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摘要:由于道路病害频发导致我国道路养护费用居高不下,因此需对当前道路病害进行分析,并提出合理的处理方式。基于此本文对国内外路面病害的成因及防止措施进行总结,以为后期道路从事人员提供宝贵借鉴经验,通过对当前路面常见的四种病害:车辙、坑槽、泛油及裂缝的成因进行分析,提出当前处理此病害的防止措施。
关键词:道路病害;车辙;坑槽;泛油;裂缝
1 引言
路面病害是道路养护方面的一大难点,由于路面病害受多种因素影响,如:油石比设计、轴载加剧与恶劣天气等,因此需对其进行必要探讨,本文将总结前人经验,充分分析当前路面病害形成的原因,并对当前处理病害的处理作以详细总结。
2 常见道路病害及防止措施
2.1 车辙
在行车荷载的反复作用之下,因为发生了永久变形以及堆积而造成的沟槽。它产生的原因主要是当初的级配设计并不合理,而且本身稳定性较差,或者施工的时候面层以及基层过于密实而导致,在长期交通荷载的长期反复作用之下,轮带处的基层和面层的材料发生了侧向剪切位移以及固结变形,它主要产生的原因就是当时的施工质量较差以及路面材料当时的设计并不合理所导致[1]。
2.1.1 车辙产生原因
车辙是在交通行车荷载反复长期作用下,导致的永久性竖向变形。在高温之下,车辙最开始产生的原因则是沥青在该温度下的压实和流动,长期之下导致了骨架的不稳定,在它的本质上来说,沥青混合料他本身的结构的特点早已经发生了变化[2]。
2.1.2 车辙处理措施
当沥青路面已经出现了车辙病害后,可以采取路面铣刨来进行修复,以遏制病害继续扩散[3]。在这个过程中可以进行分层施工,但必须预留好需要纵横阶梯,预防纵横接缝在同一截面上;然后,必须要先把铣刨机械施工中没有彻底清理干净的道路路面使用风镐来进行部分凿除,再把废料运输到指定的位置,此时还需要使用鼓吹风机来清除表面的杂物;最后,在道路上喷洒乳化沥青,喷洒之后,再进行沥青混合料的摊铺,就可完成车辙的病害修复。
2.2 坑槽
这是一种在沥青道路上面非常常见的病害,汽油或柴油渗入沥青路面,导致沥青损坏。破损的沥青渣在水的功效下沿沥青基层扩散。在车辆荷载的长期影响下,桥面铺装产生坑槽。水害也是坑槽的产生的主要原因。产生的这种坑槽也会是松动、裂缝以及其他的病害进一步发展而导致的[4]。
2.2.1 坑槽形成原因
根据产生的坑槽的不同,它的成因主要包含了以下几种[5]:
水导致,这个成因对应着自上而下类型坑槽,是指雨雪水等对沥青所产生的软化、剥离以及冲刷作用,从而导致了坑槽病害;油污导致,这个为自下而上型的坑槽病害的造成原因,它源于施工期间的工艺落实不到位而造成的层间的接触不良;施工导致,路基本身的铺设强度不够,不能承受路面上的拥有的行车荷载,以至于出现了坑槽病害;路面的强度不够,在车辆的长期荷载作用下,就形成了较严重的这种坑槽病害;路面一旦出现坑病,将直接影响行车的稳定性和安全性。
2.2.2 坑槽处理措施
冷补法:测量坑槽的本身深度是首要任务,然后需要圈出需要修补的范文,之后再用液压风镐来切割槽,再将槽底和槽壁处的垃圾以及灰尘通过高压气枪来清除,然后罐底和罐壁用喷灯来吹干,做完这些之后,在便面均匀的喷洒一层薄的黏性油,在这之后,往坑中充填之前制取好的热材料;热补法:首先,加热板的散热面积应根据修理坑的范围来确定。加热板应调到合适的位置,受热3到5分钟,以软化修复区域的路面。然后,将准备好的热料放在修复处,搅拌平整,再从四面向中间碾压。
2.3 泛油
发生泛油的主要原因是本身的沥青含量较高,高温情况下稳定性较差,孔隙率低,泛油主要是在高温季节下,沥青路面中包含的大量沥青就从路面里面被挤出来进而形成了油层。
在炎热的天气之下,沥青混合料其中的沥青就会慢慢的升到地面表面之上,但是在寒冷的天气之下就不会这样的反向过程,在这之后,泛出的沥青就堆积在了路面之上,形成了特别光亮的沥青薄膜,这就产生了泛油的情况[6,7]。
2.3.1 泛油形成原因
由于混合料的本身的结构设计不合理,其中的混合料总的沥青混合料过多或者其中的孔隙率过小,混合料里面的多余的沥青就会慢慢渗出到路面之上,形成了泛油;混合料拌和过程控制不严。如果细骨料含量太小,混合料的比表面积太小,则沥青含量过高,容易发生泛油;粘油量不合适。喷洒过多或分布不均也会造成局部泛油;在进行施工的过程之中,施工本身的质量较差,摊铺过程中显示离析现象,细料在局部过分的集中,也就很容易的产生了泛油;水损害,大量的雨水的渗透导致了下层的沥青和石头的剥落,最后在水的作用之下,沥青薄膜就被剥落而导致溢出,导致地面泛油。
2.3.2 泛油的处理措施
对局部施工质量差造成的水害和坑损,应按坑修法处理;对于本身就较大的路面路段,如果因为路面摩擦系数下降较多,泛油较为严重,这些情况则会影响到行车的安全,就可以采取碎石压实法来处理和碾压对原路面,然后再重新的进行面层的铺筑。
2.4 裂缝
2.4.1 裂缝形成原因
选用的水泥用量以及使用的材料并没有按照规范进行,而且要符合当地的气候条件;施工缝处理不恰当,路基填筑时候选用的材料不符合标准。边坡的设计值小于坡度;在产生微小裂缝时候,没有及时的进行处理;雨水的下渗以及排水设施的不完善。路基含水量上升,产生裂缝;选用的沥青质量较差,随着时间的推移,沥青老化,使得混合料本身的抗变形能力降低;施工的时候沥青面层的压实度不够,就会产生失稳的现象;公路在修建时选用的施工工艺存在问题[8,9]。
2.4.2 裂缝处理措施
完善排水设施将多余的雨水进行充分的排除;利用开槽灌缝的方法,选用抗水性能较好的改性沥青来灌缝,可以有效的阻止裂缝;裂缝较小的时候,可以进行小面积的封层,温度下降之后,选用适合的乳化沥青在进行封层;使用橡胶沥青进行薄层罩面;将沥青进行抗老化处理,使用沥青路面再生剂喷洒在路面之上;严格控制超载车辆的数量来保证基层不要为疲劳损坏而发生损坏;使用表面封闭法进行施工;使用开槽灌缝法进行施工;使用稀浆封层法进行施工。
3 结论
综上所述道路病害主要有以上五大类型,此外根据当前道路工作者及研究人员的长期努力总结了当前处理上述病害的措施,本文的研究将为今后道路从事者提供参考价值。
参考文献:
[1]陈莹洁.沥青路面车辙产生原因及解决措施综述[J].青海交通科技,2019(02):81-83.
[2]龚照东.高速公路沥青混凝土路面车辙病害及防治对策分析[J].中外建筑,2020(02):185-186.
[3]孟繁民.沥青混凝土路面车辙病害及防治对策分析[J].科学技术创新,2020(20):126-127.
[4]张明发.公路沥青路面病害及养护措施探析[J].江西建材,2021(05):88+90.
[5]李天宇.高速公路沥青路面坑槽修补质量控制分析[J].交通世界,2021(13):49-50.
[6]刘琳莉.路面病害成因及预防措施[J].交通世界,2019(31):72-73.
[7]温照煕.公路沥青路面常见病害及其治理措施研究[J].山西建筑,2019,45(06):127-128.
[8]Qiao H,Zhang Z,X Zhang,et al.Research on Image Feature Extraction of Pavement Crack Disease[J].Journal of Physics:Conference Series,2021,1883(1):012100(9pp).
[9]邓斌.高速公路沥青路面裂缝病害检测和处治[J].交通世界,2020(35):39-40.