探讨公路沥青路面裂缝原因和处治方法

2024-06-10

探讨公路沥青路面裂缝原因和处治方法(通用17篇)

篇1:探讨公路沥青路面裂缝原因和处治方法

探讨公路沥青路面裂缝原因和处治方法

本文着重阐述了沥青路面裂缝的几种型式、裂缝形成的.原因以及出对裂缝的处理方法和预防.

作 者:麦麦提沙吾提 作者单位:阿克苏公路总段拜城公路段,新疆阿克苏,842300刊 名:科技风英文刊名:TECHNOLOGY TREND年,卷(期):2010“”(1)分类号:U4关键词:沥青裂缝型式 成因 处治方法 预防

篇2:探讨公路沥青路面裂缝原因和处治方法

关键词:车辙原因处治方法

引言

从1997年宁夏首条高速公路开工建设至今,我区的.高速公路已经历近十多年的发展历程。在高速公路发展初期,人们只是注重工程建设和运营管理,而高速公路的养护、维修等被排在管理工作的次要位置。近两年,随着区内高速公路路面早期病害的出现,人们才开始关注高速公路的病害处治与预防工作,而我区高速公路病害主要是以车辙为代表的早期路面病害。

一、路面车辙产生原因分析

1、设计上存在的不足

目前,我区的高速公路路面结构主要采用半刚性路面基层上加铺沥青混凝土面层的高级路面,其设计原理是基于半无限层状弹性体系理论之上的以柔性路面的抗疲劳强度为控制的设计方法。在使用过程中,石灰粉煤灰稳定砂砾基层结构的力学性能及稳定性得到了很好地发挥,但沥青混凝土面层却在通车后的第2~3年内出现了车辙、推移等早期病害。经分析,当时按照交通部行业标准《公路沥青路面设计规范》(JTJ014-97)规范,采用马歇尔试验和检测方法进行的沥青混凝土配合比设计,主要存在以下四个方面的不足:

(1)最根本的缺陷是整个指标体系既不能很好地反映沥青混合料的力学性能,也不能很好地反映沥青路面的技术性能。因为马歇尔试件的成型方法与路面受轮胎揉搓碾压的实际情况相差较大;野外路面与室内马歇尔试件的沥青混合料内部矿料、胶浆油膜和空隙排布也有差别。如马歇尔试验的两个指标―稳定度和流值,与实际路用性能的相关性较差。特别是在高速公路等重交通情况下使用时,对路面的长期车辙没有把握。所以97规范补充了以动稳定度作为车辙控制指标。

(2)对粒径大于26.5mm的粗粒式沥青混合料,26.5mm粒径以上集料用等量的13.2~26.5mm的集料代替,使得这种方法不能准确地反映沥青混合料的力学性能和技术性能。

篇3:探讨公路沥青路面裂缝原因和处治方法

1 沥青路面裂缝的型式

1.1 纵向裂缝

损坏特征:与道路中线大致平行的长直裂缝, 有时伴有少量支缝。这类裂缝通常由路基、基层沉降, 或施工接缝质量或结构承载力不足而引起。路基、基层沉降引起的纵缝, 通常断断续续, 绵延很长;施工搭接引起的纵缝, 其形态特征是长且直;而结构承载力不足引起的纵缝多出现在路面边缘, 由于路基湿软造成承载力不足, 从而导致纵缝。

1.2 横向裂缝

损坏特征:与道路中线近于垂直的裂缝, 有时伴有少量支缝。横向裂缝多由路基、基层裂缝的反射或由路面低温收缩造成;最初多出现于路面两侧, 逐渐发展形成贯通路幅的横缝。

1.3 网状裂缝 (龟裂)

损坏特征:相互交错的裂缝将路面分割成形似网状或龟纹状的锐角多边形小块, 块的尺寸小于50cm×50cm。网状裂缝 (龟裂) 是行车荷载的重复作用而引起的疲劳裂缝, 其最初形态是一条或几条平行的纵缝, 随着荷载重复作用次数的增加, 平行纵缝间出现了横向、斜向连接缝, 形成多边的、锐角的、形似网状、龟裂状的裂缝型式。

1.4 不规则裂缝

损坏特征:路面裂缝呈不规则形状, 块的最长边长小于100cm。不规则裂缝主要由面层材料的收缩和温度的周期性变化所致。

2 沥青路面裂缝产生的原因

2.1 荷载裂缝

荷载裂缝主要是由于我国交通量迅速增长和重载车辆日益增多造成的。在车轮荷载作用下, 半刚性基层底部产生拉应力, 该拉应力大于半刚性基层的抗拉强度时, 则基层底部就很快开裂。在荷载反复作用下, 裂缝逐渐扩展到沥青面层, 裂缝表现为稠密的, 甚至是网状裂缝, 严重的会出现车辙或沉陷。

2.2 非荷载裂缝

由于沥青层本身产生的温度裂缝, 温度裂缝主要是横向裂缝, 横向裂缝会贯通全幅路面, 当有中央分隔带时, 会贯通单幅, 这种裂缝的特点是从路基边缘向路中心过渡, 且边缘裂缝宽, 路中裂缝窄。温度裂缝有两种情况, 一种是温度收缩裂缝, 即随着温度下降沥青面层开始收缩, 由于沥青面层各个面上的抗拉强度不同, 在结构强度相对薄弱的断面就会断裂;另一种是温度疲劳裂缝, 即气温反复下降回升, 昼夜温差比较大时, 使沥青面层产生疲劳裂缝。

由于半刚性基层产生的反射裂缝及对应裂缝, 造成结构裂缝。第一种情况:由于半刚性基层温度收缩开裂引起反射裂缝, 在寒冷地区, 当半刚性基层上为薄的沥青面层时, 由于半刚性基层的温缩裂缝而引起沥青面层产生反射裂缝, 尤其是温缩性大的石灰土和水泥土基层上温缩裂缝更为明显。实践表明, 当沥青面层较厚时, 对半刚性基层有很好的隔温保护作用, 能够显著降低半刚性基层顶面所受负温效应, 从而对沥青面层起到一定的保护作用, 大大降低了面层的反射裂缝。第二种情况, 由于半刚性基层干缩开裂引起反射裂缝及对应裂缝。新铺筑的半刚性基层随着混合料中水分的减少要产生干缩和干缩应力。水分减少的愈多愈快, 产生的干缩应力就愈大。试验表明:干缩能够使水泥稳定碎石基层表面产生很大的拉应力, 其值可达1310KPa, 干缩应力在施工后的头几天内就达到最大值, 施工后逐渐降低。但是, 在用沥青封层养生的情况下, 应力减少达85%左右。达到最大应力的时间也就相对延长。因此, 合适的养生能减少干缩应力及减少裂缝。

3 常用的沥青路面裂缝的处治方法

在高温季节全部或大部分可愈合的轻微裂缝, 可不加处理。在高温季节不能愈合的轻微裂缝, 可采用以下两种方法进行处治:

1) 将有裂缝的路段清扫干净并均匀喷洒少量沥青 (在低温、潮湿季节宜喷洒乳化沥青) , 再匀撒一层2~5mm的干燥洁净石屑或细砂, 最后用轻型压路机将矿料碾压。2) 沿裂缝涂刷少量稠度较低的沥青。3) 对于路面的纵向或横向裂缝, 应按裂缝的宽度按以下步骤分别予以处治:缝宽在5mm以内:清除缝中杂物及尘土;将稠度较低的热沥青 (缝内潮湿时应采用乳化沥青) 灌入缝内, 灌入深度约为缝深的2/3;填入已筛好的干净的石屑或细砂 (视缝宽窄选料) , 并捣实;将溢出缝外的沥青及石屑、砂清除干净。缝宽在5mm以上:除去已松动的裂缝边缘;清除缝中杂物及尘土;用拌和均匀的热沥青混合料分层填入缝中, 并捣实 (缝内潮湿时应采用乳化沥青混合料) 。4) 因沥青性能不好、或路面设计使用年限较长、油层老化等原因出现的大面积网状裂缝或不规则裂缝, 此时若基层强度尚好时, 通过技术经济比较, 可选用下列维修方法:乳化沥青稀将封层, 封层厚度宜为3~6mm。加铺沥青混合料上封层, 或先铺设土工合成材料后, 再在其上加铺沥青混合料上封层。改性沥青薄层罩面。单层沥青表处。5) 由于路基、基层强度不足或路基翻浆等原因引起的严重龟裂, 应先处治好基层后再重作面层。

4 施工控制裂缝发生

1) 在施工方面, 控制半刚性基层碾压时的含水量为最佳含水量的0.9倍, 压实度达到规范要求, 碾压完成后要及时保湿养护, 防止基层干晒, 养护结束后, 立即喷洒沥青乳液, 做成透层或粘层, 然后尽快铺沥青面层。2) 制备沥青混合料时控制好加热时间和加热温度, 不使沥青老化加强碾压, 使沥青混合料达到规定的压实度, 也可减少反射裂缝。3) 为了减少沥青面层由于半刚性基层的收缩裂缝而产生反射裂缝或对应裂缝。应尽可能采取有效措施来减少半刚性基层本身的收缩裂缝。

5 结语

篇4:探讨公路沥青路面裂缝原因和处治方法

沥青路面因具有地质条件适应性强、行车舒适、维护方便等优点而被广泛应用。在道路通车后,因行车荷载作用、外界环境影响以及设计、施工中存在的不足,沥青路面会逐步出现多种路面破损。路面初期损坏为功能性损坏,多发生于沥青面层局部范围内,损坏速度较慢:早期损坏为结构性损坏,损坏不仅在面层发生,破坏速度较快。沥青路面出现的病害反映了我国目前的道路设计和施工水平有待提高。同时也给养护管理提出了严峻的考验。由于各种内外因素的综合作用,沥青路面损坏必然由慢到快发展,随着破坏程度的加深,养护费用也必将大大增加。在市政道路养护管理中,养护部门有必要实施预防性养护管理,及早发现路面轻微破损与病害迹象,分析研究其产生原因,对症采取保护性养护措施.防止微小病害进一步扩大,以免破坏向更深的结构层发展,破坏速度加快而使得路面整体结构遭到破坏。

市政道路沥青路面破损分类和原因

沥青路面破损主要分为四种类型:裂缝类、变形类、松散类、功能性破坏类。这四类破损的成因归纳如下。

1.沥青混凝土的温度稳定性。影响沥青混凝土温度稳定性的因素有多种,主要是组成材料和施工质量的影响。①矿料与级配:尽量选用碱性矿料可提高与沥青的结合力,从而提高沥青混凝土的稳定性。最佳的矿料级配可增加内摩擦角和矿料间的嵌锁作用,在条件允许下,增加碎石用量,可同时提高混合料的抗剪稳定性和抗车辙能力。②沥青与油石比:选择温度稳定性好的沥青是提高沥青混凝土温度稳定性和抗剪强度的主要措施,在规定沥青标号范围内使用较稠的沥青可以提高沥青混凝土的抗变形能力,沥青用量宜控制在3%~6%之间。③矿粉:宜使用石灰岩、冶金矿渣等磨成的碱性矿粉,应严格控制矿粉的用量,一般矿粉与沥青用量比宜控制在1.0~1.2之间。④施工质量:施工过程中拌和、摊铺和压实的质量以及施工环境均会影响沥青混凝土的稳定性和技术性能。

2.水稳定性。从设计到施工,水没能得到有效控制。路面中的水存在形式多样,作用方式也各有不同:动水压力的作用影响沥青与矿料的结合力,使混合料的整体性受到破坏;外界水的冲刷破坏路面的材料结构:水的渗透会引起路基的不均匀沉陷。

3.路基、路面的强度未达到设计要求。如没有特别注意加固地基,防止因地基软弱而出现不均匀沉降,对此要使用合格填料填筑路基,或对填料进行处理后再填筑路基,确保路基有足够的强度和稳定性,保证路面具有稳定的基础;没有选用抗冲刷性能好、干缩系数和温缩系数小及抗拉强度高的半刚性材料做基层;没有选用优质沥青做沥青面层,就会出现路基、路面的强度达不到设计要求。

4.初期养护不及时、不到位。严格的养护管理;路面的保洁;良好的排水性能是防止出现路面损害的重要手段,如果不能做到这些,病害就会进一步扩展。

市政道路沥青路面病害养护处治方法

1.预防性养护

路面出现裂缝但未出现明显错台,也无啃边现象,可采用灌热改性沥青的办法做防水处理。先用开槽机对沥青路面的裂缝拓宽和初步清理。再使用吹风清理设备将开槽后的裂缝中的灰尘、杂物及周边松动的物体清除干净,必须保持裂缝的清洁和干燥,以满足裂缝修补要求。用灌缝机将热沥青或灌缝胶缓慢向缝中灌注。把多余的缝外沥青清除干净,以防止污染路面。经过确认属沥青上面层的病害,如龟裂、蜂窝、20m以内的局部车辙等路面变形不严重的点,可采用修路王现场修补。通过高效的间歇性热辐射.使破损的路面熔解,适当添加新料,人工搅拌均匀,碾压密实。针对龟裂、坑槽、小面积沉陷等已经波及到中下面层乃至基层的局部病害。可采用破碎机械和切割机械将修补的范围切割出来,人工将病害的路面挖除,将损坏的路面结构清除干净,使坑底面层坚实,在坑内撒布涂刷乳化沥青,用混合料铺平坑槽。如厚度大于lOcm,采用分层摊铺碾压的方法,按规范碾压密实,使新旧混合料结合紧密、无缝隙。目前使用比较广泛的预防性养护措施主要有微表处、喷洒沥青再生养护剂等。

2.矫正性养护

是指用来改正某种特定损害的作用,通常用于已产生损害,但只属于局部损坏状态的路面。对于大面积的龟裂和沉陷、深度大于30mm的严重车辙、坑槽较为集中、水损害较为严重的段落可采取铣刨重铺的方式进行整治。铣刨重铺作业组织应编制详细的施工工艺,包括:测量、铣刨、运输、清扫余渣、撒布乳化沥青、摊铺、碾压、标志标线恢复等。沥青混凝上面层铣刨后,清扫干净,基层顶面若有局部的裂缝,可采用土工布处理、土工布具有较大的延展性,能缓解旧路面裂缝处的应力集中。可以起到防止反射裂缝的作用。在清理铣刨路面的过程中,如发现基层有局部损坏或松散,要对局部基层进行铣刨换填处理。换填材料可采用大粒径沥青碎石混合料,能较好地抵抗下层的反射裂缝对上层路面的影响,同时提高了抗疲劳能力、抗老化性能和抗水损害能力。如厚度大于lOcm,采用分层摊铺碾压的方法。摊铺作业是保证施工质量的关键工序,摊铺表面要平整,新旧路面的结合处要牢靠,同时在沥青混合料压实时,要处理好新旧路面的接缝。在沥青路面修复过程中混合料可采用改性沥青,能提高沥青混合料高温抗车辙性能和抗水损害性能,有效增强路面的抗病害能力,同时还可以提高路面的使用寿命,延长养护和维修周期。

市政道路沥青路面维修后质量检评

沥青路面经过养护与维修后,需对各项指标重新检测,检验维修质量是否符合沥青路面的养护质量标准。

1.路表弯沉值:在测试路段布置若干测点,用弯沉仪测定,该路段代表弯沉值Lr小于容许弯沉值LR。且强度系数SSI≥0.8。

2.平整度:公路采用平整度仪连续测量,使o≤3.5m,卵RQI>6。

3.摩擦系数:用横向力系数测定仪在路面潮湿状态(利用洒水)下量测,横向力系数SFC>0.4。

4.路面构造深度TD:构造深度是影响行车下路面抗滑能力的重要因素之一.影响幅度达到20%~30'b。采用手工铺砂法或砂补仪测定,TD≥0.55m。

5.返惨率:年度综合评价返修率,不得超过5%。

结 语

市政道路养护的目的是经常保持路况完好,维护道路的正常使用功能,消除使用中出现的病害、隐患,延长其使用寿命。如果道路缺养、失养,路况必然很快下降,道路通行就必然受阻。因此,我们必须高度重视养护工作,而在整个养护工作中,路面养护是道路养护工作的中心环节,路面养护质量是公路养护质量考核的首要对象,这是因为路面是直接承受行车荷载和自然因素作用的结构层。关系着行车是否安全、快速、经济和舒适。

总之,切实加强市政道路沥青路面的预防性养护,能及时修复路面微小病害,不致产生严重损伤,从而减少铣刨、翻修次数,节省大修费用,并延长路面使用寿命,保持路面良好的服务状态,更好的服务于广大民众。

篇5:探讨公路沥青路面裂缝原因和处治方法

应力吸收层技术在开阳高速公路沥青路面裂缝处治的应用

结合开阳高速公路工程实例,介绍了应力吸收层技术在沥青路面裂缝处治方面的应用情况、处理方案和施工工艺.实践证明,AR-SAMI应力吸收层可以有效地防止、减少和延缓路面的裂缝.

作 者:伍卫良 谭益利 林进锋 WU Wei-liang TAN Yi-li LIN Jin-feng  作者单位:广东开阳高速公路有限公司,广东江门,529300 刊 名:广东公路交通 英文刊名:GUANGDONG HIGHWAY COMMUNICATIONS 年,卷(期):2009 “”(3) 分类号:U416.217 关键词:沥青路面   应力吸收层   裂缝处治  

篇6:探讨公路沥青路面裂缝原因和处治方法

浅析农村公路沥青路面常见病害处治方法

沥青路面以其表面平整、坚实、无接缝,行车平稳、舒适、噪音小,造价低廉、适宜机械化施工等诸多优点,在各级路面上得到广泛应用.文章对沥青路面常见病害产生的原因及处治方法进行了探讨.

作 者:李云峰 侯亮亮 作者单位:修武县交通局,河南,修武,454300刊 名:中国科技博览英文刊名:ZHONGGUO BAOZHUANG KEJI BOLAN年,卷(期):2009“”(7)分类号:U4关键词:农村公路 沥青路面 病害处治

篇7:公路沥青路面裂缝的预防和处理

(内蒙古交通建设监理咨询有限责任公司,内蒙古 呼伦贝尔 021008)

摘 要:文章针对沥青路面裂缝的形成、危害及裂缝的种

中图分类号:U418.6 文献标识码:A 文章编号:1007—6921(XX)07—0215—0

2沥青路面开裂是沥青路面使用中遇到的主要病害之一。沥青路面开裂的原因和裂缝的形式多 种多样,但就沥青路面开裂的主要原因而论,裂缝可分为荷载型裂缝和非荷载型

荷载型裂缝主要是由于交通荷载作用下产生的疲劳裂缝。在半刚性基层沥青路面设计合理、施工质量良好的条件下,单纯由荷载作用引起面层开裂的可能性不大。非荷载型裂缝主要为 温缩型裂缝,沥青路面温缩型开裂包括低温收缩开裂与温度疲劳开裂。对于沥青路面基层存 在裂缝情形,按沥青面层裂缝开裂部位,又可以分为反射裂缝与对应

由于环境温度、交通荷载等因素的影响,沥青路面初期 产生的裂缝对沥青路面使用性能常无 明显影响,但由于半刚性基层自身干缩和温缩应变胀缩产生的拉应力超过半刚性基层自身的 极限抗拉强度,使其从强度薄弱处产生断裂,随着路面使用时间的延长。已有的裂缝逐渐向 上扩展到路表,横向裂缝不断增加。缝宽不断增大,横向裂缝再不断附生纵向裂缝,最终形 成大小不等独立板块,在表面水的作用下,致使裂缝附近基层的含水量加大,甚至饱和。其 结果是路面强度明显降低,在大量行车荷载反复作用下,产生冲刷、唧浆和沉陷等现象,最 终导致路面很快产生结构性破坏,使道路结构逐渐丧失承载能力。认识沥青路面开裂机理、阻止或延缓裂缝的发展,对于延长沥青路面的使用寿

延缓和减轻半刚性基层沥青混凝土面层的荷载型裂缝和非荷载型裂缝.可采用两大类方法: ①在施工期间就采用相应的预防裂缝或处理措施;②在维修养护时选用合适的加铺层体 系。本文仅从半刚性基层沥青路面裂缝的预防或处

2.1

路基是路面的基础,路基工作区又是路基经受行车荷载影响较大的深度区域,该深度区域必 须具有足够的强度和整体稳定性,否则将产生不均匀沉降而导致路面发生开裂。因此,必须 采取有效措施处理好影响路基工作区的稳定性和强度的关键环节,最大限度地减小路基完工 后沉降量。

2.1.1 路基工作区的强度主要是在填筑过程中形成的。必须严格控制路基的填筑工艺,确保路基强度。填筑材料首选石、砾、砂类土,其次选用含砾、砂低液限黏土,再次选用低

2.1.2 压实度是反映路基强度的重要指标,也是提高路基强度和稳定性的最经济、最有 效的技术措施,施工中必

2.1.3 降低地下水位是提高路基强度的重要措施。路面底以下80cm路床是路基的关键部 位,它直接承受和吸收路面的扩散应力,要有足够的强度和稳定性。当开挖后发现底下渗水,不论流量大小都要处理。填方地段要采用较好的材料填筑,土质差的地段要进行换填处理,确保其强度和

2.2

当基层厚度增加时,其承载能力也迅速增加,试验证明,半刚性基层厚度由10cm增加到25c m时,其承载力提高为原来的32.3

研究表明,面层反射裂缝明显受沥青面层厚度的影响,厚度超过15.0cm的面层可以有效地防 止受拉疲劳所产生的裂缝,还可以降低车辆荷载引起的剪应力。国外资料介绍。在贫混凝土 上铺筑100cm的沥青面层时,在形成反射裂缝前可累积通过标准轴载10×10次。如果沥青面 层加厚到10cm,则可通过20×10次。如沥青面层加厚到175 cm则可

2.4

选用抗冲刷能力好,干缩、温缩系数小、抗拉能力高的半刚性材料作基层,最好使用温 度膨胀系数低的骨料。

选用松弛性能好的优质沥青做面层,保证沥青的针入度、延度等指标;在缺少优质沥青 的情况下。应采用某些添加剂或聚合物。以提高沥青的低温抗裂性能及高温稳定性能。

在稳定度满足要求的前提下。选用针人度较大的沥青作两层。在沥青混凝土中使用针人 度较大的沥青可以阻止低温收缩及高温疲劳作用两种机理引起的裂缝扩展。

采用密实型沥青混凝土面层孔隙率对面层的疲劳寿命有很大影响,密实型沥青混合料在 使用中沥青硬化缓慢,同时也延缓了裂缝的扩展。

沥青混合料的集料应选用表面粗糙、石质坚硬、耐磨性强、嵌挤作用好、与沥青粘附性 好的材料。如果集料呈酸性,则应添加一定数量的抗剥落剂或石灰粉,确保混合料的 抗剥落 性能,同时应尽量降低集料的含水量,尽可能使用机制砂代替圆形颗粒的天然砂。

沥青混合料的级配也是一项重要因素。在合理选配混合料级配时,应兼顾其高温稳定性,疲劳性能和低温抗裂性能以及路表特性和耐久性等各方面的要求。

在条件允许的情况,可以采用间断级配、大空隙、密实型的沥青玛蹄脂碎石(sMA)混合料 和采用改性沥青。sMA混合料具有良好的高温稳定性、低温抗裂性能,抗车辙性能好、使用 寿命长,是防裂路面设计时应选用的一项新技术。

采用橡胶沥青或聚合物改性沥青在沥青混凝土表面作封层,可进一步提高表面层的抗温

2.5

在基层与面层之间铺橡胶沥青中间层。预制织物膜带条、土工织物或土工格栅中间层、低黏度沥青混凝土层等

采用应力吸收薄膜(如土工格栅加筋沥青路面、橡胶沥青吸收膜),对减缓反射裂缝的产生与 扩展有明显的效果,可使裂缝处相对位移产生的应力传到面层时大为减少,明显降低应力强

2.6

在半刚性基层上锯缝,即在结构层碾压前切割一条缝直到层底。缝宽为0.5cm,内填沥青砂 或沥青乳液随即;降切 缝快速封闭,然后以正常方式碾压该层。这样可预先制造更直、更多 规则间距的裂缝(通常间距为2.3in)。这样它比自然裂缝更细、裂缝位移更小,从而避免裂 缝边缘的快速恶

在施工方面,控制半刚性基层碾压时的含水量为最佳含水量的0.9倍,压实度达到规范要求,碾压完成后要及时保湿养护,防止基层干晒,养护结束后,立即喷洒沥青乳液,做成透层 或粘层,然后尽快铺沥青面层。

制备沥青混合料时控制好加热时间和加热温度不使沥青老化,加强碾压,使沥青混合料达到 规定的压实度,也

尽可能采取有效措施来减少半刚性基层本身的收缩裂

篇8:公路沥青路面裂缝处治技术研究

关键词:沥青路面,灌缝,碎石封层

0 引言

沥青路面裂缝是公路路面破损病害中最常见、最易发生和最早期产生的病害之一, 随使用年限的增加而加重。它不仅影响路容美观, 而且受雨雪水侵害后, 容易扩展造成路面结构性损坏, 形成大面积破损, 大大缩短路面的使用寿命。沥青胶灌缝技术、碎石封层技术及微表处技术都是作为公路预防性养护手段, 通过灌缝处治沥青路面局部出现的纵横向裂缝及龟、网裂缝, 可以有效防止路面病害的扩展, 延长公路寿命, 让行车环境更加安全、舒适, 同时有效节约了公路养护资金。

1 密封胶灌缝

1.1 材料选用

美国迪瑞公司研制生产的103GL路面密封胶是我们选用的灌缝材料, 它是一种外观是固体状的高分子聚合物, 使用前加热到180℃-200℃变成液体。适用于气温 (-32℃-40℃) 或地表温度 (-32℃-64℃) 的公路裂缝密封修复, 并且高低温稳定性好, 抗磨损能力强。

1.2 施工工艺

1.2.1 人员、设备、材料配置

人员要进行专业培训, 配置拖式沥青路面灌缝机一台, 自制带柄引线槽 (槽内宽5cm) 两把, 交通指挥车一辆, 农用车一辆 (用来拖灌缝机) , 吹尘器一台, 切缝机一台, 安全标志牌一套, 示警筒若干。实际工料机核算如下:

1.2.2 处治方案选择

沥青胶灌缝, 主要采用的方式是抹缝和开槽灌缝, 全面抹缝处治那些小于5mm的路面裂缝, 对大于5mm的路面裂缝采取先开槽后灌再抹的形式进行处治, 方法得当, 就可有效封堵路面裂缝, 防止公路路面病害进一步扩大。因此, 首先是要对原有路况进行详细调查, 分析裂缝产生的原因, 并判定采用何种方法进行处理。

1.2.3 开槽灌缝处治

(1) 适用范围:适用于缝宽大于5mm的裂缝处治。 (2) 施工工艺流程及质量控制:1) 灌缝材料的加热:在加热箱中加热沥青到193℃~204℃之间;2) 切缝:采用沥青路面切缝机对裂缝进行切缝开槽, 切缝断面应垂直于路面, 按照要求尺寸沿裂缝方向进行开槽作业, 切割裂缝时刀片始终要随缝走, 缝宽要均匀, 一般为5cm, 开槽深度为1.5-2.5cm;3) 吹缝:采用吹尘器吹出槽内粉尘杂物, 一般需吹缝两遍;4) 灌缝前预热:为了灌缝胶和沥青混凝土的粘结牢固, 需要在实施前把凹槽加热到80-100℃;5) 灌缝:灌缝时, 先在裂缝 (或切槽) 上放上矩形引线槽, 再在引线槽上放上灌缝枪头的出油喷嘴, 打开出油阀, 把熔化的密封胶慢慢注入引线槽内, 同时沿裂缝向前拉移引线槽, 根据裂缝的宽窄和密封胶注入的多少掌握拉移的速度, 也要保持引线槽内沥青密封胶连续不断, 且移动速度要合理。密封胶的用量宜控制在0.15-0.2kg/m。拉移的方向一般是由外向里移动。灌缝后缝带要高出路面2mm, 1-2分钟冷却, 材料稍微收缩, 形成与路面高度平齐的缝带;灌注完成后可均匀的撒布一层3-5mm石屑或细砂, 一般灌缝料5分钟之后就会冷却至常温, 此时便可以开放交通。

1.2.4 抹缝处治

抹缝处治和开槽灌缝施工方法基本一样, 但是没有开槽程序, 适用于缝宽小于5mm的裂缝。

1.3 重点环节控制及质量检验

在灌缝处治过程中要重点控制好以下方面: (1) 在灌缝施工时应配备适合的缝宽尺寸的尖嘴枪头; (2) 利用灌缝喷枪上的手阀控制好流量; (3) 灌缝时密封胶涂抹厚度应不薄于2mm, 宽度不窄于50mm, 可以防止冬天的时候开裂。

灌缝完成后要对其进行外观的判定: (1) 密封胶基本与路面齐平; (2) 灌缝充分饱满, 表面平整, 无颗粒状胶粒。 (3) 密封胶经碾压后不得发生脱落变形, 保持足够的弹性。

2 微表处处治裂缝

微表处是采用机械设备将乳化沥青 (改性乳化沥青) 、粗细集料、填料、水和添加剂等按照配合比拌和成稀浆混合料摊铺到原路面上形成的薄层。比较常用在对旧路面的预防性养护上, 微表处最突出的特点是在现场拌和及摊铺, 不需要加热和冷却, 不需要碾压成型。在实际施工中, 我们运用密封胶灌缝后的二级公路和高速公路路面上分别进行了微表处的施工。

微表处是一种表面处治技术, 在实际施工中需要对原路面底层裂缝进行认真细致的灌缝处理, 才能让路面裂缝的处治效果更加明显。在资金不足的情况下, 为了满足交通量的需求和延长公路寿命, 采用这种方式具有明显的经济效益和社会效益。

3 碎石封层处治裂缝

在喷洒沥青类结合料后, 立即撤布一定粒径的粗集料, 经碾压而形成薄封层的技术就是碎石封层技术, 它不仅可以减缓沥青老化速度和提高路面防水, 也可以提高路面的粗糙度和抗滑能力, 被广泛应用在了路面的防护中。

3.1 材料

碎石封层可运用普通道路石油沥青、改性沥青、改性乳化沥青进行处治, 但根据我们运用了这三种沥青的实施效果看, 运用快裂型改性乳化沥青进行碎石封层处治的效果是最佳的, 在实际施工过程中, 一定要控制好改性乳化沥青各项指标及撒布量, 尤其要控制好改性乳化沥青的沥青含量控制要求不低于65%;石料要求为破碎石, 在实际实施过程中我们选用了6-10mm、8-12mm两种规格的单级配破碎石料, 针片状含量严格控制在15%以内, 压碎值小于26%, 而且要严格控制粉尘含量, 最好不含粉尘且干燥、无风化, 形状为有棱角的立方体, 根据实施效果看, 采用8-12mm石料处治效果更佳, 厚度可达10mm, 无泛油、无石料脱落现象。

3.2 撒布量的控制

沥青撒布量根据原路面状况、碎石规格不同进行控制, 对于普通道路石油沥青撒布量宜控制在0.8-1.4kg/m2, 改性沥青撒布量控制在1.2-1.8kg/m2, 改性乳化沥青撒布量控制在1.4-2.0kg/m2之间。碎石撒布量为8-12m3/1000m2。

3.3 施工工艺

碎石封层施工通常可分为分步和同步两种施工作业方式, 我们在实际施工过程中运用同步碎石封层车采用同步作业方式实施施工。施工前对原路面病害进行彻底处理, 并对纵横向裂缝进行全面的灌缝处理, 撒布前对全路面进行全面铣刨处理, 这样有助于改善撒布后的平整度, 并对原路面进行彻底的清洁;按照试验段铺筑确定的撒布量进行沥青及石料的撒布控制, 石料撒布覆盖率达到100%, 在两幅搭接处预留10-15cm不撒石料, 待后幅施工时一并撒布。撒布结束后立即用胶轮压路机进行碾压, 且时速保持在2-3km/h匀速行驶, 按先两边后中间、先慢后快的原则进行碾压, 遍数为不小于5遍。

3.4 养护及质量控制

碎石封层撒布施工结束后的养护是保证实施质量的很重要的一方面, 对于撒布后发现有空白现象, 要及时进行人工补洒, 有沥青积聚时要刮除, 防止因喷洒不均匀导致的石料剥离、斑纹和泛油现象的发生;施工结束后, 要限速开放交通, 发现有泛油现象, 要随时补撒石料, 养护期通常为3个月左右。

4 结束语

沥青路面裂缝如果不及时处治, 容易扩展造成路面结构性损坏, 大大缩短路面的使用寿命。因此, 裂缝开裂初期进行密封是有效的路面预防性养护手段。在实施中, 考虑到安全、费用、效益等诸多因素, 我们总结出了运用不同方法处治裂缝的有效控制措施, 并在实践中不断完善。

参考文献

[1]公路沥青路面施工技术规范JTGF40-2004.

[2]微表处与稀浆封层技术指南.

篇9:探讨公路沥青路面裂缝原因和处治方法

关键词:沥青 路面 裂缝

1、引言

按沥青路面产生裂缝的原因,裂缝可分成荷载型裂缝和非荷载型裂缝。荷载型裂缝主要由于路面设计不周或施工原因,结构层本身强度不足,不能适应日益增长的交通量及轴载作用而产生的强度裂缝,最初一般表现为纵向开裂,然后发展为网裂,由于我国普遍采用半刚性基层沥青路面设计的前提下,这一类荷载裂缝并不是主要的。非荷载裂缝主要有两种,一种是基层开裂在路面形成反射裂缝,一种是沥青路面本身产生的低温裂缝。我国新建高速公路早期路面开裂主要主要为非荷载裂缝,应该给予极大的重视。

2、沥青砼路面产生的成因

沥青路面建成后都会不同程度地产生各种各样的裂缝,引起沥青路面开裂的原因和裂缝的形式也是多种多样的,影响裂缝轻重程度的主要因素包括:沥青和沥青混合料的性质、基层材料的性质、气候条件(特别是冬季气温及其变化量)、交通流量、车辆类型和施工因素等。按照开裂的主要原因,沥青路面裂缝可以分为两大类,即荷载型裂缝和非荷载型裂缝。

①荷载型裂缝,即主要由于行车荷载作用而产生的裂缝。在行车荷载作用特别是在重车作用下半刚性基层底部受拉引起开裂,然后随行车荷载的反复作用,底部的裂缝会逐渐扩展到上部,并反射到沥青面层,使沥青面层也开裂破坏。

引起荷载性裂缝的原因很多,如:路面厚度不足,路面强度不能满足行车要求。路面强度日趋不足,路面回弹弯沉值逐渐增大,满足不了交通量迅速增长的需要。由于施工技术水平和施工工艺的欠缺,施工材料材质缺陷等各种原因引起的工程质量问题。

②非荷载型裂缝,沥青面层上的非荷载型裂缝主要是温度裂缝。温度裂缝在我国很多地区都相当普遍,温度裂缝有两种,一种是低温收缩裂缝或简称低温裂缝,冬季气温下降,路面面层材料中产生的收缩拉应力或拉应变一旦超过沥青混合料的抗拉强度或极限拉应变,沥青面层就会开裂,此类裂缝主要是横向裂缝。另一种是温度疲劳裂缝,由于环境气温反复升降,

在由此产生的温度应力长期作用下,沥青面层将产生疲劳开裂,该种裂缝称为温度疲劳裂缝在实际沥青路面上,还存在另外几种非荷载型裂缝,如由于路基不均匀沉降引起的纵向裂缝,桥涵构造物两头回填土固结沉降或地基沉降引起的路面裂缝等。

路面裂缝的产生是两中原因的结合,沥青路面使用初期产生的裂缝对路面的使用功能常无明显影响,但随着路表雨水或雪水的逐渐侵入,导致裂缝两侧的路面结构层含水量加大、路面承载力明显降低,在大量行车荷载反复作用下,病害逐渐扩大和发展,加速了整体路面的破坏,缩短了路面的维修周期,加大了公路的养护成本。因此应该尽早对路面裂缝进行封闭处治,以防止病害进一步发展,尽可能延长路面使用寿命。

3、防止沥青砼路面裂缝措施

沥青路面一旦出现裂缝就很容易导致水的下渗,当外荷载作用时在结构层内部产生冲刷,从而导致裂缝发展加快,而半刚性类基层水稳定性较差,极易产生水损害,造成基层松散破坏,最后导致路面结构性破坏,影响路面的使用功能。

要减少反射裂缝的产生应该从以下几方面进行控制

①选用抗冲刷能力好,干缩、温缩系数小、抗拉能力高的半刚性材料作基层,最好使用温度膨胀系数低的骨料;对采用水泥作为无机结合料的半刚性基层,在保证强度的同时尽量降低水泥剂量;从而降低基层本身的收缩裂缝的产生机率。

②在基层和面层之间设置土工织物、土工格栅中间层或在基层上加铺一层稀浆封层作为应力吸收层,使基层裂缝处的应力集中通过中间层的吸收扩散,从而均匀的传递到沥青面层。

③优化半刚性基层配合比,尽量降低细集料的掺配比例,从而降低干缩裂缝的产生。

④控制半刚性基层碾压时的含水量为最佳含水量的0.9倍,压实度达到规范要求,碾压完成后要及时保湿养护,防止基层干晒,养护结束后,立即喷洒沥青乳液,做成透层或粘层,然后尽快铺沥青面层。对分层摊铺的基层,应该使上下层之间接缝位置错开3-4m。

⑤在我国现阶段沥青面层高速公路中,基层一般分三层摊铺,因此在摊铺上一层基层时必须对下承层出现的裂缝进行处理,应该将裂缝凿成1cm宽2cm深的槽,灌入改性乳化沥青,然后在裂缝上覆盖土工布或土工格栅;施工时应准确记录裂缝位置,以后摊铺更上一层结构层时都必须在此位置铺。

4、结束语

篇10:探讨公路沥青路面裂缝原因和处治方法

沥青胶砂吸收层在处治沥青路面反射裂缝中的应用

沥青路面反射裂缝是沥青路面常见的`病害之一.本文介绍了沥青沥青胶砂吸收层在处治沥青路面反射裂缝中的应用、试验方法和指标及其施工要求.

作 者:袁红军 作者单位:新疆路桥桥梁建设有限责任公司,新疆,乌鲁木齐,830000刊 名:科技信息英文刊名:SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION年,卷(期):“”(25)分类号:U4关键词:改性沥青胶砂 宣内试验 施工要求

篇11:探讨公路沥青路面裂缝原因和处治方法

沥青路面产生的病害原因及相应的处治措施

本文系统地阐述了沥青路面的裂缝、松散、水损害、沉陷、泛油几个常见病害的特征表现及成因机理,并结合实际提出了竹对以上病害的`处治措施.

作 者:杨信德 作者单位:临海市公路管理段,浙江,临海,317000刊 名:科技信息英文刊名:SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION年,卷(期):2010“”(19)分类号:关键词:沥青路面 病害 成因机理 处治措施

篇12:探讨公路沥青路面裂缝原因和处治方法

高等级公路沥青路面水损害的原因及影响过程分析探讨

本文结合笔者多年公路工程技术管理实践,针对高等级公路沥青路面水损害问题,分析了引发沥青路面水损害的主要影响因素及原因;并对水损害的发展过程进行了深入探讨,以明确沥青路面水损害现象的`形成机理.

作 者:谭键  作者单位:湖南省湘乡市公路局,湖南,湘潭,411000 刊 名:四川建材 英文刊名:SICHUAN BUILDING MATERIALS 年,卷(期):2009 35(3) 分类号:U416.2 关键词:高等级公路   沥青路面   水损害   半刚性基层   影响过程  

篇13:探讨公路沥青路面裂缝原因和处治方法

近年来, 我国高速公路建成里程不断增加, 但随着通车年限的增加, 受气候和交通荷载等因素影响, 高速公路沥青路面普遍出现了早期病害, 如何针对这些病害发生的机理, 选择合适的养护对策, 恢复高速公路的正常运营至关重要。笔者根据多年高速公路裂缝处治经验, 分析了裂缝出现的原因, 并结合国内外裂缝处治技术方面的应用与研究, 对沥青路面裂缝处治技术进行了探讨。

1 路面裂缝种类及形成原因

沥青路面开裂的原因和裂缝的形式多种多样。影响沥青路面裂缝的主要因素有:从工程设计到施工没有对水稳性进行有效地控制措施;沥青混凝土的热稳定性主要受到油石比, 级配, 摊铺的均匀性的影响;沥青质量和沥青混合料的性质、基层材料的性质、气候条件 (特别是冬季气温的变化及其变化量) 、交通量的大小和通行车辆的类型以及施工质量;忽视对路面的养护工作, 或者没有及时发现问题并解决问题。

高速公路建成后, 一般情况都会出现各种各样不同程度的裂缝, 下面介绍高速公路上经常出现的几种裂缝: (1) 结构性破坏裂缝。高速公路结构破坏裂缝通常是由于交通荷载所引起的。 (2) 温度裂缝。温度引起的裂缝, 一般有低温裂缝和高温裂缝两种情况。温度疲劳裂缝一般发生在温度差异较大的地区, 温度的反复变化使得沥青路面产生应力疲劳, 加之沥青的老化等因素, 从而使得应力松弛性降低, 最终导致路面出现裂缝。 (3) 反射裂缝。 (4) 基层干缩开裂引起的反射裂缝或对应裂缝。对于高速公路刚铺装的基层, 随着基层水分的散失, 就会产生收缩应力, 进而导致此种裂缝的形成。

2 裂缝对沥青路面的危害

如果沥青路面裂缝得不到及时修补, 将对路面的使用寿命和行车舒适带来影响。裂缝对沥青路面的危害主要表现在以下几个方面: (1) 缩短路面的使用寿命。裂缝出现一年左右对路面的使用性能几乎无影响, 但随着表面雨水或雪水的逐渐浸入, 导致裂缝两侧的路面结构或土基含水量增加, 在行车荷载作用下, 加速了路面的破坏。 (2) 纵向裂缝的发生容易形成沿行车方向呈台阶状, 影响行车的舒适性。 (3) 桥头跳车处的路面横向裂缝, 在路面积水的作用下加速跳车现象的发展。 (4) 块状的路面纵横裂缝如不能及时修补, 将很快发展成为网裂, 松散甚至坑槽。

3 路面裂缝处治技术

3.1 贴 (压) 缝带贴缝处治法

施工工艺:根据道路裂缝的属性, 分别采用两种贴 (压) 缝带对裂缝处治。施工流程如下: (1) 清除、清扫裂缝面尘土和脏物。 (2) 根据裂缝的大小, 裁剪好压缝带的尺寸。 (3) 液化气喷火枪烧烤裂缝路, 利用余热烘烤压缝带粘贴面, 对于处治沥青路面裂缝, 裂缝面出现油点而压缝带粘贴面变油滑时, 压缝带即可粘贴在裂缝面上。 (4) 如果缝带沿着裂缝转变向右时, 只需压缝带左侧稍稍烘烤, 反之亦然。 (5) 对于缝带收尾部分, 缝带烘烤时间应长些, 在裂缝带贴压在缝面上后, 再烘烤缝带的两侧至油滑。 (6) 在压缝带上撒上沙子, 裂缝处理效果更佳, 之后清理施工垃圾, 开放交通。

3.2 乳化沥青灌缝

材料:乳化沥青, 由本单位乳化沥青生产车间配置, 拉运至作业工地。

施工工艺:在布置好的安全作业区内, 用切割机随裂缝形状进行切缝处理, 切缝宽10mm, 深20-40mm, 用吹风机将切好的裂缝吹扫干净, 人工用油勺将乳化沥青缓缓注入漏槽内后灌入裂缝中, 灌缝要缓慢进行。

在采取此种工艺修复裂缝时需要注意以下几点: (1) 开槽时要顺裂缝延伸的方向进行, 对于顺路拱方向较长裂缝, 要视情况间断留隔断, 以防灌入的乳化沥青沿路拱方向溢出裂缝外。 (2) 因乳化沥青稠度稀, 为防止顺路拱方向溢出裂缝外, 灌缝要缓慢进行, 且分三次进行灌注。 (3) 灌注前对缝内杂物要清理干净。

3.3 开槽灌缝

材料:根据灌缝类型选择合适的材料, 其中热灌材料包括沥青、改性沥青等;化学类灌缝材料包括聚氨酯、硅树脂等。

施工工艺:开槽灌缝就是在有裂缝的地方对裂缝处进行开槽, 开槽一般用开槽机, 开槽的宽度约为1~1.5cm, 深1.5cm~2cm, 然后采用灌缝机把专用的灌缝用的材料通过灌缝机灌入切割好的开槽中, 从而完成路面裂缝的修补。此技术的第一步就是开槽。根据裂缝的种类来确定裂缝的开槽宽度和深度, 开槽时要沿裂缝的方向, 可视情况随时进行调整开槽的尺寸, 以便满足修补养护要求。第二步, 清槽。首先要用铁刷对槽的周围边缘进行清理, 然后用空气泵将槽内的碎渣和灰尘等杂物清理干净, 保证槽内及周围部位的干净无杂物。当气温过低时可以对槽进行预热, 以保证修补效果。第三步, 灌缝。对密封原料放入设备进行加热, 通常情况下温度设定在190℃左右即达到灌缝的要求, 燃烧机进入保温状态。随后就可以灌缝了, 一般灌缝后要在两侧拖成宽度5cm, 厚度0.1cm的封层, 这样有利于把裂缝边缘的小裂缝也封盖, 从而达到了密封的最佳效果。第四步, 养护。缝补后, 只有填补的密封胶完全冷却并把路面的碎石屑等清理干净, 半小时左右才能放行。

综上所述, 针对目前高速沥青路面出现的裂缝问题, 分析了其成因, 并给出了有效的处治裂缝的手段。通过开展路面裂缝处治工作, 将进一步提升高速公路路况质量, 必将为社会经济发展和人民群众安全便捷出行提供更为有利的保障。

摘要:裂缝已成为公路主要病害之一, 特别是甘肃河西地区, 裂缝密度较大, 是造成水损坏的主要因素。积极探讨沥青路面裂缝处治技术, 对高速公路沥青路面裂缝处治工作具有重要的指导意义。

关键词:公路,沥青路面,裂缝,处治技术

参考文献

[1]郑学忠.沥青路面灌缝技术应用的探讨[J].科技风, 2010 (20) .

[2]王斌.高速公路沥青路面病害成因及防治措施[J].科技信息, 2010 (31) .

[3]赵云刚.高速公路沥青路面早期病害及预防措施[J].交通世界 (运输·车辆) , 2011 (05) .

篇14:探讨公路沥青路面裂缝原因和处治方法

摘要:裂缝是高速公路沥青路面诸多病害中最为典型的一种,也是路面早期破坏的一种通病。文章首先高速公路沥青路面裂缝的类型,然后分析成因,最后提出了防治对策。

关键词:高速公路 沥青路面 裂缝 对策

1 裂缝类型

沥青路面的开裂表现形式是多种多样的,主要有横向、纵向、网状和反射裂缝。

1.1 横向裂缝 裂缝与路中心线基本垂直,缝宽不一,缝长有的贯穿整个路幅,有的贯穿部分路幅,裂缝弯弯曲曲、有枝有叉。横向裂缝中的唧浆导致裂缝两侧凹陷,桥头跳车处的路面横向裂缝,在路面积水的作用下加速跳车发展的速度,同时会对路基造成冲刷。

1.2 纵向裂缝 裂缝走向基本与行车方向平行,裂缝长度和宽度不一。一般都发生在高填方的路基上。纵向裂缝容易形成沿行车方向呈台阶状,影响行车舒适性。

1.3 网状裂缝 裂缝纵横交错,将面层分隔成若干多边形的小块,一般缝宽1mm以上,缝距40cm以下。网状裂缝导致沥青路面松散或坑槽,严重影响沥青路面的综合服务水平。

1.4 反射裂缝 基层产生裂缝后,在温度和行车荷载作用下,裂缝将逐渐反射到沥青表面,路表面裂缝的位置形状与基层裂缝基本相似。对于半刚性基层以横向裂缝居多,对于柔性路面上加罩的沥青结构层,裂缝形式不一,主要取决于下卧层。

2 裂缝形成原因

2.1 材料因素 基层材料的收缩性愈小,面层裂缝愈小。基层上有透层油以加强与面层的粘结对抗开裂是有好处的,基层材料种类对沥青面层的裂缝率有明显影响。①干燥收缩开裂。主要是由于混合料失去水分引起的,混合料中游离水分的减少缩小了颗粒间的空隙。②低温收缩开裂。半刚性基层多在高温夏季和常温时施工成型,入冬后温度骤降,混合料遇冷收缩,在收缩过程中受到下层的约束产生收缩拉应力。如果收缩应力大于当时的极限抗拉强度时,就会产生温度收缩裂缝,温差越大,温度变化越快,则约束越大,混合料就容易开裂。

2.2 设计原因 我国沥青路面的真正开发、研究及大规模设计、施工,还是近10多年伴随着高速公路建设而发展起来的。因此,还有不少设计问题有待研究。设计问题主要如下:①结构设计不合理。如基层厚度不够,面层分层及材料配合比设计不当,面层厚度不合理。②路面、基层、底基层排水设计考虑不周。③路面所处段土质和水文情况与实际出入大,使得路面设计参数不符合实际。

2.3 施工原因 路基施工时天气干燥,局部路堤填料粘土土块粉碎不足,致使路基压实不均匀;暗埋式构造物因构造物长度限制,使路基边缘不能超宽碾压,致使路基边缘压实度不够。有些加减速车道与行车道衔接段不同步施工;还有的半填半控处,因衔接处理不好,致使路基沉降不均匀,引起纵向裂缝;另外沥青面层分幅摊铺时两幅衔接未处理好,在行车荷载作用下形成纵缝;有时车辙边缘也会产生纵缝。

2.4 其他因素 气候温度条件。极端最低温度、降温速率、低温持续时间、升降温循环次数是气候条件影响沥青路面温缩裂缝的四大要素;交通量和车辆类型。刚性基层中的最大拉应力,通常是由最重的车轮荷载产生的;并且对于半刚性路面,不同轴载对路面的破坏作用远不是4次方的关系,而约为16次方的关系,即使是通过次数较少的重荷载也对路面破坏起着决定性的作用。

3 裂缝防治措施

3.1 选择防裂性能好的材料 ①选用抗冲刷能力好,干缩、温缩系数小、抗拉能力高的半刚性材料作基层,最好使用温度膨胀系数低的骨料。②选用松弛性能好的优质沥青做面层,保证沥青的针入度、延度等指标;在缺少优质沥青的情况下。应采用某些添加剂或聚合物。以提高沥青的低温抗裂性能及高温稳定性能。③采用密实型沥青混凝土面层。空隙率对面层的疲劳寿命有很大影响,密实型沥青混合料在使用中沥青硬化缓慢,同时也延缓了裂缝的扩展。④沥青混合料的集料应选用表面粗糙、石质坚硬、耐磨性强、嵌挤作用好、与沥青粘附性好的材料。如果集料呈酸性,则应填加一定数量的抗剥落剂或石灰粉,确保混合料的抗剥落性能,同时应尽量降低集料的含水量,尽可能使用人工砂代替原形颗粒的天然砂。⑤采用橡胶沥青或聚合物改性沥青在沥青混凝土表面作封层,可进一步提高表面层的抗温度裂缝能力。

3.2 设计 ①面层厚度。严格按照沥青路面设计规范执行,尤其要使路面结构层厚度与沥青混合料类型相一致,即沥青面层厚度与沥青混合料类型相比,要满足集料最大公称尺寸三倍的经验法则。保证最小的面层厚度。②基层厚度。在面层厚度一定的条件下,路面结构厚度越大,承载力越高。有关资料表明,在其他条件不变的条件下,水泥稳定基层厚度从10cm增加到15cm,板底拉应力减小50%;从15cm增加到20cm,板底拉应力减小30%。由此可见,增加结构层厚度是提高路面承载力的主要措施。③做好排水设计。降低地下水位是提高路基乃至路面强度的重要措施。当开挖路基后发现地下水渗出,不论流水量大小都要进行处理。对分散水源要设置纵向、横向网状盲沟,对上边坡渗水要设置腹式盲沟。土质地段盲沟深度应低于路床80cm,石质路段应低于路床40cm。

3.3 施工 在路面施工中,要保证拌和、运输、摊铺时的有效温度,尤其注意控制好碾压温度。对于多幅摊铺施工,尽量采用多台摊铺机械呈阶梯形队列摊铺,而且采用热接缝。碾压时,尽可能采用初压、复压和终压的步骤,保证压实度和表面稳定性以及表面平整度。在养生过程中,注意渠化交通和检测表面弯沉值。高速公路沥青路面中,裂缝是不可避免出现的现象。出现裂缝的原因是多方面的,既有设计的原因,又有施工的原因,还有自然因素与车辆荷载作用的原因,非常复杂。只要我们认真分析,结合工程实例,抓好每个环节,实事求是,规范施工,质量过硬,就可以控制或者延缓裂缝的产生,从而延长路面的使用寿命,提高路面的服务性能。

参考文献:

[1]交通部公路司.公路工程质量通病防治指南[M].北京:人民交通出版社2002.

[2]JTG F40-2004公路沥青路面施工技术规范[S].

篇15:沥青路面产生裂缝的原因

沥青路面产生裂缝的原因

裂缝是沥青路面主要病害之一,如不及早处治,将影响公路使用性能,缩短公路的使用寿命,因此分析其成因,提出防治措施,是非常有必要的。

常见沥青路面裂缝类型

裂缝是沥青路面主要的病害之一,其裂缝的形式有纵向裂缝、横向裂缝、龟裂与块裂几种。初期产生的裂缝对沥青路面的使用性能常无明显影响,但随着表面雨水或雪水的侵入,在行车荷载作用下,使处于裂缝状态下的路面病害日趋严重,特别是裂缝附近土基的含水量加大,甚至饱和,在大量行车荷载作用下,产生沉陷、翻浆等路面病害,严重影响沥青路面的使用性能。裂缝产生原因

沥青路面开裂缝的原因是多种多样的,影响裂缝轻重程度的主要因素有:沥青和沥青混合料的性质,基层材料的性质,气候条件、交通量和车辆类型及施工因素等。但就导致沥青路面产生裂缝的主要原因而论,可以分为:

一、非荷载性裂缝产生的原因

沥青面层上的非荷载型裂缝主要是温度裂缝,也有因施工不当、材料选取不当等引起的裂缝。非荷载裂缝主要形式是横向裂缝,也有纵向裂缝和网状裂缝。其产生原因有:

1、冬季气温大幅度下降,沥青路面层中产生的收缩拉应力或拉应力一旦超过沥青混合料的抗拉强度或极限拉应变,沥青面层就会开裂,这种裂缝一般是横向的、贯通的、平均间距在5m-6m。

2、沥青品种和等级也是影响沥青路面开裂的最重要的因素,在长期的实践经验中,选用高粘度、低稠度的沥青,其温度敏感性较低,可延迟温度裂缝的产生。

3、路基填土含水量偏大,在冻胀作用下使路面形成裂缝。

4、路基碾压不均匀,出现填土局部未压实或两侧密度不够,使路基产生不同程度的沉陷,形成裂缝。

5、旧路拓宽时,新旧路基衔接处理不符合技术规范要求,新路基压实度不够,造成路基不均匀沉陷或滑坡,形成裂缝。

6、路基半填半挖地段,桥台与填土路基接头处,路基施工未按规范要求施工,易造成自然沉降,经长时间行车作用易形成裂缝。

7、基层施工过程中,上下层间横向接缝重叠或搭接尺寸太小而出现面层裂缝。

8、在旧水泥路面上加铺沥青面层,由于原水泥路面接缝的反射作用,导致的沥青面层的反射裂缝。

二、荷载裂缝产生的原因

篇16:探讨公路沥青路面裂缝原因和处治方法

张掖公路分局山丹公路管理段在近3年的高速公路养护生产和管理中, 积极转变养护理念, 加强预防性养护, 推广应用“新技术、新工艺、新材料、新设备”, 取得了较好的效果。路面裂缝是沥青路面早期的病害之一, 为了防止裂缝的进一步扩大, 降低护成本, 我们把路面灌缝工作作为养护重点来抓, 购置了先进的路面灌缝设备, 采用进口灌缝胶进行灌缝处治, 做到了有缝必灌, 灌早灌好, 改善了道路通行条件。经后续观察, 路面封水效果较好使用期也较长。在这里结合实际施工经验, 集思广义, 总结经验, 就 沥青混凝土路面裂缝处治关键环节上的问题作一些肤浅探讨。

1 施工前期准备

1.1 灌缝机械与工具配置

拖式沥青路面灌缝机一台, 自制带柄引线槽两把, 宽度分别为2cm、5cm, 如图1所示。牵引用农用车一辆, 交通指挥车一辆, 切缝机一台, 风力灭火器一台 (吹尘用) ;安全标志牌一套, 示警筒若干。

1.2 灌缝材料准备

我们采用辛美莱亚公司代理销售的美国迪瑞沥青密封胶。该材料适用于气温 (-32~40℃) 或地表温度 (-32~64℃) 的高速公路裂缝密封修复, 提前购置好技术参数良好, 适用本地气候条件的沥青密封胶若干。

2 施工工艺流程

2.1 分析裂缝病害产生的原因

先对原路况进行详细调查, 分析裂缝病害产生的原因, 并根据裂缝病害轻重程度选择相应的处理措施及方法。

2.2 选择裂缝处治的方案

根据病害调查情况, 对缝宽大于5mm的裂缝进行开槽灌缝, 缝宽小于5mm的裂缝进行表面抹缝处治。

2.3 开槽灌缝的施工工艺

1) 作业前首先检查灌缝机各部位是否完好, 确认机器各部位都完好后再开始启动机器。

2) 施工作业区布设:按养护作业区布设规定摆放安全标志, 设专人指挥交通, 并根据工作进度随时移动标志牌。

3) 灌缝材料的加热:将沥青胶放在加热箱中直接加热到规定施工温度, 即温度要控制在193~204℃之间。

4) 开槽、切缝

作业时, 根据裂缝宽度种类情况, 预先调节好切割机的刀片、控制好开槽的宽度和深度, 然后沿裂缝方向开凿出足够宽的规则槽口, 为密封胶提供足够的容胶合伸缩空间。开槽时切割机刀片始终要随缝走, 缝宽要均匀, 一般为10~15mm, 开槽深度为15~20mm;

5) 清槽

用风力灭火器将槽内的碎渣及裂缝两侧至少20cm范围内的灰尘彻底清扫干净。

6) 预热

灌缝时要保证槽内干燥, 如在初春或雨雪天过后灌缝, 为保证灌缝质量, 必须用喷灯将裂缝中的湿气烤干。在实施灌缝前用喷灯对凹槽进行加热, 温度达到30~60℃即可, 以便于灌缝胶和沥青混凝土的粘结牢固。

7) 灌缝

灌缝时, 取2cm引线槽一把, 把它放在切槽上, 将灌缝枪头的出油喷嘴放在引线槽上, 打开出油阀, 将熔化的沥青密封胶缓缓注入引线槽内, 同时沿裂缝向前拉移引线槽, 拉移的速度根据裂缝的宽窄和沥青密封胶注入的多少进行控制, 即应保持引线槽内沥青密封胶连续不断, 移动速度适当。速度过快会因沥青密封胶不足而使裂缝无法灌满, 厚度不够;过慢则可能使沥青密封胶流到引线槽外而污染路面。密封胶的用量控制在0.15~0.2kg/m。拉移的方向一般是由路面外侧向内侧移动。一条裂缝灌完时, 应将喷枪头放入机器后部的回流孔内并打开阀门, 使导管内的沥青密封胶继续流动, 以防冷却堵塞导管, 到灌下一道裂缝时先关闭阀门后拿出来, 以免沥青胶流到灌缝机上弄脏机体。

8) 封层处治

灌缝完毕后, 热沥青胶随缝下渗, 形成凹凸不平的表面, 这时换5cm灌缝引线槽, 再次对裂缝进行封层处治, 并注意控制流量及流速。如果天气气温较高时, 可在刚灌的裂缝沥青密封胶上均匀地撒布一层3~5mm石屑粉或细砂, 形成细致的表面层。

9) 冷却, 开放交通

封缝后专职交通指挥人员应严格指挥交通, 待冷却后方可开放交通, 以防被行车轮胎粘提。

2.4 抹缝处治施工工艺

对缝宽小于5mm的裂缝, 其工序除无开槽程序外, 其余与开槽灌缝施工方法基本一致, 只是单层封灌。

2.5 裂缝处治施工工艺流程 (如图2所示)

3 外观质量

1) 密封胶应基本与路面齐平或略低于路面;

2) 灌缝充分饱满, 表面平整, 无颗粒状胶粒;

3) 灌缝胶必须冷却后, 方可开放交通, 经行车碾压后不得发生脱落变形, 并保持足够的弹性。

4 重点环节质量控制

1) 要配备加工符合缝宽尺寸的尖嘴枪头进行灌缝施工;

2) 利用灌缝喷枪上的手阀控制好流量的多少, 过大会污染路面, 过少会造成灌缝不满;

3) 为了防止沥青密封胶冬天超过延性极限而开裂, 灌缝时沥青密封胶涂抹厚度应不薄于2mm, 宽度不小于50mm。

4) 人工撒铺石料时要均匀, 撒铺要平整。

5) 裂缝开槽时要掌握好尺度, 开槽拓宽不易太大, 一般只是将裂缝边沿的浮粒和松动的沥青混合料清理干净。

5 施工安全作业控制

1) 裂缝处治时应按照《公路养护安全作业规程》和“三统一、四规范”的要求, 认真落实《张掖公路分局公路养护安全作业八严禁、八不准》和各项安全管理制度及防范措施。

2) 严格执行安全操作规程, 制定周密细致的安全保障措施, 经常性开展安全教育, 进一步提高养护施工人员的安全生产意识。

篇17:探讨公路沥青路面裂缝原因和处治方法

【关键词】高速公路;沥青路面;裂缝处理

随着社会主义现代化建设的快速发展,高速公路已成为带动经济发展和提高人民物质生活水平的纽带,我国高速公路近几年来也出现了飞速发展;而在高速公路建设中,路面的建设费用将近占到整个道路建设费用的三分之一,所以,业内人士常说:“如果说高速公路建设是在创造财富,那么,高速公路的养护与维修则是为了保护财富”,为了使高速公路连续不断的创造财富,必须对高速公路进行及时有效的和经常性的养护,才能够确保车辆在高速公路上的快速、安全、舒适和畅通的运行。而高速公路的路面直接承受着大流量、大负荷的交通压力,在我国的高速公路路面还经常承受着超载甚至严重超载的压力,除此之外还要受到气候、水文等自然条件的影响,所以路面性能随着时间的推移而逐渐降低是必然的,因此,必须对高速公路路面采取有效的养护措施,以提高高速公路的使用寿命。否则,必将导致路面的破损进一步加快。

1.高速公路路面损坏的主要原因及形式

高速公路路面破坏形式主要有纵向和横向裂缝、坑槽、路面变形、水损坏等;我国高速公路路面损坏的主要原因有施工质量差、运行车辆的严重超载、恶劣的气侯条件、路面结构设计的不合理、严重的水破坏等;要最大限度的减少高速公路路面的破坏现象,必须在设计时重视路面结构设计;建设时重视基层材料的选用,并强化路面的防水处理,加大施工质量的监督力度;最后,在使用中加强路面的养护与维修力度。

2.高速公路路面养护和维修工作的特点

“养护时间、养护方法、养护费用”是高速公路路面养护工作必须解决的三大问题,这三个问题解决的好坏直接关系到高速公路的养护效果和养护工作的经济效益,所以,我们要想做好高速公路路面的养护工作,必须在恰当的时间里实施养护,采用最合理的养护方法,严格控制养护费用,从而在整体上达到养护效果最佳、养护成本最低、使用效果最好的三者有效统一。

2.1养护和维修工作要及时,并能够长期化

高速公路在综合运输网络中具有举足轻重的地位,为我国经济建设起到了至关重要的作用,所以公路的养护和维修工作必须及时完成,路面质量也必须进行经常性的检查。

2.2养护和维修作业的技术专业性强、操作复杂

养护和维修作业时,需要用到大量的机械化设备,专业化程度较高;为了降低作业成本,需要不断的掌握和学习新技术、新设备。

2.3养护和维修作业的机动性和程序性很强,安全性要求较高

高速公路路面的养护工作牵扯的空间范围比较大,所以具有快捷机动、实用高效的要求;而且操作规程的程序性强,养护施工作业现场安全措施也必须到位。

“高效、优质、低耗、安全”是高速公路路面养护工作的总体工作原则;在实际实施过程中还要严格执行 “预防为主,防治结合”的方针;要做到养护工作计划合理、施工质量有保证、生产过程安全有序,养护质量的评定制度齐全,公路检测数据采集现代化的要求。

3.高速公路沥青路面裂缝的处理方法与养护

在我国早期的时候就经常出现沥青路面裂缝的情况,由于裂缝的存在使得路面的安全性能大大的降低了,其使用寿命自然也降低了,这就导致路面的修复工作提前进行,这无疑增大了高速公路的运营成本,虽然裂缝的严重程度和出现的时间不同,但是这个问题一直是近几年来我国公路界非常关注的问题之一。现在,我们根据高速公路路面所用材料、结构组成以及施工监管等方面来分析造成沥青路面裂缝的原因,合理的处理裂缝,运用养护措施来最大限度的延长高速公路的使用寿命。我们可以根据裂缝的宽度和深度来确定修补的方法,下面介绍几种裂缝养护的处理办法。

3.1普通沥青灌缝

对于公路上普通沥青出现裂缝的情况可以先对沥青进行现场加热,一般温度控制在150到160摄氏度之间为宜,然后用专用的铁质容器将沥青灌入缝隙内,浇灌两到三次即可,等待沥青温度降至常温即可让车辆正常通行了。这种普通沥青灌缝法可以减少成本,而且操作简单、速度快,但是,也会出现很多问题,有些没有清扫干净的裂缝不会结合得那么牢固,大多两年后就要重新浇灌沥青,而且,一旦到了夏天温度特别高的时候,沥青就会出现软化,造成体积膨胀,这样多余的沥青就会被挤出裂缝,路过的车辆就把他们粘走了,久而久之,高速公路的沥青路面又会出现裂缝。造成修补工作的反复,这样也会提高成本。

3.2压浆法

压浆法适用于处理路基与路面基层间的裂缝,就是先用环氧砂浆把裂缝的表面进行封堵,然后把注浆管埋下,从其中一端开始压浆,直到相邻的注浆管也溢出浆液。也就是说,压浆法就是在施工的时候向裂缝内压入水泥浆,但是要注意使用规格为325或425号的普通硅酸盐水泥。

3.3 SBR改性乳化沥青灌缝

这是近几年来我国新型的处理高速公路沥青裂缝的材料,它是由百分之一的丁苯胶乳和百分之五的橡胶粉混合而成。通过大量的实践经验总结出这种材料具有良好的沥青裂缝修补功能,尤其是混入适量的石屑效果会更好,SBR改性乳化沥青还有良好的渗透性和低温稳定性,而且设备简单,灌缝的效果也非常好,可以使高速公路有很长的使用寿命。但是要注意的是,SBR改性乳化沥青适用于裂缝宽度小于0.5厘米的高速公路,而且在新灌注一年内要注意观察是否出现裂缝,一旦发现要及时进行修补,这样才能保证公路的使用寿命大大延长。

3.4沥青路面再生技术

当高速公路的面层材料没有发生老化,下层也很坚固完好,但是路面却出现了很多细小的裂缝时,我们没有必要花费大量的人力物力来对公路进行大修,只要在其表面稍做修整就能够使路面恢复原来的使用性能,这种可以就地的使沥青混凝土路面再生的技术能够把原有的沥青路面材料被全部的重新利用,但是,这种方法很难达到公路预期的使用年限,我们要针对路面裂缝的数量和发展的成度采用不同的养护措施,这当中存在最大费用效益比和最佳的使用效能效益比,施工单位要权衡好这当中的利益关系,想方设法实现效益的最大化,给施工单位和各企业以及我们的国家带来最大的经济效益。

4.结语

在我国高速公路沥青路面的裂缝处理及养护措施方面,我们要根据不同路面的具体情况制定不同的裂缝修补方案,在裂缝宽度大于0.5厘米时,适合采用开槽灌注密封胶的方法,这种方法可以极大的提高公路的使用寿命,而且具有很高的施工效率,我们还应该对这种方法进一步的探究。对于由较大面积的路面裂缝就应该采用罩面养护的办法,来最大限度的保护受损的路面安全,但是要注意防止原来路面的反射裂缝,加强施工技术的安全性和准确性,可以采用各种组合式的结构来防止出现反射裂缝,使罩面的寿命延长,我们要加大对工艺上施工质量的保障,探索低成本又安全有效的高速公路沥青路面裂缝处理施工技术,想办法提高我国高速公路的使用年限,促进我国经济更好更快的发展。 [科]

【参考文献】

[1]沙庆林.高速公路沥青路面早期破坏现象及预防[M].北京:人民交通出版社,2006.

[2]沈金安,李富普,陈景.高速公路沥青早期损坏分析与防止对策[M].北京:人民交通出版社,2008.

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