干线路面（精选八篇）
干线路面 篇1
通过调查阳泉市主要的煤炭集疏出省公路路面的破损状况,并结合荷载因素和非荷载因素,分析了阳泉市运煤重载交通沥青路面的破损特征及原因。
2 地理及气候概况
阳泉市位于太行山中部西侧,北接定襄、五台两县,东临河北平山、井径,南连昔阳,西挨寿阳、阳曲县,是山西东部的中心城市。境内四周群山环绕,中部为黄土丘陵,流水切割十分破碎。
阳泉市气候属北温带大陆性季风气候,四季分明,气候温和,光照充足,年平均气温10.5 ℃,7月气温最高,平均24.1 ℃,1月气温最低,平均-4.7 ℃,年平均降水量644 mm,年平均风速2 m/s,全年无霜期214 d。阳泉市属晋东气候温和地带,温差变化比山西北部中部减弱。
3 路面破损调查结果
3.1 各公路路面破损状况
1)G307(旧关—新店)。从整体上看,全线使用状况较好,大部分路段无明显破损,但局部路段有较为严重的裂缝和车辙,为研究其路面破损特点,此次选取破损较为严重的一段作具体调查,见表1。由表1可知,路面破损主要是裂缝和车辙,出省方向的车道上的破损比另一车道要严重。另外,路面横缝较少,贯通式的横缝更是少见。
2)S314(双山—阳曲)。全线路面破损类型主要是裂缝和车辙,其中,对车辙严重的路段(如K73附近),已经进行过铣刨拉毛处理;局部路段有较大范围的修补(见表2)。
3)S315(地都—白泉)。全线路面破损较为严重,存在大面积破损,破损类型主要为网裂和车辙,且主要集中在出省方向的车道上(见表3)。
3.2 路面破损特点
通过上述调查结果可知,阳泉市的公路路面破损特点主要有以下几点:1)路面破损主要表现为裂缝和车辙;2)横裂普遍比较少,贯通路幅的横裂更是少见;3)车辙大量存在于阳泉市各公路中;4)出省方向车道上的路面破损要比另一方向严重。
阳泉市公路路面典型破损(病害)类型见图1,图2。
4 路面破损原因分析
4.1横向裂缝
1)基层反射裂缝。一方面在基层成型过程中,因基层材料失水收缩而形成规则的横向裂缝;另一方面基层材料因温度骤降而发生低温收缩开裂。这两种收缩变形使沥青面层底面承受拉力,当拉力超过沥青面层的抗拉强度时就使沥青面层底部拉裂,并随着温湿度的循环变化及行车荷载的反复作用而导致沥青面层底面裂缝沿竖向向上扩展到路表,从而形成沥青路面横向裂缝。
2)沥青混凝土的温缩裂缝。因沥青是一种对温度变化比较敏感的粘弹性材料,温度下降时,沥青混合料逐渐变硬变脆,并发生收缩变形。当收缩拉应力超过沥青混凝土的抗拉强度时,沥青路面表面就会被拉裂,并逐步向下发展,形成上宽下窄的横向裂缝。
3)差异沉降引起横向裂缝。在软土地基与非软土地基交界处、软土地基处理方法变化处或构造物台背与路段交接处,因地基或路基与构造物质差异沉降导致基层的开裂,并反射到沥青面层,形成横向裂缝。
4.2纵向裂缝
1)地基原因。纵向裂缝路段所处地基不属软土地基,但处于丘陵低洼、沟壑处,长期受水冲蚀,在设计时未发现或未作特别处理,在施工时也未作等载或超载预压,在高填土后,地基出现不均匀沉降,造成路面纵向开裂。
2)路基施工原因。路基施工时天气干燥,局部路堤填料黏土土块粉碎不足,致使路基压实不均匀;暗埋式构造物处因构造物长度限制使路基边缘不能超宽碾压,致使路基边缘压实度不够。
3)渗水原因。路表、边坡等渗水,使得局部路基受水浸泡后土体的c,值降低,在动静荷载的作用下,使得裂缝路段进一步产生小圆弧滑动趋势;部分填料为弱膨胀土,施工中未予处理,在渗水后因含水量的变化,导致纵向裂缝进一步开展。
4.3龟裂、沉陷、坑槽
沥青路面龟裂、沉陷、坑槽的形成主要有以下几方面原因:
1)施工质量差。由于半刚性基层的整体强度与材料、拌和、摊铺、养生等多种因素密切相关,任何一个环节出问题均可导致其不能形成均匀坚固的板体结构,从而因半刚性基层局部强度不足而引起沥青面层开裂,雨水从裂缝浸入,并渗入到基层表面,使沥青路面面层产生网裂、沉陷,进而形成坑槽。
2)沥青路面空隙率过大。由于沥青混合料生产的变异性大、摊铺过程中沥青混合料局部离析和路面压实不够等多种原因造成沥青路面空隙率过大,使雨水极易浸入,滞留在路面面层中。尤其是连续雨天时路面面层将长时间处于饱水状态,给路面造成严重水损坏。
3)沥青与石料粘结性差。规范要求公路沥青路面沥青与石料的粘结力不小于一定级别,有的路段在试验时粘结力是符合要求的,但在沥青混合料生产时,因石料的差异性或沥青用量偏小,使得沥青与石料的粘结力不足,使混合料逐步松散,进而形成坑槽。
4)车辆油渍污染。因车辆维修或翻车等原因,汽车用油渗入路面空隙,使沥青混合料松散并逐步使路面形成坑槽。
5)汽车超载的影响。目前汽车超载现象非常突出,由于汽车超载,轴载换算系数明显增加。在重载作用下,路表弯沉及结构层应力显著增加。资料表明:重载(130 kN)作用下的路面结构理论弯沉值与基层及底基层层底拉应力均比标准轴载(100 kN)作用下增大约30%。因此,汽车超载是造成路面破坏尤其是路面结构早期破坏的重要原因之一。
4.4车辙
车辙形成的主要原因如下:
1)行车荷载的影响。车辆按规定在行车道正常行驶,使得公路的交通渠化现象非常突出,随着车辆载荷作用次数增加,行车道车辆轮迹处进一步压实并逐渐形成不同程度的辙槽;重车普遍超载,使得轴载对路面的作用力增大,并导致当量标准轴载作用次数大大增加,加速了车辙形成。
2)长大纵坡的影响。在山区公路陡坡路段或连续上坡路段,超重载车辆受纵坡的影响很大,已不能正常爬坡,行驶速度很低,车轮荷载的作用时间成倍延长,从而更易产生车辙破坏。
3)慢速交通影响因素的分析。行车速度的降低增加了车轮荷载与沥青路面的作用时间,鉴于沥青这种粘弹塑性材料的“时温等效”特性,相当于提高了路面的瞬时温度,同时轮胎与路面之间的摩擦热亦将增温。温度越高,沥青混合料的模量越低,抗车辙能力越弱。
4)基层施工质量差。因基层的厚度不足或因基层材料、施工、养生不当导致基层整体强度不足,使得路表变形过大而形成辙槽和推移。
5)沥青面层高温稳定性差。由于沥青混合料是一种弹塑性材料,如沥青、矿料的选材不当或混合料组成不当均会导致沥青混合料的高温稳定性差、抗塑性变形能力低,在车辆的反复碾压下路表变形过大,并使得面层混合料产生横向流动而形成车辙。
5结语
阳泉市的干线公路路面病害主要表现为裂缝和车辙,横向裂缝普遍比较少,车辙严重,出省方向车道上的路面破损要比另一方向严重,病害主要原因为重车载重大、长大纵坡和慢速交通的影响。
摘要：通过对阳泉市主要煤炭集疏出省干线公路路面使用状况的调查,从横向裂缝、纵向裂缝、龟裂、车辙等方面分析了干线公路路面典型病害的原因,以期制定出好的路面保护措施,提高路面服务质量。
关键词：路面,病害,原因分析
参考文献
干线路面 篇2
施工总结
由我公司承建的省级干线S308线xxxx公路改建路面工程第二标段，在业主、设计单位及监督单位等部门的大力支持和帮助下，经过本公司全体参建人员的努力，终于保质保量地完成了施工任务，交出了一条合格标准的公路，并为安溪县的经济建设打下了良好的基础。现将本标段的施工情况总结如下：
一、工程概述(一)工程概况
第二标段路线起点K5+000，位于xx镇xx村，经过xx村，路线继续前进，至本标段终点K11+000，本标段全长6公里。本标段路基宽度9.0米,其中行车道宽度为7.0米,土路肩2x1.0米(含路基边缘的防护砌石宽度),行车道路拱坡度为1.5%,土路肩坡度为2.0%。本工程路面采用水泥混凝土路面，路面结构层为：22cm厚C35水泥混凝土路面层+15cm厚5%水泥稳定碎石基层+20cm厚手摆片石底基层。
开竣工日期：2000年4月1日～2000 年7月31 日。
执行合同情况：本公司重信誉、守合同，严格按照合同文件精神办事，保质保量完成了全部的施工任务。(二)完成的主要工作量
22cm厚C35水泥混凝土路面层：45570m2 15cm厚5%水泥稳定碎石基层： 48570 m2 20cm厚手摆片石底基层：(由原路基施工单位施工完成)
二、计划完成情况
本合同段工期为7个月，原计划施工日期为2000年4 月1 日至2000 年7 月31日，总体施工计划安排如下：
(一)施工准备
施工准备：2000年4 月1 日～2000 年4月10日。
(二)路面工程
1．底基层调平：2000 年 4 月 10 日～2000 年 4 月 30 日；
2．基层：
2000 年 4 月 20 日～2000 年 7 月 5 日；
3．面层：
2000 年 4 月 25 日～2000 年 7 月 20 日。
(三)清理现场交工
清理现场交工：2000 年 7 月20 日～2000 年 7 月 30 日。
（四）组织措施
在业主监督、指导下，我部严格按计划工期组织施工，路面工程的施工在计划工期内保质保量地完成了施工任务。为确保工期，我部采取了以下几项技术组织措施：
1．组建强有力的项目经理机构，实行项目经理部、工程队、班组三级管理体系。选派指挥能力强、决策水平高、富有开拓精神和管理经验的干部进入各级管理层。配备专业素质高、业务能力强、富有强烈事业心和责任感的技术干部。调集足够的具有丰富经验，有良好社会信誉和施工业绩的路面工程施工队伍，配备先进的施工机械投入本工程建设。队伍进场后，合理调配机械设备和人员，顺序安排施工。施工中根据施工进度需要随时补充劳力、设备，确保工期目标的实现。
2．强化物资供应系统，确保物资质量优良，供应渠道畅通，按照建设单位统一组织的招标采购安排，做到预先订货，及时采购，准时供应，确保工程实施。
3．合理运筹资金，加强调控能力，确保工程正常运转，保证重点和关键工程正常施工，满足建设单位工期要求。
4．制定科学的施工方案，采用先进的施工方法和合理工艺流程，缩短工期。
5．根据当地气候、地质、水文特点，合理安排施工，避免雨季、汛期土方施工，充分利用施工黄金季节，实行倒班作业。提高排除干扰、协同作战能力，以日产量保月产量，以月产量保年产量，从而确保总工期。
6．严格按照设计要求、技术规范组织施工，推行全面质量管理，针对技术和质量问题，开展QC 小组攻关活动。全面实行“自检、互检、专检”的质量“三检”制度，杜绝质量事故，避免工程返工，保证各项工程、各个工序按计划有条不紊地进行。
7．实行目标管理，奖罚分明。使工程做到长计划，短安排，切实制定各个阶段的生产计划和保证完成措施，使职工明确目标，提高积极性，并且定期考核评比，及时进行奖罚。对第一期计划未完成项目，在安排第二期计划时及时调整，不拖至下一期计划，确保阶段工期，从而保证总工期。
8．搞好经济管理和成本核算工作，以劳动定额、材料消耗定额和机械台班定额为依据，开展承包制，使企业效益与个人利益有机结合，健全制度，使分配与工程进度、工程质量挂钩，激发职工生产积极性，确保工期。
三、工程管理(一)施工准备
1．积极与设计、业主单位联系，备齐施工文件、图纸及各种试验、检测、观测表格。组织技术人员认真熟悉设计文件和进行图纸会审，深刻领会设计意图。组织精测队，全标段进行高精度的复测，并与相邻标段贯通，对线路重要桩点加设护桩。
2．根据本标段的设计特点，安排各施工队进行场地建设，安排工地临时住房、水、电的供应及堆料场、拌合场的搭设，尽快搞好三通一平工作。根据施工计划，进行有关的试验准备工作，选定合格材料，并着手备料工作。
3．根据工程数量及工期要求，配足、配齐先进的施工机械设备及测、试、检仪器。各种检验测量设备进场后均需进行鉴定，校正无误后使用，机械设备认真进行维修和养护。
4．对参加本项目施工的所有人员在施工准备阶段进行技术培训，提高参战人员的业务素质。
5．做好物资供应的调查、评价与控制物资的进货检验和试验，确保材料供应及时、质量优良。
(二)施工组织
1．路面底基层的调平
片石底基层是由原路基施工单位组织施工的，由于行车的原由，出现不同程度的下沉，根据设计标高的要求，采用碎屑进行调平、振动压路机碾压，达到设计的要求。
2．路面工程(1)水泥稳定碎石基层
水泥稳定碎石基层混合料采取在拌合站集中拌和，自卸汽车运输，人工摊铺、整平，压路机碾压的方法进行施工。
①在基层开工前，先铺筑试验段，取得配合比、施工机具配备、施工方法等现场施工的数据，并取得业主技术员认可后方可进行施工。
②施工前将已完成的基层上的杂物清理干净，而后测量放样，恢复中线，布设标高点位。在摊铺成型的基层上，用振动压路机碾压。碾压顺序应从横断面低处往高处，弯道由内侧往外侧压实，严格控制压实遍数、钢轮的重叠宽度。碾压后，及时进行标高复测及路拱、平整度的自检，在混合料初凝前做好找平碾压工作。
③检验与养生。在成型的基层上用灌砂法按规定频率检测其压实度、含水量等指标合格后立即进行覆盖土工布养生，期间注意保持基层表面的潮湿，并严格控制车辆通行。
④雨季施工注意气候变化，不使水泥及混合料淋雨；混合料配合比准确，做好各项指标的监控工作，发现问题及时调整；严格控制摊铺及压实质量，摊铺连续，碾压及时。施工中严格控制含水量的大小和碾压时间，保证碾压在初凝前进行，以确保密实度合格，避免返工。按设计及技规要求的检测频率及检测方法检测、检测结果报送业主。
(2)水泥砼面层
在路面基层经检验合格签证后即可进行砼面层施工。
水泥砼面层采用集中厂拌，车辆运至现场，人工摊铺、振动梁振平等路面砼小型机具施工的方案。
对砼路面的集料、水泥等材料进行相应的材料试验及配合比设计后，取得业主批复的砼设计配合比。根据试验合格后的标准进行各材料的储备。
在基层顶上支立分板钢模，检查其宽度、设计标高及中线偏差、平顺程度是否符合规范并对不符合要求的进行调整。砼混合料由厂拌，自卸车运输至现场喂料。
人工摊铺、平板及全深度插入振捣器捣固，采用振动梁振密并初步振平，滚筒按作用单元分段整平。采用提浆棍前后静滚振平，进一步滚揉表面，使其表面提浆调匀，并采用刮尺、刮板、抹刀等在纵横两个方向进行精平饰面，直到平整度符合要求，表面砂浆厚度均匀为止。
采用压槽机进行拉毛，压槽时应保持纹理均匀、顺直，深度适宜。混凝土面板凝固后，采用覆盖土工布洒水的方式进行养生。
根据设计砼板块长度划分，待砼结硬后，适时进行横向缩缝、胀缝的切缝。
待砼面板养生期满后，应及时填封接缝。填缝要求饱满、均匀、连续贯通，并与缝壁粘结好，不开裂、不渗水。(三)质量管理与控制
1．建立健全质量保证体系和建立相应的质检制度，使每个项目、每道工序、每个环节都有具体的质量负责人和具体的质量管理目标，以保证本工程的施工质量。项目经理为项目工程质量第一责任人，项目部设专职质检员，每个施工队也按要求配备专职质检员，实行项目部、施工队、施工班组三级质量控制，严格把好质量关。
2．经理部设工地检验室，负责全标段的检测工作。各队设专职试验人员，具体负责各路段的试验工作，经理部工地试验室明确各级试验人员的职责范围、管理权限，并具体指导和管理试验工作。充分利用试验室配备的先进设备对成品、半成品和原材料严格检验控制，确保材料质量合格、资料齐全、试验数据准确；同时加强现场抽检力度，采取有效的试验检测手段，以确保工程质量。
3．建立健全内部检查制度，实行施工技术部门管理、质量检查部门监控的监管分立体制，立足自检自控，杜绝质量事故及隐患的发生，确保创优目标实现。将现场质检工程师“一次检查合格率”作为考核指标，提高工程检查的严肃性，确保工程质量。
4、加强工序质量控制，严格按有关质量保证模式组织生产，制定各工序、各环节的操作标准、工艺标准和检查标准等质量控制措施，对工序标准的执行情况做出记录，使各工序衔接有序，质量保证。对隐蔽工程、重点部位、关键工序安排现场技术人员全过程指导施工，确保施工质量。同时与建设、设计单位密切配合，认真接受业主工程师现场监督，实现“四位一体”联合创优的质量工作格局。
5、加强施工技术管理，坚持技术复核制，采取有效的技术管理手段提高工程质量。经理部设精测队，负责本标段的控制测量布网与施工阶段复测工作。工程技术人员做到施工图纸、技术交底、施工测量，及时、准确、无误；实行技术交底复核签字制度，所有图纸交底、测量放样资料必须由技术主管审核签字后方能交付施工；各项资料保存完好，以备核查。对收到的设计文件，开工前总工程师组织有关技术人员进行会审，对存在的疑问及时与设计部门联系解决。
6．为确保建设项目档案的完整、准确及有效利用，严格按《xx 省xx 公路建设项目档案管理办法》对项目档案进行收集与整理，及时完成各工序的有关质量资料，做好现场签证工作，保证各种质量保证资料完整、齐全，以便验收及归档。
(四)资料整理
根据业主的有关要求，本部设置了工地档案室，建立档案工作管理网络，派专人分管档案工作，配备专职档案员，积极参加各种档案业务培训，负责文件、检测及试验等资料的形成、积累、整理、归档及保管工作，使“原件”资料完整齐全，并保证无损坏、残缺。(五)安全及文明施工
工程在整个施工过程中做到了无重大安全事故，负伤率为零，在安全生产方面取得较好的成绩。施工过程中我们主要采取以下措施：
1．本工程在开工前制定的安全监控目标是：无重大伤亡事故，一般轻伤事故率控制在1‰以内。
2．建立健全安全保证体系，项目部设立安全管理领导小组，以项目经理为第一责任者，下设安全检查部。各施工队成立以队长为首的安全生产领导小组，下设安全室。安全检查部和安全室设专职安检工程师和安检员，各班组设兼职安全员，自上而下形成安全生产监督，对施工生产实施全过程安全监控。
3．严格执行三级安全教育和技术交底制度，未经安全教育和交底的人员，不准上岗作业。
4．注意做好施工交通秩序的维护，派专人对过往车辆进行交通指挥，设置明显的安全标志，确保交通安全。
5．施工现场场地注意保持整洁，材料堆放有序，标示规范醒目，并做好有关的防火、防盗及环保工作。
6．进入施工现场的人员必须戴安全帽，严禁穿拖鞋，严禁无关人员进入施工现场。
四、交工自查结果
本合同段工程严格执行水泥混凝土路面施工技术规范的有关要术，整个施工过程均在各级质量监督部门的监督指导下有序进行。自评工作均在施工过程中完成，由项目经理、项目总工牵头组织质检工程师、质检员及技术员，并会同业主工程师参加，对已完工的分项工程进行客观、真实的检测及评定、汇总。自检质量评定结果：本合同段总体评分为85分，质量等级评定为：合格。
五、存在问题
沿线路肩均为土路肩,尽管已按规范要求进行施工,但多数路肩外侧为土边坡,因此一旦下大雨,聚积在路面的水将大量往低处出,将直接冲刷土路肩,时间一长,必然引起水土流失,使路肩形成坑坑洼洼,直接影响交通安全及今后整个工程质量也难以保证。
六、经验总结
(一)各级政府、业主、设计、监督等部门的大力支持、监督指导、主动协调、热情服务是保质保量完成该工程的关键。
(二)安全生产是施工能否顺利进展的重要条件及有力保障。
(三)通过本工程施工，我部施工技术水平得到较大提高，锻炼成熟了一批技术骨干，积累了丰富的施工经验，为今后承建更大规模、更高难度的工程打下良好的基础。
(四)施工管理水平得到了较大提高，我部建立健全了一套完整的管理体制，在材料控制、机械设备管理、施工质量控制、安全管理、成本控制等方面都有详细明确的规章制度，做到了有序生产、文明施工，为以后承担其他工程施工积累了丰富的经验。
xxxx建设公司项目部
干线路面 篇3
沥青路面是在柔性基层、半刚性基层上铺筑一定厚度的沥青混合料作面层的路面结构。它因为造价经济、施工工艺简单、行车噪音低被广泛的应用于高速公路、国省干线公路和县乡公路路面。但由于自然因素和行车荷载作用，沥青路面也易出现各种类型的病害。
沥青路面的破坏大体可分为两类：一类是结构性破坏，是路面结构的整体或其某一个或几个组成部分的破坏，另一类是功能性破坏，使路面平整度变差，服务功能下降。对于功能性破坏，可以通过养护手段来对病害进行处治，恢复路面服务功能；对于结构性损坏，则需用工程手段进行整治，以恢复路面对车辆荷载的承受能力。
1 病害类型及成因分析
1.1 裂缝
沥青路面裂缝形式有纵缝、横缝、不规则裂缝、网裂和龟裂等几种。
纵缝产生的原因一是因为路基填土未达到标准压实度要求，路基产生不均匀沉降所引起；二是因为施工中摊铺机铺筑时后铺的一幅与先铺的一幅热接缝未处理好，在车辆荷载作用下形成裂缝。
(1) 横缝产生的原因一是因为冬季气温下降，土基或基层收缩，引起面层裂缝。二是因为半刚性基层混合料中水泥或石灰含量过大或未拌和均匀而产生裂缝，并在面层形成反射裂缝。 (2) 不规则裂缝和网裂出现的原因一是因为沥青路面龄期过长或热拌沥青混合料在拌和时温度过高引起沥青老化，在行车反复作用下出现闭合的不规则裂缝或网裂。二是因为基层或土基软弱变形，在病害发展初期引起路面面层出现不规则裂缝或网裂。 (3) 龟裂产生的原因一是因为路基软弱，在行车反复作用下承载力不足，在病害初期路面上出现龟裂；二是因为沥青路面老化形成网裂，当网裂发展到一定程度时就会形成龟裂，甚至于形成坑槽。
1.2 坑槽
网裂或龟裂未得到及时处治，在车轮和地面水的作用下，路面表层沥青混合料剥落、松散而形成坑槽。当基层强度不足时，甚至引起路面基层的损坏。
1.3 车辙
车辙形成的原因一是在车辆荷载作用下，沥青混合料中细集料过多，在横向力作用下发生推挤而形成横向波形车辙；二是基层强度不足，交通流量大，在重型车辆的反复作用下，行车道车轮行驶位置逐渐下沉，形成车辙。三是面层与基层间有不稳定的夹层，行车荷载作用下，在路面表层形成车辙。
1.4 松散和麻面
一是由于沥青混合料中沥青用量偏少或低温施工时，在车轮反复作用下路面表层粗集料散失，形成松散和麻面。二是因拌和时油温过高，沥青老化粘结性降低，在车轮反复作用下，会在面层形成松散。三是因为沥青混合料中石料为酸性石料，沥青和石料间粘附性差，易造成面层料松散。
1.5 翻浆
一是因为冬季路面基层中的水结冰引起冻胀，在春融季节化冻而导致路面变形、翻浆。二是因为基层中含水量过大，或地面水渗入薄弱基层，在车辆荷载作用下引起翻浆。三是在低温或雨季施工的石灰稳定类基层，在板体强度未形成时就铺筑面层，在行车荷载作用下发生翻浆。四是路基土局部软弱，在路面自重和车辆荷载作用下，土体发生结构破坏而引起路面翻浆。
1.6 沉陷
当土基或基层产生不均匀沉降时，会引起路面变形沉陷。或当桥（涵）台背回填未处理好，车辆经过桥（涵）时产生的冲击力会使相对薄弱的台背填土产生沉降，进而形成沉陷。
1.7 波浪
一是当半刚性基层养护成型后，在铺筑面层时未将基层上的浮土清扫干净，面层和基层间形成了夹层，在车辆荷载作用下路面面层推移变形而形成波浪。二是对于沥青表面处治路面，由于热沥青洒布不均匀而形成油垄，造成矿料粘结的薄厚不均，经过车轮的不断撞击而形成波浪。三是由于基层局部强度不足，在车辆荷载作用下形成波浪。
1.8 拥包
一是沥青表面处治路面或沥青碎石路面面层材料的抗剪强度不足，在行车水平力作用下易形成拥包。这类病害产生的原因主要是沥青含量过大，或因沥青混合料矿料中的细集料过多而形成。二是路面基层局部强度不足或水稳定性不好，在车辆荷载作用下形成拥包。
1.9 啃边
在行车荷载的反复作用和自然因素影响下，沥青路面边缘因没有硬化路肩的保护而不断缺损，路面宽度减小。主要原因是道路交通流量大，路基宽度小，路肩未硬化，路面边缘强度不足，形成啃边。
1.1 0 泛油
主要产生于沥青表面处治路面和沥青贯入式路面。当沥青用量大，洒布不均匀时，或当低温施工时沥青碎石混合料中沥青用量偏大，在夏季气温回升后，在车辆荷载作用下矿料下挤，沥青上泛，在路面表层形成油层。
2 处治方法及施工要点
对于路面病害处治，应针对各种破损产生的原因、路面结构类型、龄期、气候条件等实际情况，采取有效方式进行修理。
2.1 裂缝
处治沥青路面裂缝时，应在春、秋季节气温相对较低时进行。对于在高温季节可自行愈合的轻微裂缝，可不加处理。对于在高温季节不易愈合的裂缝，可在夏季高温季节采用刷油弥缝的方法进行处理，处治时先将裂缝路面清扫干净，再喷洒或涂刷少量沥青，然后均匀撒布干燥的石屑或粗砂，最后用轻型压路机压实。
(1) 对于因路面基层温宿、干缩引起的纵、横向反射裂缝，缝宽在5mm以内的，应人工或用压缩空气清除缝中的杂物及尘土，然后顺缝隙走向涂刷少量稠度较低的沥青，再均匀撒布干燥的石屑或粗砂。缝宽在5mm以上的裂缝，应用工具剔除缝隙内杂物和松动物，或用开槽机开槽，用压缩空气吹净后，用细粒式热拌沥青混合料填充、捣实，或用灌缝机将灌缝胶注入裂缝，随即撒布干燥的石屑或粗砂。 (2) 对于因沥青老化而形成的龟裂，可人工挖除病害部位，然后按照挖补坑槽八道工序要求，用沥青混合料填平并压实。 (3) 对于因土基、基层病害而引起的裂缝类破损，应先处治好土基或基层病害，再铺筑路面面层。 (4) 对于因龄期长沥青老化而形成的大面积轻微裂缝，当强度能够满足要求时，可采用稀浆封层、微表处或罩面的中修手段进行处理。当强度不足时，先对沉陷、翻浆等病害进行处理，再重铺20-30cm的半刚性基层进行补强，最后铺筑沥青混合料面层。
2.2 坑槽
当路面基层完好，仅面层出现坑槽时，可按照“圆洞方补、斜洞正补”的原则，严格按照“划线、开挖、清扫、刷油、填料、整平、碾压、养护”的八道工序要求进行修补。对于因基层或路基土软弱而引起的坑槽，应先处治基层或土基病害后，再按照工序要求修复面层。当气温较低（如冬季）不适宜进行坑槽修补时，应采用沥青冷补料临时填补坑槽，确保行人行车安全。待气温回升后再按规范要求修补。
2.3 车辙
对于因混合料中细集料过多，在横向力作用下发生推挤而形成的车辙，应采用铣刨机将原路面铣掉10-20mm，然后洒布粘层沥青重新铺筑沥青混合料面层。
(1) 对因基层强度不足，行车道车轮位置下沉而形成的车辙，应先自治基层，再重新铺筑沥青混合料面层。 (2) 对于面层和基层间存在软弱夹层而形成的车辙，应人工或机械挖除全部面层，清除软弱夹层后，再喷洒粘层沥青，用于原路面结构相同的沥青混合料铺筑面层。
2.4 松散和麻面
对因嵌缝料散失形成的轻度的麻面，可在高温季节撒布干净的石屑，并用扫帚扫匀，使石屑填充到面层石料的缝隙中。对因沥青混合料中沥青用量偏少或低温施工所形成的松散，应及时将路面上的松散石料收集起来，待气温回升后，在原路面上喷洒稠度较高的热沥青，沥青用量0.8-1.0kg/m2，再撒布干净的石屑或粗砂，用轻型压路机压实。对因沥青老化而形成的松散，应将松散部分全部挖除后，重作面层。对因沥青和酸性石料粘附性差而形成的松散，应将松散部分全部挖除，重新铺筑面层，在拌和沥青混合料时，应在酸性石料中掺入抗剥离剂，或选用干燥的生熟石灰、水泥等活性物质作为填料的一部分，以提高沥青与石料的粘附力。
2.5 翻浆
对因冻胀而引起的翻浆，应挖除全部翻浆部分路面，重新填筑水泥或石灰类稳定粒料，分层夯实后重铺面层。当翻浆严重时，可在路肩上开挖横沟，其宽度30-40cm，间距3-5m, 沟底纵坡不小于3%，沟深挖至路面基层以下，横沟沟口高于边沟底。若翻浆路段地下水丰富，还应加深边沟，并在边沟底部加设纵向盲沟，减小地下水对基层和路基的破坏。对基层中含水量过大，或地面水渗入薄弱基层而引起的翻浆，应全部挖除基层松软部分，换填石灰或水泥类稳定粒料，并分层碾压密实，重新铺筑面层。对石灰稳定类基层板体强度未形成而发生翻浆的，应全部挖除翻浆部分，重做石灰类稳定基层，最后重做面层。
对于因路基土发软而形成的翻浆，应挖除软弱部分至坚实土基，以素土或天然砂砾回填并分层夯实。最大开挖深度一般不大于80cm。当土基还不能满足要求时，可采用卵石抛填，再填以天然砂砾，并分层夯实。处理好土基后，再铺筑路面结构。
2.6 沉陷
对于因土基或路面基层沉降而引起的路面沉陷，可待沉陷稳定后，将原路面面层拉毛10-20mm厚，然后喷洒粘层沥青，重新铺筑沥青混合料面层。
(1) 对于因土基或路面基层结构破坏而引起的沉陷，则需先处理好土基或路面基层，再重新铺筑路面。 (2) 对于桥（涵）台背沉陷，当沉降已稳定时，可挖除原沥青面层，用粗粒式沥青碎石（深度小于15cm时）或石灰、水泥稳定类粒料（深度大于15cm时）填平并分层夯实，然后重做面层。对于含水量较大的软基，应全部挖除后用强度高、透水性好的碎石土、天然砂砾分层填筑压实后重做面层。对于较大面积的桥头沉陷，可采用注浆法加固处治。
2.7 波浪
对由于基层和面层间存在软夹层而形成的波浪, 应挖除原路面面层, 将软夹层清理干净后, 再在稳定的基层表面喷洒或涂刷粘层沥青, 随后铺筑沥青混合料面层。
(1) 对于已稳定的轻微波浪，可用人工将波谷部分拉毛后，用热沥青混合料填平压实。对较严重的波浪，可顺行车方向将凸不出部分用铣刨机削平，并低于路表面10mm，然后喷洒热沥青后撒布干净的10mm以下的石屑，扫匀找平并压实。对于严重的波浪，应将面层全部挖除后重新铺筑面层。 (2) 对于因基层强度不足而引起的波浪，应先处治基层，再重铺路面面层。
2.8 拥包
对已趋于稳定的轻微拥包，应在高温的条件下采用人工或机械方法铲平，然后涂刷热沥青，撒布干燥的石屑或粗砂，碾压后放行。
(1) 对因面层沥青用量过多或细集料集中而产生的较严重的拥包，当基层稳定时，应在高温季节采用人工过机械铲平，并低于路表面约10mm，然后重新铺筑沥青混合料面层。 (2) 对因基层局部强度不足或水稳性不好而导致的拥包，应将面层和基层全部挖除后，重做基层和面层。
2.9 啃边
采取中修手段，对原土路肩进行硬化或栽设道沿石，保护沥青路面边缘不受破坏。
(1) 当啃边仅发生在面层时，应采用坑槽的处治方法，按坑槽处治八大工序要求进行挖补。当基层强度不足时，应挖除软弱基层，填以符合要求的石灰或水泥稳定类粒料，修补宽度应大于油路面边缘宽度，分层夯实后重铺沥青混合料面层。 (2) 在平交道口处可适当加宽路面，避免车轮直接作用在路面边缘，引起边缘破损。
2.1 0 泛油
大面积的严重泛油路段，应在高温季节分次撒布大粒径的碎石（10-20mm）, 然后用重型压路机强压入路面，待其基本稳定后，再分次撒布小粒径碎石（10-15mm），用胶轮压路机碾压成型。
(1) 对于中度泛油，可撒布10-20mm粒径的碎石，用压路机或指挥行车碾压至稳定。对于轻度泛油，可撒布石屑（5-10mm）后，由专人指挥车辆碾压成型。 (2) 当面层含油量过高，采用以上方法仍不能解决时，应用机械将软油层铣掉后，重做面层。 (3) 泛油的处治时间应选择在泛油路段已出现全面泛油的高温季节。撒布石料时应顺行车方向撒布，要注意先撒粗集料后撒细集料，均匀撒布，均匀压入。在指挥车辆碾压时，应有专人及时回扫石料，待泛油稳定后将剩余石料回收。
3 后期养护
(1) 当坑槽、翻浆、啃边等小面积病害修补完成时，为了确保新旧面层结合紧密，防止地面水的渗入，可人工在新旧面层衔接处涂刷热沥青进行封面（宽度5mm），随后撒布干燥的石屑并压实。 (2) 应定期清扫路面，及时清除路面上的杂物，保持路面干净，确保重铺后的面层平整，有足够的抗滑性。 (3) 雨、雪后应及时清除路面积水积雪，避免雨、雪水渗入路面造成路面损坏。 (4) 加强路面巡查，及时发现并处治路面病害，防止各类病害蔓延和发展，对行车安全造成不利。 (5) 定期进行路况调查，及时掌握路况信息，为制定合理的养护方案提供依据。
4 结束语
公路路面病害类型很多，因地域不同，环境不同，出现的情况各异。只要我们根据公路实际情况，认真分析病害产生的原因，有针对性的采取行之有效的处治措施，然后精心施工，科学养护，必将有效恢复公路的使用功能，为社会提供安全、舒适的公路通行环境。
参考文献
[1]程海潜.路基路面病害处治.北京:人民交通出版社, 2010.
[2]邓学均.路基路面工程.北京:人民交通出版社, 2002.
干线路面 篇4
关键词：干线公路,路面,耐久性,施工方式
早在上个世纪的60年代, 为了提高沥青路面的耐久性, 国外就已经展开了相关的研究, 在北美还出现了加厚的沥青路面。这种加厚式方法的主要原理就是在同基层和路面之间增加一层颗粒层, 这样就能有效降低路面出现疲劳裂缝的几率, 即使是对路面产生破坏, 也只是集中在路面的上层结构中, 便于补救。这种方法虽然名为“加厚式”, 但是实际上它的总厚度比最普通的沥青路面要薄。之后不久, 国外又出现了一种永久性的路面施工工艺, 这种路面的最低使用年限就是40年, 主要的组成部分就是较厚的沥青层和柔性的路面。这里, 沥青层的最要作用就是为了降低路面疲劳裂缝出现的概率, 因为路面损坏的范围一般位于路面层以下2.5-10厘米的区间之内, 即便是路面出现损坏, 只需要将损坏的部分进行刨铣处理或者是罩面处理, 就能避免路面的结构性重建, 降低路面维修的费用, 节约成本。从国外的这种路面耐久性施工工艺来看吗, 这种永久性路面的主要施工工艺就是较厚的沥青层, 所以延长了路面的使用寿命。通常情况下, 轻交通公路路面的沥青层厚度不能低于20厘米, 重交通公路路面的沥青层厚度则不能低于30厘米。这样, 公路前期施工的成本就会相对增加, 但是却能减少后期维修的费用, 是有助于施工单位获取更多经济效益的。
1 分析耐久性沥青路面的结构
沥青的主要原料是石油, 是石油产品的一种表现形态。但就我国目前的情况来看, 作为一种重要的工业原料和能源, 石油资源是非常紧张的, 国际上的油价也在不断攀升看, 所以上文中提到的永久性路面模式并不符合我国的实际情况, 因为这种工艺需要大量的沥青, 在当前的这种环境下, 路面施工方的工程造价就要大幅度升高, 这就会对经济效益会产生非常大的影响, 所以, 很多施工单位无法承担整个任务。为了更加符合我国公路建设的实际情况, 提高干线公路的耐久性, 我国的学者也进行了多方面的研究。通过对路面结构的厚度、路面力学和工程投资等方面的综合研究, 我们发现, 路面的耐久性和公路的基层和底基层的厚度呈正相关关系, 也即是说, 公路基层和底基层的厚度越厚, 路面的耐久性就越强, 这样资金投入的产出比也比较高。所以, 目前来说, 这种通过增加公路基层和底基层的厚度来增加路面耐久性的方法是可行的, 也是符合我国干线公路建设实际的。这种方法可以通过石灰处治土和天然砂砾处置路基两种形式实现, 下面我们就从这个两个方面展开来讨论。
2 石灰处治土的施工方法
这种施工方法利用的原理就是, 石灰经过溶解之后, 就会和土壤中工的硅盐酸矿物质发生化学反应, 生成一种结晶的骨架结构, 所以能够提高路基的强度和稳定性。
2.1 施工的准备阶段
从材料的准备上来说, 第一步就是要选择合适的土样进行检测, 对比土壤的液塑性是否符合石灰稳定土的标准, 而且生石灰的等级要在三级以上, 在7-10天的时间内能够进行充分的溶解。这些溶解掉的实惠在经过1厘米的过滤之后, 能够在60天内用完。从下承层的角度来说, 在施工之前要对它的横坡度、高程、宽度、压实度和平衡度进行检验, 如果检验不合格就需要及时进行调整, 直到达到要求为止。之后就要使用压路机对路基进行碾压检查, 如果发现路面结构松散, 就要及时进行补救处理。从施工放样的角度来说, 应该每隔10米就设置一个中桩, 并放出这一层的边线桩。在高程测量完成之后, 需要在各个桩上标注出层底标高, 然后进行固定。
2.2 具体的施工方法
最开始的工作就是填土, 完成之后就需要利用机械设备对土体进行粗平, 接着使用平地机进行刮平, 保证土壤的厚度是均匀的。在对石灰土进行搅拌的时候, 可以使用犁铧辅助灰土路拌机的方法, 其中的犁铧就是用来分解大块土体的, 土体经过粉碎之后, 就需要使用路拌机进行精细的拌合。这个过程完成之后, 就可以使用平地机进行粗平和精平。完成平整的过程后就要开始碾压。在进行碾压的时候, 要先轻后重、先慢后坏、先两边后中心的方法。我们可以先使用振动压路机进行1-2次的碾压, 然后再用钢三轮进行碾压, 而且碾压中每个轮子要进行1/3-1/2轮的错碾。完成碾压之后马上进行压实度检验, 如果发现不合格的路段, 就要及时进行补压。路面的养生可以通过洒水车来实现。
3 砂砾处治土的施工方法
如果施工路段环境的湿度较大, 在经过长期的水浸或者是反复干湿的环境中, 石灰处治土方式具有一定的缺陷, 因为土壤中的水分过多会降低石灰土的强度, 所以就会影响干线公路的耐久性。所以, 在比较潮湿的环境中或者水分比较大的地区就不能采用石灰处治土的方法, 这时候就可以采用砂砾处治土的方式。
3.1 做好施工的准备工作
在进行材料准备的时候, 一定要保证砂砾的纯净度, 不能由任何杂质, 而且其中的含沙量不能超过5%, 并且其中最大颗粒的直径不能超过5厘米。在选用砂砾材料时, 砾石的强度要保证在的四级以上。如果路面地基的性质比较软, 或者是路面地基会受到地下水的严重威胁, 就可以使用砂砾换填的方法进行处理。尤其是软性的路基已经被地下水浸泡, 就需要使用大块的石头将下面的淤泥积压出来, 用来形成一个比较稳固的下承路基。使用砂砾处治土的方法时, 至少要在超过100米的路段上面进行试验, 然后根据试验所得的结果来为今后的施工提供参考意见。
3.2 具体的施工方法
干线路面 篇5
近年来, 干线公路的道路养护成为人们关注的重点, 在新建干线公路中, 公路沥青路面成为主要的施工技术, 并且施工效果良好, 但在施工中还会不可避免地出现一些病害, 给地区的经济发展和运输带来影响, 因此, 为了提高沥青路面的使用性能, 就需要加强道路的养护技术, 使得干线公路进一步地提高交通运输, 给人们提供更加方便的生活。
1 预防性养护的分析
1.1 预防性养护的概念
在公路路面没有损坏前, 运用正确的办法, 使路面达到正常的运行使用, 以此有效提升公路的寿命, 这样的方法就是预防性养护。在预防性养护方面, 不仅要防止损坏较大的发生, 还要对一些出现的微小病害进行严格修复, 这样才可以保证公路的正常运输。
1.2 干线公路沥青路面预防性养护的规律和特点
在干线公路沥青路面中, 要想有预防性地养护公路, 就需要在养护方面注意, 比如合理的养护时间、有效的预防性以及周期性、素质较高的施工人员、机械化高的养护。这些规律和特点, 相关的施工人员一定要掌握好, 在预防性养护进行的时候, 要根据公路路面的的情况, 合理进行实施养护工艺技术, 只要达到以上的要求, 养护公路就会规范化和系统化[1]。
2 干线公路沥青路面常见病害类型及成因
2.1 松散
在干线公路中, 松散一般都是在水损坏非常严重的路段, 此外, 在干线公路路面还会出现松散掉粒, 这样现象与施工现场的温度过低、集料外表的尘土较多、沥青的使用量少、压实度低以及使用过多的软质集料有关。
2.2 坑槽
坑槽一般是由于松散的破坏以及龟裂的破坏导致的, 在干线公路摊铺过程中, 没有清理下层表面的灰尘及垃圾, 使上下层的黏结不能达到密实的要求, 同时路面面层非常薄, 导致黏结力不足, 在下雨的时候或者车辆比较多的时候, 路面的面层材料就会出现松散、开裂的现象, 导致坑槽的出现。除此之外, 养护的相关措施不当, 也会导致路面出现脱皮、松散等现象。
2.3 裂缝
裂缝包括纵裂、横裂、龟裂及网裂等, 是沥青路面受损严重的一类病害, 其中, 在干线公路中, 经常见到的裂缝现象就是横向裂缝, 出现这样的现象是由于沥青路面表面的气温没有达到收缩及基层的干缩现象所导致的裂缝, 以及路基的压实度低下也会出现裂缝, 出现纵向裂缝的原因是由于路基出现了下沉不均匀现象;龟裂和网裂都是因为路面的一些地方受到损伤, 由于是条形的裂缝不能进行及时的修复, 在路面外的水分就是渗透, 或者由于气温的变化导致沥青混合料的拉应力减小, 从而出现了龟裂和网裂的现象[2]。
3 加强干线公路沥青路面预防性养护技术探究
3.1 灌缝与雾封层技术
在干线公路沥青路面进行预防性养护时, 一般经常使用的技术就是灌缝与雾封层技术, 雾封层的技术已经在养护工作中广泛使用, 达到了养护工作中最关键的作用。
3.1.1 灌缝的操作
首先在沥青路面的裂缝里倒入密封材料, 防止路面表层的水分继续渗透进去, 可以有效地阻止裂缝继续进行蔓延, 进一步增加了公路的使用寿命。在进行灌缝前, 先要将缝隙里面的杂物清除干净, 之后再把密封的材料倒入里面。如果裂缝的宽度大于5mm, 就要进行开槽处理, 不能利用人工处理进行灌缝, 否则因为灌缝达不到一定的深度难以实现更长的效果。最好的办法就是使用压力灌缝设备, 在所有的密封材料结合在一起倒入裂缝内, 实现良好的密封效果, 并且还能有效阻止水分继续下渗。如果裂缝小于2mm, 使用预防性养护的办法, 用沥青再生复原剂对雾封层进行喷涂, 防治由于雨雪导致裂缝下渗, 良好的防护层能够保护路面。
3.1.2 雾封层的操作
在干线公路沥青路面中, 往其上部喷射一种渗透性能非常好的高分子乳化沥青, 这时就会出现一层有效的防水屏障, 从而防止路面继续下渗, 进一步起到了有效隔离水分和路面防护的效果, 有效阻止路面遭到水破坏, 提高路面集料间的粘结性能, 提升路面的使用寿命。
总体来说, 很多干线公路沥青路面的病害都是因为水破坏的, 使用灌缝或雾封层的方法, 将使用的材料渗透到裂缝里面, 达到填补空隙和裂缝的方法, 有效提高沥青路面的粘附力度, 防止路表水分下渗, 对路面的结构层起到良好的保护。灌缝及雾封层技术都需要在路面刚发生裂缝的时候进行, 实施的越早, 防止渗水的有效性就越高, 将路面的病害直接消除在萌芽状态。灌缝与雾封层在预防性养护技术中, 不仅保护了路面的结构层, 同时还进一步减少了养护的成本, 提高了公路的使用寿命。
3.2 微表处施工工艺
实施微表处施工技术, 要根据一定的比例进行合理搭配改性乳化沥青和水以及添加剂等原料, 在干线公路中, 将搭配完成的配合料喷洒在路面上, 使表面层出现一层比较薄的保护结构层。在微表处施工技术中, 其优势在于产生的结构具有一定的特效性能, 如防滑耐磨、结构稳固, 这些性能都可以有效养护路面, 使路面达到正常的运行。
3.3 同步碎石封层技术
同步碎石封层技术目前已经在国外得到了有效的推广运用, 同步碎石封层技术的工艺流程相对于其他技术来说非常简单, 只需要在路面上铺筑将碎石骨料、乳化沥青和改性沥青就可以了, 并且使用器械将其碾碎, 产生出一层均匀的碎石, 形成一种磨耗层。该磨耗层是防护层, 如果出现了磨损, 该磨耗层就会受损, 对路面根本没有什么影响。同步碎石封层技术工艺的有点在于, 当工作人员对路面施工进行操作时, 结合石料和结料, 进一步提高路面的牢固性, 加强路面的耐久性, 有效防止路面受到损害或者其他病害[3]。
3.4 微表处修复车辙技术
此工艺一般都是对于车辙小于25mm时才进行修复处理, 如果车辙小于12ram, 只需要实施一次性修复就可以了。如果车辙大于25mm, 就需要对每一层进行修改, 并且在修复上层时, 还需要考虑到下层, 要保证下层全部处于干燥状态才可以修复上层, 达到压实度的理想状态, 同时对松铺系数进行严格控制, 夏季需要七天时间, 秋季和冬季时间比较长, 一般在十五天左右。此技术是车辙修复的专业技术, 在减少工作量和养护成本的同时, 还可以加强施工的操作效率。
4 干线公路沥青路面预防性养护的成本分析
由于干线公路路面的养护成本比重较大, 因此要先对路面的养护成本进行预算, 并且结合相关的成本控制原理, 分析养护成本与其他相关交通参数的多元回归模型。结合预防性养护的有效策略, 使用统计的方式, 推导出每个因素的表达式, 使养护费用与交通量之间达到良好的依赖关系, 以此形成养护经费的模型, 择优选取低价的养护方案。干线公路路面养护的成本费用为:纵裂、横裂灌缝为每米11元, 开槽灌缝每米25元, 雾封层每甜7元;小修挖补每确82元。在这些数据中, 就可以看得出, 灌缝和雾封层的成本较低。因此, 在路面使用的时间里, 预防性养护的成本最低, 除此之外, 加强治理路面开始时的病害, 彻底清理公路的受损因素。
5 结束语
综上所述, 在我国公路沥青路面的预防性养护工作中, 养护技术对公路后期的使用有很大的重要作用, 因此, 施工人员要根据不同的路面病害采取相应的养护技术, 进一步完善公路路面, 提高预防性养护的措施, 保障公路的正常运用, 有效延长公路的使用寿命。
摘要：本文阐述了干线公路沥青路面常见病害类型及成因, 针对加强干线公路沥青路面预防性养护技术进行详细探究。
关键词：干线公路,沥青路面,预防性养护
参考文献
[1]姚书冬, 晏聪.高速公路沥青路面预防性养护分析[J].交通标准化, 2013 (24) :66-69.
[2]李红梅.沥青混凝土路面预防性养护技术探讨[J].科技致富向导, 2013 (12) :194.
干线路面 篇6
1 修补技术的发展
从笔者长期接触的广州干线公路的发展历程看, 水泥混凝士路面的修补技术主要有以下几类。
1.1 重筑普通水泥混凝土
最早的修补技术是将混凝土路面除掉, 重新浇筑高于或等于原设计标号的普通混凝土。这种方式的不足在于新浇混凝土的强度发展慢、养生期长、交通中断期限长。而且如果只进行薄层修复还存在材料相容性的问题, 容易引发混凝土的收缩开裂。
1.2 沥青混凝土罩面
长期以来, 道路养护部门常采用沥青混凝土临时修补破损的水泥混凝土路面。虽然这种方法简单、耗时短。但也有不少问题:一是材料刚度相差大, 传荷受力不匹配;二是若维修时旧板与层面的联接方式或对反射裂缝处理不当, 会非常快产生破坏;三是修补后的路面平整度较差。因此这种修补方式的路面使用功能低, 使用寿命通常也很短。
1.3 快速注浆修补
在混凝土基层与混凝土路面间出现错台, 可使用快速注浆方式进行修补, 从而快速处理出现的问题保证路面恢复原状。常采用梅花状布孔方式, 增加渗透效果。这种方式使用的工艺要求较高, 使用范围相对较少。
1.4 扩缝粘结法
扩缝粘结实际上就是把路面裂缝浅层或者进行深度扩缝, 使用相应的快速修补材料合理进行粘结修补, 恢复路面的使用功能。主要使用在纵向裂缝、横向裂缝、接缝脱落路面修补过程中。基本工艺为:放样、切割、扩缝、翻挖、清理路面粘结处、配料、浇筑、振捣、养护。
2 快速修补材料的研究
2.1 特种水泥
以广州公路养护部门为例, 近年对水泥混凝土路面的修复主要有以下两种特种水泥。
2.1.1 快硬硅酸盐水泥
快硬硅酸盐水泥是在配制水泥生料时, 通过控制调整生料组分, 使早强矿物C, S和C3A的含量提高的一种特殊水泥, 其中S03的含量最大可达到4.0%。因此, 在水化初期, 形成大量的钙矾石, 不仅凝结快, 而且强度也发展迅速, 在5~20min即可硬化, 1h的抗压强度可达10~30MPa, 1d的强度可以达到28d强度的75~90%。但和普通水泥相似, 干缩性大、粘结性差、水化热高, 需要加强养生。
2.1.2 高铝水泥
高铝水泥则属于快硬早强水泥。当中熟料的主要矿物成分是C3A, 强度主要集中在早期, 其1d的抗压强度可达25~45MPa, 抗折强度可达3~5MPa。然而其后期的强度则会下降, 而且这种水泥的水化物在高温时稳定性较差, 容易出现晶型转变, 因此使用范围受到很大的制约。
2.2 MRRE快速修补技术
这种快速修补技术在一定程度上增加了抗压强度, 在适当加入粉煤灰之后, 相应的降低了抗压强度, 比较适合运用在快速修补过程中。
2.3 掺早强材料的快速修补技术
前期大量实践经验表明, 合理掺加早强材料是一种快速发展的水泥混凝土路面快速修补技术。广州公路养护部门常用的这种材料具有修补方便、强度高以及经济合理的特点。
2.3.1 原材料及要求
(1) 水泥。一般选用425号硅酸盐水泥。
(2) 粗集料。压碎值小于等于12%或者小于15%含量的针片状颗粒, 一般耐磨、质地坚硬以及洁净。
(3) 细集料。细度模数大于等于2.5, 含量小于等于3%。
(4) 水。一般普通饮用水。
(5) 外加剂。一般主要包括NFA-10减水剂、FDN减水剂、三乙醇胺以及硫酸钠。
2.3.2 材料的混合组成以及性能
材料混合组成成分如下表
依据大量数据可以看出, 广州公路养护部门推广使用的这种水泥混凝土具有一定的早强快硬特点、凝结时间合适、施工中和易性较好、后期稳定性也较好, 而且新旧混凝土会保持颜色一致, 不会出现色差, 与旧混凝土搭接面结合处强度大, 基本可达70%以上。由于使用了早强减水型外加剂, 因此具有很好的硬化性和水化性;同时由于本身的减水作用, 从而提高了混凝土的密实性, 后期强度基本保持不变。
3 快速修补施工工艺
3.1 确定修补方案
对水泥混凝土路面进行修补时应先检查修补路段的情况, 对需修补的路段统一编号, 统计相应的修补面积, 合理计算修补过程中需要的原材料用量以及外加剂的用量。此外, 对强度不够的路面, 应提前挖除遭破坏的板面, 处理路面基层后, 结合实际情况和施工工艺来合理确定施工顺序。
3.2 准备修补机具
一般修补水泥混凝土路面时多数适应小块修补, 水灰比相对较少, 基本上都是人工摊铺, 应配备充分的修补工具。主要的修补工具有:切缝机、抹光机、发电机组小型压缩机、插入式和平板式振捣器、混凝土强制式拌和机以及其他辅助设备。
3.3 路面修补施工工艺
3.3.1 施工场地平面布面
掺加早强剂的路面修补材料一般硬化比较快, 所以应尽量把搅和场地设置在线路中点, 需要适当的水源以及车辆行驶方便, 距离以达到施工场地用时30分钟以内最好。
3.3.2 配比和材料量具
在选择好搅拌地点之后, 应依据施工中实际需要的配合比来配备修补材料。碎石、水泥、砂、钢材以及水必须符合路面设计规范以及施工规范的标准;材料用量适当控制, 例如, 以袋计算水泥, 手推车计算砂、石, 以勺计算外加剂等, 量具使用原则应与实际用量和施工标准相符合, 保证完全符合实际配比要求。
3.3.3 搅拌
搅拌材料投放顺序为:碎石、水泥、修补剂、砂、水, 一般搅拌30分钟, 然后加入外加剂进行搅拌, 时间在60~90s。
3.3.4 摊铺
在搅拌完成之后应马上进行摊铺, 摊铺布料的时候应尽可能控制好标高, 从而保证找平时补料充足, 确保新旧面的平整度。由于快速修补方式中, 水泥硬化比较快, 所以, 应适当提高振动次数, 保证施工能够顺利完成。利用几台插入式振动器进行振捣, 然后再使用几台平板振捣机器进行振平。
3.3.5 收光抹面
在收光抹面的时候可以分成三次进行;首先进行粗略抹平。其次等到混凝土不再泌水时进行二次抹平, 最后在压槽之后进行抹平, 保障路面光滑但不会脱砂。
3.4 养生
在浇筑完混凝土之后的2~2.5小时, 应在水泥混凝土修补的新旧路面结合处适当喷洒养护剂, 从而保障路面一直处于潮湿状态。
4 结语
总之, 随着经济的发展, 社会对水泥混凝土路面修补技术的要求也越来越高, 因而需要我们继续深入对路面快速修补技术的研究。快速修补技术具有成本低以及材料丰富等特点, 既能提高水泥混凝土路面的使用质量, 又能延长路面的寿命期, 因此对社会经济的发展具有重大的意义。
参考文献
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干线路面 篇7
路面结构检测与评价是制定道路养护维修和改(扩)建计划的依据,利用它可以正确判别路面状况是否适应目前的交通状况和使用要求,研讨和寻求路面破坏的机理与原因,确定路面需要采取的改(扩)建措施,并指导改(扩)建设计。因此,对现有路面的使用性能进行客观、准确的评价是道路改(扩)建设计中一项必不可少的基本工作,也是道路经济分析重要组成部分,对于分析路面病害的成因,改进和提高工程项目设计、建设质量有着重要的指导意义。
1 项目概况
西安市北横线二级公路改建工程,起点位于高陵县泾河工业园区泾渭路与陕汽路交叉十字,终点位于渭南辛市镇西接G108K1228+520处。全长61.140公里。全线路面结构包括沥青混凝土路面(34.754km)和水泥混凝土路面(15.636km)。为了选择合理可行的路面设计方案,按调查需求和路面状况的不同,分别选择不同的调查内容和调查深度,采用不同的评定指标和标准。在路面检测与评定过程中,本着全面调查与局部检测相结合,外业实地调查与内业数据整理相结合,现场测定与查阅资料相结合,既有广泛性又相对集中的原则,路况调查分全面普查与典型路段调查两方面进行,并对路面设计、施工、养护等相关资料进行较为详细的调查。试验方法和测点频率按相应规范确定,并考虑测点、温度、天气、季节变化的影响,检测数据要进行统计分析,使检测结果全面、真实、客观地反映路面实际情况,为路面设计提供可靠的资料与科学依据。由于本项目检测涉及到路面病害、路面结构参数,所以采用人工现场调查的方式,分别对每个路段的各类病害进行现场识别和记录,及时填写路况调查原始记录表。
2 旧沥青混凝土路面路况调查与评定
2.1 路面破损状况
沥青混凝土路面检测内容[1,2]主要包括路面破损状况、结构承载能力,此外还对旧沥青路面混合料进行了抽提试验。
2.1.1 检测方法、频率
沥青路面破损状况应结合病害类型、轻重程度和出现密度或范围,采用人工目测和仪器测定。以公里为单位,逐公里人工检查。路面破损状况通常由损坏类型、严重程度和损坏密度等三个方面表征。一般采用路面状况指数PCI对路面损坏状况进行评价。扣分法是确定PCI的常用方法(见下式)。
式中:C———初始评分数,常用百分制C=100;
i,j———相应为损坏类型数(共n种)和严重程度等级数(共m种);
DPijk———i种损坏、j级程度和k范围的扣分值;对于损坏面积的计算规定如下:纵、横向裂缝,其破损面积为:裂缝长度(m)×0.3(m);车辙破损面积为:长度(m)×0.4(m)。
ωi,ωj———各种损坏类型和严重程度的权函数;
F(t,d)———多种损坏的修正函数,是累计扣分数t和扣分次数d的函数。
扣分法能够精确计算和折算多种损坏所导致的路面总体损坏程度,在理论上是比较完整的,但是扣分值和修正值的准确估计是该方法的困难之处。而且扣分值或者扣分曲线只是针对一特定系列的损坏类型和严重程度,如果损坏严重程度的临界值改变,那么必须修改扣分曲线或者扣分值。直接建立PCI与路面综合破损率的经验关系是另一种评价路面状况的常用方法。通常表现为:
式中:DR为综合破损率。
PCI是评价路面质量的重要指标之一,沥青路面使用质量的评价标准[1]见表1。
2.1.2 检测结果
此次检测以各路段为单位,除K54+570~K55+275完全砂石化路路段之外,其他旧沥青混凝土路面各路段的路面状况指数(PCI)、路面综合破损率(DR)检测与评定结果见表2及图1。
由表2及图1可知:除K54+570~K55+275完全砂石化路路段之外,其他路段旧沥青混凝土路面的路面状况指数PCI、路面综合破损率DR评价结果为“优”,由于高陵泾开区经西安北横线至渭南关中环线公路全线沥青路面刚刚罩面不久,所以旧沥青路面的路面状况指数PCI、路面综合破损率DR评价结果与实际情况是相符的。
2.2 结构承载能力
2.2.1 检测方法、频率
路面结构的承载力是指路面在达到预定的损坏状况之前能承受的行车荷载作用次数[1,3]。对于沥青路面,通常采用路表面无破损弯沉测定方法评定路面结构的承载力,即依据弯沉值的大小确定其剩余寿命。所谓路面的剩余寿命是指路面在达到预定的损坏状况之前还能使用的年数和能承受标准轴载累计作用次数。依据剩余寿命的长短,可以判断路面结构的完好程度及损坏发展的速率,可以确定是否需要采取改建加铺措施、确定采取什么样的加铺型式并进行加铺层设计。
结构承载能力一般通过路段代表弯沉与设计弯沉的关系变化进行评价[1,3]。我国对现有路面的承载能力可用结构能力指数SAI(Structure Adequacy Index)作为评价指标。SAI主要与设计弯沉值ld、路段代表弯沉值l0和年平均日交通量AADT有关。路面ld与l0的比值被称为路面强度系数SSI(见下式)。
不同的公路路面结构强度等级对应不同的SSI和SAI(如表3所示)。
利用沥青路面设计弯沉公式,可以确定当l0与ld相等时路面所能承受的标准轴载累计作用次数Ne(见下式)。通过交通调查,可分析得到弯沉评定之前路面己经承受过的标准轴载累计作用次数N0,以Ne与N0相比,便可确定路面的剩余寿命(以标准轴载作用次数计)。按当时的交通量和对今后交通量增长的预估,便可估计出路面剩余寿命,相反由剩余寿命可判断路面结构的潜在承载能力。
式中:AC———公路等级系数,二级公路为1.1,三、四级公路为1.2;
AS———面层类型系数,沥青混凝土面层为1.0,热拌和冷拌沥青碎石、沥青贯入式路面(含上拌下贯式路面)、沥青表面处治为1.1;
AB———路面结构类型系数,半刚性基层沥青路面为1.0,柔性基层沥青路面为1.6。
路面结构承载能力同路面损坏状况之间存在一定内在关系。承载能力足够的路面,出现的裂缝和变形损坏很少;而承载能力不足的路面,经常伴随严重的开裂和变形。因此路面破损状况的评价指标PCI可以与路段代表弯沉建立回归关系式,即PCI=f(l0)。通过路面损坏状况来评价路面的结构承载能力,免去了弯沉测定。但是这种损坏状况评价带有主观性,所建立的关系式具有地区局限性。此外,它只能判断路面承载能力是否足够,而无法估计路面剩余寿命。
2.2.2 检测结果
此次检测以各路段为单位,除K54+570~K55+275完全砂石化路段之外,其他旧沥青混凝土路面各路段的路面强度系数SSI检测与评定结果见表4及图2。
由表4及图2可知:K15+850~K19+050路段路面强度系数SSI评定为“良”,K0+000~K2+070、K2+070~K2+720、K2+720~K3+993、K35+453~K39+780路段评定为“中”,K4+560~K15+720、K30+818~K34+020、K56+147~K61+080路段评定为“次”,此外其他路段均评定为“差”。由此可见,由于路面结构承载力普遍不足,全线旧沥青混凝土路面急需加铺改造。
2.3 旧沥青路面混合料抽提试验
2.3.1 试验方法
采用沥青混合料中沥青含量试验[5,6](即离心分离法)方法。
2.3.2 试验结果分析
离心分离法适用于旧路调查时检测沥青混合料的沥青含量,用此法抽提的沥青溶液可用于回收沥青,以评价沥青的老化性质[6]。该项目对以下三处旧沥青路面混合料进行了抽提试验:(1)北横线42#孔K57+600、44#孔K60+646;(2)北横线28#孔K38+150、31#孔K43+370、30#孔K41+757;(3)北横线36#孔K48+603、38#孔K51+913。由抽提试验所得旧沥青路面混合料的级配曲线见图3,沥青含量、油石比见表5。
由图3和表5可知:通过与AC-16C级配范围相比较,路段1的旧沥青路面混合料级配曲线在AC-16C级配范围之内,路段2、路段3的旧沥青路面混合料级配曲线均超出了AC-16C级配范围。由此可见,为了适应区域经济发展对公路交通的迫切要求,西安市北横线公路旧沥青混凝土路面急需加铺改造。
3 旧沥青混凝土路面加铺层结构推荐
3.1 不同类型旧沥青混凝土路面加铺层结构经济性分析
表6为不同类型旧沥青混凝土路面加铺层结构经济比较,本表仅做较为粗略的经济分析,即仅考虑西安市北横线二级公路改建工程的工、料、机等直接费用,其他间接费用均未考虑在内。根据该项目改建工程的具体情况,主要的比较指标有每公里加铺层造价、设计使用寿命期内年平均造价两项,以此来对比评价各加铺层结构的经济性。
3.2 旧沥青混凝土路面加铺层结构推荐
通过前面对西安市北横线二级公路旧沥青混凝土路面性能的检测及分析,并综合考虑不同类型旧沥青混凝土路面加铺层结构[7,8]的经济对比分析,推荐该项目旧沥青混凝土路面加铺层结构如下(见表7)。
摘要：针对西安市干线公路旧沥青混凝土路面结构中出现的主要病害问题,采用路面状况指数PCI、路面综合破损率DR、结构能力指数SAI、路面强度系数SSI等指标,对旧沥青混凝土路面的使用现状进行调查与评定;结合不同类型旧沥青混凝土路面加铺层结构的经济性分析结论,推荐西安市干线公路旧沥青混凝土路面加铺层典型结构方案,对于改进和提高改建工程项目设计、建设质量具有重要的指导作用和现实意义。
关键词：道路工程,旧沥青混凝土路面,抽提试验,加铺层,典型结构
参考文献
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干线路面 篇8
我国的公路交通发展非常迅速, 绝大部分省干线都应用了沥青路面, 但是在交通量增长的过程中, 很多省干线的沥青路面都出现了不同程度的早期破坏甚至病害, 对省干线公路的正常通车造成了严重的影响。因此必须深入分析造成沥青路面病害的原因, 有的放矢的采取相应的措施来对沥青路面进行养护, 延长沥青路面的使用寿命。
1 省干线公路沥青路面的典型病害及成因
根据相关调查, 裂缝、坑槽松散、车辙是省干线公路的典型病害, 各病害的比例见图1。
1.1 沥青路面的裂缝病害及成因
沥青路面的裂缝又可以分为横向裂缝和纵向裂缝 (图2) 、网状裂缝和反射裂缝, 破坏最大的是横向裂缝, 这也是沥青路面中最常见的一种病害。半刚性基层的干缩合沥青面层的温度收缩、路基压实度不足都会造成横向裂缝。如果车辆超载、施工质量不合格、设计不当, 沥青路面容易出现荷载型裂缝, 这主要是由于沥青的半刚性基层和面层受到的过大的拉应力。沥青路面还可能产生基层反射性裂缝和温度收缩性裂缝, 但是这两种裂缝不会对路面的整体性造成过大的影响。如果路基的压实度不足, 造成路面不均匀沉陷, 可能出现纵向裂缝[1]。纵向裂缝主要出现在车辙边缘和半填半挖处。横纵裂缝的交错会形成网状裂缝, 而基层产生裂缝之后继续受到行车荷载和温度的影响, 裂缝会对沥青表面进行反射, 从而形成反射裂缝。
1.2 坑槽松散及其成因
在施工时如果没有对混合料的温度进行有效的控制, 造成混合料温度过低, 没有进行均匀的摊铺和充分的压实, 就会造成坑槽。同时如果混合料温度过高, 就可能造成压实不足性坑槽, 这是由于混合料温度过高会加速沥青的老化, 降低其粘结力, 增加沥青的脆性, 加之外部行车荷载的影响而行车坑槽。如果在沥青路面施工时没有对其下面层的标高进行严格的控制, 导致个别部位的厚度不足, 会导致部分混合料被行车“带走”而形成坑槽[2]。
1.3 车辙及其成因
沥青路面的车辙可以分为流动性车辙、磨损性车辙和结构性车辙 (图3) 。在高温的作用下, 受到车轮反复碾压的作用, 沥青混合料受到过大的荷载应力作用, 会出现流动变形, 最终形成流动性车辙。流动性车辙的形态为受到车轮作用较少的车道两侧隆起、受到车轮作用较多的中间部位下凹, 停车线和车道线上出现变形曲线。磨损性车辙主要是由车轮磨损造成的, 省干线公路中重型车辆的数量较多, 会对路面造成一定的磨损。结构性车辙的横断面下凹, 两侧不隆起, 宽度较大, 是路基和面层受到荷载的作用而产生的永久性结构变性造成的。
1.4 水损坏及其成因
在施工的过程中如果没有严格控制碾压效果, 或者没有均匀的拌和沥青混合料、没有严格的控制沥青混凝土的比例, 都可能造成沥青路面有过大的空隙, 在降雨的作用下就会出现水损坏。如果省干线公路使用了半开式沥青混凝土表面, 出现水损坏的概率会进一步加大。水损坏出现之后, 受到行车荷载的影响会逐渐出现坑洞, 最终形成大面积路面破损[3]。
2 省干线公路沥青路面典型病害的养护技术
可以将沥青路面的病害分为两个类别:功能性破坏和结构性破坏。对于常见的路面渗水、脱皮、麻面、微小裂缝等功能性破坏, 只需进行常规的修正和养护, 即可对其进行处理。但是对于坑槽、裂缝、车辙等结构性破坏, 必须采取更为系统的养护和修复技术。
2.1 沥青路面裂缝的养护技术
在省干线公路的施工中应该做好施工组织工作, 保障摊铺作业的连续性, 尽量减少路面中的冷接缝。对于冷接缝要进行及时的处理, 整齐的切割摊铺带的边缘, 使用热混合料对接缝处进行敷贴。对接缝处进行预热软化之后, 再使用粘层沥青进行涂刷, 并铺筑新的混合料。要对横向裂缝进行充分的压实。对于桥涵两侧的填土还应该进行进一步的加固或者压实, 避免通过裂缝渗入雨水, 对路面结构进行破坏。为了避免竖向裂缝, 应该尽量减少分幅摊铺, 保障热接缝。如果受到施工条件的限制, 必须实行分幅摊铺, 也应该保障上下层具有至少15cm的施工纵缝, 并严格的控制摊铺过程中的松铺系数。要分层填筑和压实沟槽回填土, 并保障所需的压实度。如果压实存在困难, 可以使用热闷钢渣、高钙粉煤灰、黄砂等。为了避免网状裂缝, 在摊铺前要仔细检查下卧层, 清扫泥灰, 喷洒粘层沥青, 以保证下卧层的稳定性。要严格按照要求进行混合料的选定和拌制, 注意沥青面层各层的厚度。
对于2~5mm的细裂缝, 可以先对裂缝内和边缘的杂物进行清理, 保持裂缝内的干燥, 然后使用改性乳化沥青进行灌缝。如果沥青路面上的裂缝宽度已经超过了5mm, 则要对裂缝进行清理和灌缝, 然后撒上3~5mm石屑或者粗砂[4]。
2.2 沥青路面坑槽松散的养护技术
造成沥青路面坑槽松散的根本原因在于在施工的过程中没有进行严格的监控, 导致原材料质量不合格、施工质量不合格。在沥青路面中使用吸水性集料时应该掌握正确的方法, 在设施沥青用量时应该对被吸收的沥青予以考虑。在对混合料的体积特性进行计算时, 可以借鉴美国沥青协会的做法, 运用集料有效比重。对于低吸水性集料, 在对最佳沥青用量进行设置时可以在设计值的基础上减少0.1~0.2%, 作为实际沥青用量。但是如果运用高吸水率集料, 则要在设计值的基础上增加0.2~0.3%。
2.3 沥青路面车辙的养护技术
要防治车辙病害, 应该选择优质重交通沥青, 以及优质的矿粉和集料, 提高沥青混合料的高温稳定性。同时也可以采用以SMA结构为代表的间断型级配沥青混凝土作为路面的抗滑表层, 提高沥青路面整体的耐磨、抗滑、防水、抗裂和抗车辙能力。在施工时还要严格对控制沥青混合料的施工温度, 并对路面进行合格的碾压, 选择合适的压实机具, 提高压实度。
对于已经出现的车辙, 可以先对路面进行清理和洒水、烘烤, 然后使用与原路面相同的拌合料进行填补和压实。但是对于深度和面积均超过3cm的车辙, 还要在车辙部位进行挖槽, 然后重新修补和压实。
2.4 沥青路面水损坏的养护技术
沥青路面水损坏的速度和数量会受到沿线降雨量的影响, 同时也会受到施工材料和路面设计的影响。在石灰岩挖方路段, 可以设置路槽排水, 以免路面的基层的底基层受到裂缝水的浸润。沿路肩设置40×50cm的排水沟, 并在填方路段设置塑料管进行排水。对于雨水较多的地区, 还应该对下封层进行合理的设计和施工, 避免路面水的下渗, 提高沥青路面的耐久性。
3 结语
本文对省干线公路沥青路面的几种典型病害及其成因进行了梳理, 并提出了相应的养护措施。要提高省干线公路沥青路面的质量, 减少病害的产生, 还应该对沥青路面的设计和施工环节进行严格的控制, 做好施工管理工作, 加强对重点部位的施工监督, 对路面的构造深度、平整度、均匀度、压实度等指标进行协调, 特别是做好排水设计, 定期养护路面的半刚性基层, 及时处理早期病害。
参考文献
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