瀝青路面具有表面平整,堅(jiān)實(shí)、無(wú)接縫、施工工期短、養(yǎng)護(hù)維修簡(jiǎn)便和有良好的減振性等優(yōu)點(diǎn)
彩色瀝青路面施工,使行車(chē)平穩(wěn)、舒適而低噪聲。但由于受到交通量增長(zhǎng)、重載超載車(chē)輛的增多、溫度變化、濕度變化,冰凍作用、設(shè)計(jì)、施工、采用材料和養(yǎng)護(hù)管理等因素的影響,出現(xiàn)了多種瀝青路面病害,如瀝青路面的裂縫、橫向裂縫、縱向裂縫、網(wǎng)裂、松散麻面、坑槽、凹陷、車(chē)轍和水損害等。以下根據(jù)我們這幾年來(lái)對(duì)瀝青路面的實(shí)際損壞情況的調(diào)查,談?wù)劄r青路面常見(jiàn)的病害與裂縫出現(xiàn)的原因及其預(yù)防措施。
一、瀝青路面的橫向裂縫
橫向裂縫是與路面中線近于垂直的裂縫,裂縫起初大多出現(xiàn)于路面兩側(cè)的硬路肩,逐漸發(fā)展而貫通全路幅。貫通裂縫沿路面大致呈均勻分布。
1、橫向裂縫的成因
(1)施工縫未處理好,接縫不緊密,結(jié)合不良。
(2)瀝青未達(dá)到適合本地區(qū)氣候條件和使用質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),致使瀝青面層溫度收縮或溫度疲勞應(yīng)力(應(yīng)變)大于瀝青混合料的抗拉強(qiáng)度(應(yīng)變)。
(3)半剛性基層收縮裂縫的反射縫。
(4)橋梁、涵洞或通道兩側(cè)填土產(chǎn)生固結(jié)或地基沉降。
2、橫向裂縫的防治措施
(1)對(duì)于基層開(kāi)裂引起的反射裂縫及瀝青混凝土溫縮等引起的橫向裂縫,如縫寬較小可不予處理,如寬度在3mm以上,可將縫隙刷掃干凈,并用壓縮空氣吹凈塵土后,采用熱瀝青或乳化瀝青灌縫撒料法封堵。如縫寬在5mm以上,可將縫口雜物清除,或沿裂縫開(kāi)槽后用壓縮空氣吹凈,采用砂料式或細(xì)粒式熱拌瀝青混合料填充搗實(shí),并用烙鐵封口。
(2)充分壓實(shí)橫向接縫。壓實(shí)時(shí)壓路機(jī)在已壓實(shí)的橫幅上,鋼輪伸入新鋪層15cm,每壓一遍向新鋪層移動(dòng)15-20cm,直到壓路機(jī)全部在新鋪層為止,在改為縱向碾壓。
(3)根據(jù)《瀝青路面施工及驗(yàn)收規(guī)范》要求,按本地區(qū)氣候條件和道路等級(jí)選取適用的瀝青類(lèi)型,以減少或消除瀝青層面收縮裂縫。采用優(yōu)質(zhì)瀝青更有效。
二、瀝青路面的縱向裂縫
縱向裂縫的產(chǎn)生主要是由于地基和填土在橫向不可避免的不均勻性所造成的,特別是在舊路基拓寬地段,由于土質(zhì)臺(tái)階處理不規(guī)范、分層填筑厚度及壓實(shí)度控制不嚴(yán),尤其在有表面水滲入的情況下,這些地段往往是縱向裂縫的高發(fā)區(qū)。
縱向裂縫一般有兩種:一種主要發(fā)生在緊急停車(chē)帶或路肩部位,其形狀是沿路肩邊緣向內(nèi)逐步擴(kuò)大,呈月牙形,這種裂縫容易使路基發(fā)生滑移,危險(xiǎn)性很大;另一種是發(fā)生在行車(chē)道部位,多為縱向條帶狀,裂縫兩端未延伸到路堤邊緣。
1、縱向裂縫的成因
(1)地基原因:有些路段處于丘陵低洼、河谷處,地基土天然含水量較高,在設(shè)計(jì)及施工時(shí)未做處理,在高填土后,由于地基承載能力的差別出現(xiàn)不均勻沉降,造成路面縱向開(kāi)裂。
(2)路基施工原因:如果土基施工時(shí)天氣干燥,局部路堤填料土塊粉碎不足,路基壓實(shí)不均勻,暗埋式構(gòu)造處因構(gòu)造物長(zhǎng)度限制,路基邊緣不能超寬碾壓,致使路基邊緣壓實(shí)度不夠,或者混合料攤鋪時(shí)縱向施工搭接質(zhì)量不好,都會(huì)造成縱向裂縫
(3)中央分隔帶、路表、邊坡等滲水,使局部路基受水浸泡后承載力值降低,在動(dòng)靜荷載的作用下,路基滑動(dòng)產(chǎn)生裂縫,另外填料若為弱膨脹土,如施工中未做處理,滲水后含水量變化,也會(huì)導(dǎo)致裂縫產(chǎn)生,預(yù)防縱向裂縫產(chǎn)生的主要措施是處理好地基,若路基分層填筑和壓實(shí)得好,使路基盡可能均勻,特別在預(yù)先采取措施防止地表面水滲入地基的情況下,可以大幅度減少縱向裂縫的數(shù)量,同時(shí)顯著延緩縱向裂縫出現(xiàn)的時(shí)間。
2、縱向裂縫的防治措施
(1)對(duì)于縫寬小于3mm的裂縫可不作處理,大于3mm小于5mm的縱向裂縫,可將縫隙刷掃干凈,并用壓縮空氣吹凈塵土后,采用熱瀝青或乳化瀝青灌縫撒料法封堵。
(2)如縱縫進(jìn)一步發(fā)展,出現(xiàn)啃邊、錯(cuò)臺(tái)且裂縫寬大于5mm,則需銑刨上面層和中面層(銑刨寬度為裂縫兩側(cè)各1m),并對(duì)裂縫按方法①先行填實(shí),沿縱縫鋪設(shè)玻璃格柵,攤鋪中面層,然后在中面層上沿縱向每隔5m設(shè)寬為1.2m的玻璃格柵,最后再攤鋪上面層。
(3)對(duì)于尚未穩(wěn)定的縱向裂縫,除按方法①處治外,還應(yīng)根據(jù)裂縫成因,采取排水、邊坡加固等措施,以使裂縫穩(wěn)定不繼續(xù)發(fā)展。
(4)采用全路幅一次攤鋪,如分幅攤鋪時(shí),前后幅應(yīng)緊跟,避免前攤鋪幅混合料冷卻后才攤鋪后半幅,確保熱接縫。
(5)拓寬路段的基層厚度和材料須與老路面一致,或稍厚。土基應(yīng)密實(shí)、穩(wěn)定。鋪筑瀝青面層前,老路面?zhèn)缺趹?yīng)涂刷0.3-0.6kg/m2黏層瀝青。瀝青面層應(yīng)充分壓實(shí)。新老路面接縫宜用熱絡(luò)鐵燙密。
三、瀝青路面的網(wǎng)狀裂縫
由于水滲入表面層后滯留在表面層的下部和下層的交界面上,因此在長(zhǎng)期行車(chē)荷載作用下,瀝青膜開(kāi)始從面層的底部剝落并逐漸向上擴(kuò)展,隨著下部大量碎石上瀝青的剝落,瀝青混凝土也就失去了強(qiáng)度從而產(chǎn)生網(wǎng)裂和形變。
網(wǎng)裂是相互交錯(cuò)的疲勞裂縫,形成一系列多邊形小塊組成的網(wǎng)狀開(kāi)裂,它的初始形態(tài)是沿輪跡帶出現(xiàn)單條或多條平行的縱縫,而后,在縱縫間出現(xiàn)橫向和斜向連接縫,形成縫網(wǎng)。
1、網(wǎng)裂形成的原因
(1)路面結(jié)構(gòu)中夾有軟弱層或泥灰層,粒料層松動(dòng),水穩(wěn)性差。
(2)瀝青與瀝青混合料質(zhì)量差,延度低,抗裂性差。
(3)瀝青層厚度不足,層間黏結(jié)差,水分滲入,加速裂縫的形成。
(4)瀝青老化和汽車(chē)嚴(yán)重超載,使基層產(chǎn)生疲勞破壞也是導(dǎo)致瀝青面層形成網(wǎng)裂的重要原因。
2、網(wǎng)裂的防治措施
(1)瀝青面層攤鋪前,對(duì)下臥層應(yīng)認(rèn)真檢查,及時(shí)清除泥灰,處理好軟弱層,保證下臥層穩(wěn)定,并宜噴灑0.3-0.6kg/m2黏層瀝青。
(2)原材料質(zhì)量和混合料質(zhì)量嚴(yán)格按照《瀝青路面施工及驗(yàn)收規(guī)范》的要求進(jìn)行選定、拌制和施工。
(3)瀝青面層各層應(yīng)滿足最小施工厚度的要求,保證上下層的良好連接;并從施工設(shè)計(jì)養(yǎng)護(hù)上采取有效措施排除雨后結(jié)構(gòu)層的內(nèi)積水。
(4)路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)做好交通量調(diào)查和預(yù)測(cè)工作,使路面結(jié)構(gòu)組合與總體強(qiáng)度滿足設(shè)計(jì)使用期限內(nèi)交通荷載要求。上基層必須選用水穩(wěn)定性良好的有粗粒料的石灰、水泥穩(wěn)定類(lèi)材料。