浅析沥青路面裂缝产生原因及处治方法

发表时间:2021/6/28   来源:《工程管理前沿》2021年3月7期   作者:缪弦
[导读] 沥青路面在我国城乡道路上广泛使用
        缪弦
        中土集团北方建设有限公司    100161
        摘要:沥青路面在我国城乡道路上广泛使用,由于其行驶平稳、噪音低、沥青路面受到了人们的广泛好评。然而,由于长期的车辆负荷和各种自然因素的影响,在沥青路面的操作期间会出现裂缝和其他损坏。因此,在沥青路面施工前必须进行全面的质量管理,必须建立健全有效的质量保证体系以提高现场施工质量,沥青路面表面还会出现各种细小裂缝。如果您忽略它,则沥青路面将造成无法弥补的损坏。
        关键字:沥青路面;裂缝产生;原因;处治方法
引言
        沥青路面因其行驶舒适,噪音低,粉尘少,维护方便等特点而被广泛使用。但是,路面裂缝是沥青路面的常见病,裂缝的出现不仅降低了沥青路面的质量,而且导致了路面病害的恶性循环。经过长期的实践,探索和研究,随着建筑技术和机器人技术的进步,许多路面病害正在逐年减少。尽管由裂纹引起的路面破坏现象已经得到改善,但是沥青铺装病害的裂纹尚未消除。因此,绝对有必要确定裂纹的原因和预防措施。
        1.沥青路面预防性养护的内容和特点
        1.1沥青路面预防性维护的时机和原则
        预防性维护原则的关键是及时性和适当性,这意味着维护操作必须在最合适的时间,最合适的预防性维护技术和最合适的位置进行。从理论上讲,它强调在出现特定缺陷或隐患之前必须执行或应用的维护技术或过程;就特定的维护工作而言,它也是一个相对的概念,就像预先使用传统的维护资金一样。就时间和时间而言,执行安排在特定缺陷或隐藏危险发生之前进行;这并不能完全表明通行的初期阶段,而应该基于衰减道路技术的具体内容,是时候使用一种新的养护技术或技术来进行养护了。它具有明确的周期性:它也是路面整个生命周期中日常维护和特殊维护的补充模型。
        1.2建立完善的道路检测与评估体系
        在进行预防性维护之前,有必要了解路面的当前工作条件。为了定义路面的各个部分,您需要随时采取任何类型的处理措施。这要求对原始铺路性能进行科学合理的测试和评估。 ①检查内容主要包括道路破坏,平整度,滞后性,防滑度和结构强度五个指标。通过测试,可以获得原始的基础数据,以提供直接的信息,以制定科学合理的预防性维护技术方案。增加日常检查的强度,对在日常检查中发现疾病的路段进行特殊检查和评估。根据分析评估结果制定相应的维护措施。如今,以科学,客观的方式对路面的工作状况进行全面评估已成为各管理和维护部门普遍关注的主题之一。路面结构的检查和工作条件的评估是制定道路养护和维修的基本依据,可以用来正确判断路面是否适合当前的交通状况和使用要求,并进行研究。并研究道路破坏的机理和原因。确定人行道的保养和维修措施,并实施人行道保养和维护部门的中长期规划和设计。因此,客观,准确地评估当前路面的工作状况是预防性维护管理中必不可少的必不可少的任务。
        2.沥青路面常见病害及成因
        2.1沥青路面裂缝
        沥青路面建成后,在不同的时间会因不同的原因而产生裂缝,对于沥青路面的裂缝而言,初次裂缝不会对沥青路面的正常使用产生太大的影响。有效的控制,尽管会下雨,并且大量重型卡车的频繁交互作用,将导致沥青路面的承载强度大大降低。沥青路面主要以裂缝形式出现水平裂缝,垂直裂缝和格状裂缝。沥青路面裂缝形成的原因很多,在实际操作过程中主要是由于以下原因:首先,由于卡车在路面上的重物负载大于沥青路面所能承受的强度,因此实际的沥青路面材料在轮胎力的作用下拉伸轮胎的力连续和反复的超载会产生裂缝,这些裂缝称为载荷裂缝。其次,沥青对温度变化更敏感,因为过度的温度变化会导致沥青铺路材料的抗张强度出现很大的波动。由这些温度变化引起的裂纹通常称为非结构性裂纹。当然,除了由载荷和温度引起的裂缝外,还经常出现由桥梁和管道末端发展引起的裂缝。这主要是由于基础的稳定性或填料的流平性。这些裂缝通常称为平整裂缝。当然,影响沥青裂缝的原因有很多,不仅是由于施工过程中的沥青材料和施工质量,还因为施工过程中的当地基础和气候。
        2.2沥青路面车辙
        由于人行道受到中等重力的影响,受力部分是由于重负荷造成的,从而使受压部分承受更大的力。根据物理学中的相关原理,结构层材料将向两侧移动,这将导致路面在此过程中变形。当然,碎裂与许多沥青铺路因素有关,其中与内部因素有很大关系,当然,引起开裂的主要因素包括:首先,沥青在沥青混合料中的百分比为:太大,沥青混凝土中的沉淀会导致沥青路面的承载层失去稳定性,并在横向推动过程中引起波浪状裂缝。
        2.3沥青路面松散
        沥青路面的松散是对在路面上行驶的安全性的巨大威胁,疏松部分将逐渐散布到整个路面上。通常,轮胎痕迹对于沥青路面的松动位置更为危险。路面松动的主要原因如下:第一,在施工过程中,由于土壤结构的不同,当地地基会引起不同程度的稳定性。其次,砾石含有很多颗粒或卵石。分子中水的含量很高。在这种情况下,沥青混凝土中的沥青很容易从碎石中分离出来。最后,由于沥青使用过程中材料的变化,沥青的附着力会降低,因此轮胎与沥青:摩擦引起的细料流失,导致松散。
        3.日常交通中混凝土路面裂缝的风险
        3.1缩短路面使用寿命。
        裂缝的第一阶段(一年到两年内)对人行道的性能没有明显影响,但是随着裂缝的增加,雨雪逐渐侵入,这导致人行道结构的含水量增加。或裂缝两侧的地基土,结果使路面承载能力大大降低。在大量交通负荷的影响下,将出现清洁泥浆现象,这将加速道路表面的破坏。
        3.2裂纹会影响驾驶的安全性和舒适性
        在水对路面的影响下,桥头的裂缝将加速现象的发展,同时引起路基的侵蚀。如果不及时修补裂缝,它们会迅速发展成裂缝,松散甚至凹坑,这将导致路面疾病,并严重影响沥青路面的整体使用水平。
        3.3横向裂缝的风险
        当道路上有水平裂缝时,如果雨雪落入道路,则在冬季冻结和春季解冻后,对道路的破坏将非常严重。在水流的初始阶段,它表现为裂缝的膨胀,并且沿着裂缝逐渐形成了通过冷冻和解冻来破碎大块石灰的效果,并且降低了材料的密度。它储存在水泥砂砾和沥青路面粘结层之间,在脉冲摩擦和驱动压力的影响下,水泥,颗粒物会被雨,雪和水泵出。在持续阴雨天气的情况下,流过稳定水泥层的雨雪将对路面造成危险的推动,沥青颗粒和沉降的水泥颗粒将被研磨成泥浆,通常称为“泥浆”。抽病。疾病形成后,由于长期受雨,雪和水影响,长期抽水,如果不及时处理,人行道上会出现坑洼甚至洗水的方法,随着时间的流逝导致龟裂疾病的发生。

在严重的情况下,路面上的粒状物质会被交通推走,并且破裂的火山口会出现在路面上。这些疾病如不及时治疗,将对社会车辆构成潜在危险,并大大缩短道路的使用寿命。
3.4纵向裂缝成因
        1)地基原因。有些路段处于丘陵低洼、河谷处,地基土天然含水量较高,在施工时未做处理,在高填土后,由于地基承载能力的差别出现不均匀沉降,造成路面纵向开裂;2)路基施工原因。如果土路基施工时天气干燥,局部路堤填料土块粉碎不足,路基压实不均匀;有些暗埋式构造处因构造长度限制,路基边缘不能超宽碾压,致使路基边缘压实度不够;高填方路基边缘和中央区域碾压不均匀,路基边侧碾压不到位,这也是形成紧急停车带或路肩部位纵向裂缝的主要原因;半挖半填路基挖填交接处处理不当;还有就是超宽路基混合料摊铺时纵向施工搭接质量不好,都会造成纵向裂缝;3)水的渗透破坏。中央分隔带、路表、边坡等处渗水,使局部路基受水浸泡后承载力降低,在动静荷载的作用下,路基滑动产生裂缝,另外填料若为弱膨胀土,如施工中未做处理,渗水后含水量变化也会导致裂缝的产生。
4.防止沥青路面裂缝的综合措施
        解决沥青路面裂缝决不是路面与下层结构组合设计的问题,它不仅是提高沥青质量和沥青混合料组成设计的问题,而且是不断提高路面施工质量的问题。路面养护助推器。
        4.1基础层的强度和结构
        沥青表面层的厚度通常较薄,并且是具有延展性和延展性的弹性结构。沥青本身的强度不足以抵抗车辆负荷的压力,并且主要起着抗腐蚀的作用,因此基层必须确保足够的强度。材料的良好梯度是确保基材可压缩性的基本条件,强度与压缩成正比,压缩越大,强度越大,压缩越小,强度越低。稳定性是指基材的耐水性和耐冲击性,也就是说,当被水侵蚀时,它不会软化并降低强度,并且当受到车轮的影响时,它也不会脱落。
        4.2选择沥青材料时应注意的问题
        (1)根据沥青表层的类型选择具有不同标签的沥青材料,并考虑施工条件,气候条件,施工季节,矿物的性质和大小等因素。在寒冷地区,最好使用渗透力强的交通沥青。(2)为防止低温沥青表面开裂,混合物中的沥青含量应较高; (3)当使用稠密的沥青混合料时,要注意沥青。剂量与金属粉末的比例和油粉的比例控制在约0.8。小比例有助于防止沥青表面低温开裂;(4)为了改善沥青路面的性能,可以用丁苯橡胶等高分子聚合物对沥青进行改性,以改善柔性低温沥青;(5)为减少沥青表层的低温开裂,采用PG分类法根据路面环境温度选择沥青;(6)作为原油的基础选择沥青原料生产,最好的选择是环烷原油,其次是中间基础原油,最好不要使用石蜡原油,因为石蜡的存在会对道路产生不利影响沥青的性能,必须将沥青中的蜡含量控制在2%以下。
        4.3沥青混合料类型应考虑的问题
        (1)沥青混合料在低温下应具有一定程度的抗弯性。一方面,选择沥青混合料时,应基于特定要求,例如道路坡度,交通量,使用寿命,维护成本和其他可能的条件。确保混合物符合机械强度要求尤其重要。对于寒冷地区,必须特别注意混合物在低温下的机械性能。沥青混合物应具有足够的低温和低温弯曲拉伸能力,以确保表面层减少低温开裂; (2)作为表面层的沥青混合料应具有一定的防渗性能。在路面结构中,当高架基础材料是半固体材料时,必须严格防止路面水渗透到基础层中,以减少水对路面的损害。因此,由于沥青混合物是表面层,因此在金属材料的分类中需要更多的细颗粒。例如,使用细沥青混凝土并调整底层,但是必须注意解决路面的防滑性问题。
        4.4合理的设计
        合理的路面结构设计是保持沥青路面良好性能的基础,也是避免沥青路面过早开裂的保证。 (1)采用半刚性基层和次基层:半刚性基层具有高强度和高模量,减少了沥青路面荷载裂缝的发生。最好在施工过程中留出规则的小裂缝,以防止基层的裂缝反射到沥青表面。为了使半刚性基体保持良好的工作状态,还应注意基体对基体的影响,因为基体的模量对降低拉伸应力和应变有很大影响。基板的下表面; (2)合理确定路面厚度,作为柔性路面,根据道路等级,交通量,自然基础地质条件,路基条件和施工季节等综合因素,计算设计厚度。作为更新旧混凝土地板的路面,整个沥青表面厚度的明确关键是要考虑结构抗压强度要素。与非结构抗压强度元素有关的覆盖层厚度是明确的,关键考虑因素是控制路面高程,沥青整体表层的最小铺路厚度以及覆盖层与路面的结合。(3)高度注意沥青混凝土配合比的设计方案,选择致密等级的沥青混凝土; (4)在路面结构层中设置多种类型的原地应力消解和吸收层,并设置某种类型的土工布以消除应力; (5)应用粘层油:粘层油是指在渗透层中间或底层有裂缝的刷涂层。可以合理减少混凝土裂缝。例如,必须在半刚性基层和旧混凝土地面上使用沥青的整个表面层。应用; (6)设置专业的耐候层,减少地表水的渗透,使沿线的纵向坡度和侧坡率的地表水得以排放。
        4.5加强养护措施
        当地面上的最初裂缝被破坏时,应立即采取预防措施,例如用沥青填充裂缝,以防止裂缝再次扩散并防止水渗入地下。受损的位置应立即修复,以防止地面疾病和虫害的进一步恶变。另外,从地面流入路肩的降水通常不能顺畅地流下斜坡而停留在路肩上。这部分水渗入地下并根据土壤肩部进行填充。这是很不利的。必须立即将水排干,以防止水渗入并损坏地面。
5.结论
        总而言之,由于各种原因,路面沥青混合料地面会有缝隙。因此,相关企业应充分注意沥青路面的开裂,采取有效的防空洞技术,防止和纠正空洞,减少空洞的可能性,确保道路工程的整体质量。裂缝是柏油路最常见的病虫害之一。由于沥青的半刚性基层和较薄的总表层在我国的路面施工中被广泛使用,因此产生裂纹的原因是不可避免的。尽管该间隙在短时间内不会损害机动车辆的安全性和舒适性,但对地面的使用寿命和病虫害的加速发展趋势却极为不利。因此,对沥青路面缝隙的外部技术进行科学研究和讨论是非常实用的。
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