水稳性的另一个因素是交通荷载,荷载的频率和大小也会对沥青路面造成破坏。车辆超载后,沥青膜和加料界面之间、集料和集料之间都会形成剪切破坏,导致水分的下渗,促使沥青的粘结力丧失,进而产生水损害的现象。
1.2沥青集料粘附能力弱
粘附能力受到沥青集料自身性质的影响,例如:沥青和矿料中的化学成分,让其粘附性低,当粘附性低于四级的时候,很容易引起沥青膜脱落情况。此外,面层中的混合料配比不合理,也会导致空隙率加大的问题,让施工滞留的时间延长,从而出现了水损害。
1.3结构层内部排水问题
施工人员在开展市政道路沥青路面施工的过程中,通常比较重视路基与路界的地表的排水,为此也采用多种多样的措施。然而,施工人员往往将路面结构层的内部排水忽视掉。现阶段,我国绝大部分的市政道路应用半刚性的基层,也就由于这个原因的存在,导致在进行路面结构设计的过程中,对于路面的面层内排水缺乏足够的考虑,反之,由于砌筑式的路肩与浆砌挡墙存在,导致难以排除进人至路面结构中的水。
1.4施工质量
基材基面浮土,未能够做到混合均匀。浮砂和浮灰清理得不够干净,在车辆荷载和雨水的共同作用下容易形成局部的冲刷现象,影响基座强度的形成。当表面层被构造时,过湿沥青混合料与材料中过量杂质的混合将对沥青与石料的粘结产生严重影响,从而对沥青路面造成水损害。
2路面水损害的防治策略
2.1合理设计沥青路面结构
在市政道路沥青路面的结构设计中,应该具体问题具体分析,对于一般情况要采用组合式或柔性基层,这种机构设计不仅可以使得沥青层具有较大厚度,有效地减少路面深入到基层的水分,还能够有效排出路面下面碎石基层内部原有水分,有效地防范沥青路面水损害现象的发生。在采用组合式或柔性基层的基础上,可以设置级配碎石作为过渡层在路面的半刚性基层以下,这样就可以使排出的内部水分通过匹配碎石的过滤层呈横向趋势排出,减少对基层表面的损伤。而对于路面半刚性基层的刚度及强度过密或过大的情况,应该有具体的应对措施,可以通过减少石灰及粉煤灰等抗干燥材料的用量合理调整矿料的级配来进行相应的强队设计,从而达到切实提升基层的抗变形性能、强度,有效防治市政道路沥青路面水损害。
2.2施工质量控制
市政道路沥青路面早期水损害除与设计、材料有关,也与施工质量的紧密相关。因此,做好施工的质量控制才能进一步地保证路面的质量。(1)规范化进行路基施工。对压实厚度控制要严格,争取一次性压实成功,并在混合料最佳含水量时进行压实施工;选用“台阶层压”方案对新路和旧路的结合部进行技术处理,须保证衔接部位的紧密度和密实度,接缝的平顺、光滑、竖直和闭合。(2)着重治疗裂纹疾病。
因重交通道路沥青是避免路面出现温度裂缝的最佳选择,故选择沥青面层时,应优先选用重交通道路石油沥青;采用马歇尔稳定性试验和集料筛分试验,同时测定出沥青用量的最佳值。(3)合理进行铺压。面层摊铺的进行过程要严格把控,将摊铺时的温度范围控制在130℃至150℃之间,采用多次碾压,摊铺的厚度保障均匀,以控制混合料的孔隙率;需要注意不得冒雨摊铺,基层潮湿未干不得摊铺;控制一次铺宽在10m范围之内,应该避免出现粗粒料离析;碾压时应继续遵循保持高温、梯形迭进的原则,兼顾路面平整度与压实度标准,防止发生早期水损坏。
2.3完善排水系统
在市政道路的排水系统建设中,需要重视工程质量,重视排水系统的积极作用。在路面的排水建设中,良好的排水系统,能够将雨水以最快的速度从路面上排走,不仅有利于路面的稳定,更有利于路面的安全性能。例如:在排水系统建设中,在路面上设计出合理的坡度,将积水从路面排开,引入到侧边的雨水口处,经过雨水支管,将雨水导到路面下方的主干管内,最后雨水将被排入到河流中或者下水系统里。同时还需要确定路面结构中的水分被完全排出,避免水分影响到路面的承载性能。除了排水系统的建设,还需要加强对防水层的建设,需要着重改进路面的防水结构,例如:在路基顶层设置防水层,以防水层来加强雨水给路面的损害。或者可以在路面的结构中设置防水层,也能加强防水效果。在路面的封闭层建设中,需要使用沥青砂,由于沥青砂中的沥青含量比较高,所以能够起到比较好的防水效果。
2.4提升集料与沥青间的粘附性
为了能够对水损害进行有效的防治,既要提升集料与沥青间的粘附性,又要提高集料与集料之间的粘附性。其中,可以通过采取在沥青中添加钙铅以及锰金属皂,或者以石灰与水泥代替矿粉,促使集料与沥青间的粘附性得到有效的提升。随着科学技术的发展,不断加快开发与利用多种类型的活性表面材料,随之产生抗剥落剂。通过应用抗剥落剂,能促使沥青混合料的抗水损害的能力提升,然而抗剥落剂对沥青与集料具有较高的选择性,只有经过严密的实验设计后,才可以采用抗剥落剂。
2.5控制超载车辆
市政道路不仅提供着通行功能,还展示着城市的面貌。因此,相关部门需要加强对超载车辆管控。例如:在城市入口位置,设置限重的关卡,对超载车辆进行控制。交通部门需要安排交警随机检查,一旦遇到超载车辆,需要立刻采取卸载的强制性措施,严格禁止超载车辆的通行。在城市的关键道路口,可以设置称量感应设备,一旦发现超载车辆,能够触发摄像头拍照,对超载车辆进行扣分罚款的处理。通过以上措施,对超载车辆严格管控,最大程度上减少路面被破坏的机会。
2.6加强道路的管理和养护
要加大后期养护技术及资金的投入,并调动全民保护路面。市政道路养护过程中,资金支持具有极大的帮助,如果物力、人力、资金不到位,将导致养护过程中的问题不能得到及时解决。在道路建成后,及时发现沥青路面病害,进行有效维修和养护,能够有效根除病害。比如沥青路面常出现的裂缝、坑槽、积水、松散、脱落等问题,若得不到及时的处理,路面损害的程度将会加大,并产生恶性循环,最终会导致道路无法通车。所以,需要提高市政道路的养护和管理意识,进而增强道路的使用寿命,积极消除沥青道路的破坏因素。因此,要对沥青道路做好合理规划,防治与养护维护,及时发现问题,及时维修。
3结语
综上所述,市政道路的沥青路面出现水损害的问题,受到多个方面因素的影响,如材料、设计以及施工质量等。因此,施工单位应当重视加强对施工环节的有效控制,积极采取有效的措施以防治水损害问题。合理设计沥青路面结构、提高市政道路工程施工技术水平,做好后期维护等。为沥青路面的使用质量与寿命提供重要保障,保障公路事业的发展。
参考文献:
[1]沥青路面水损害防治研究[J].李立涛.华东公路.2018(01)
[2]市政道路沥青路面水损害成因分析及防治管控[J].崔莹.四川水泥.2018(09)