公路沥青混凝土路面裂缝原因及防治措施论文_李会彬

公路沥青混凝土路面裂缝原因及防治措施论文_李会彬

山东省路桥集团有限公司 山东济南 250021

摘要:由于公路工程中沥青混凝土路面裂缝的普遍性,使得对沥青混凝土路面裂缝的预防措施进行研究具有十分重要的意义。公路工程施工和养护单位必须意识到裂缝的危害性,并切实采取有效的措施,做好设计、准备和施工阶段的防裂工作。本文探讨了公路沥青混凝土路面裂缝原因及防治措施。

关键词:公路;沥青混凝土路面;裂缝原因;防治措施

造成沥青混凝土路面出现裂缝的原因有很多。在实际的工作中,施工人员应该仔细地研究路面出现裂缝的原因,并针对裂缝问题及时地做补救措施。同时企业要提高施工过程运用的技术和工艺水平,严格地监督使用材料的质量,以此保证沥青混凝土路面的施工质量,维持交通运输的安全。

1 公路沥青混凝土路面裂缝原因

1.1沥青混凝土路面的设计不够合理

在修筑公路之前,应该对公路交通量、公路负载力有清楚的了解,根据这些情况来设计合理的公路修建方案。如果没有科学合理的设计方案,盲目的施工只能建设出质量较差、使用寿命较短的公路。很多公路的结构形式、厚度等设计不符合标准,没有较强的承载力,在车流量增大的情况下,沥青混凝土路面就很有可能出现裂缝。这些裂缝会给当地交通埋下较大的安全隐患,任之发展也会给人民群众的生命安全造成威胁。

1.2 工程原材料达不到质量标准

路基既为车辆在公路上行驶提供基础条件,也是公路的支撑结构物,对路面的使用性能有重要影响。路基应稳定、密实、均质,对路面结构提供均匀的支承,即路基在环境和荷载作用下不产生不均匀变形。基层中的粉料含量和塑性指数超标等材料原因也是导致裂缝问题的产生原因之一。

1.3 恶劣的外界环境会对路面产生影响

恶劣的气候状况会对公路产生强烈影响,大大缩短沥青混凝土路面的使用寿命。温度变化引起的裂缝主要有两种,分别是温度疲劳裂缝和低温收缩裂缝。

温度疲劳裂缝是指沥青混凝土路面经过长时间的温度循环,它的应力性能不断降低,在受到较大负载力作用的情况下会产生裂缝。温度疲劳裂缝是沥青混凝土路面裂缝的主要形式,严重地影响车辆的正常通行。

如果外界气温急剧下降,会使沥青混凝土路面收缩,如果沥青混凝土的应力大于抗拉力,就会导致产生从上向下的裂缝。在日夜温差较大的地方,沥青混凝土路面白天在太阳照射的作用下,温度会逐渐升高。到了寒冷的夜里,沥青混凝土路面的温度就会迅速下降,长时间的温度升降,会让沥青混凝土产生应力疲劳、老化、松弛等问题,最终引起的沥青混凝土裂缝问题。

1.4 不规范的施工工艺引起沥青混凝土裂缝

公路施工涉及的参建部门比较多,施工内容繁杂,很多公路的施工工期较短,可能会造成当地交通系统承受较大压力甚至局部瘫痪。为了能够在规定的时间内完成施工任务,抢工期现象在很多施工单位都普遍存在,很多施工人员简化了施工工艺来缩短公路的施工时间。但这将容易造成公路施工的质量不达标。为了在最短时间内恢复交通状况,在路基回填土没有完成沉降的情况下施工,使路基的稳定性能降低,导致沥青混凝土路面出现裂缝等问题。

1.5 超载问题导致沥青混凝土路面出现裂缝

随着我国经济的迅速发展,汽车工业在为我国社会建设提供方便的同时,社会车辆尤其大型车辆的数目逐年增加,也给公路交通带来了巨大的压力。在车轮荷载作用下,半刚性基层的底部产生拉应力,若此拉应力大于半刚性基层材料的抗拉强度时,半刚性基层的底部就会开裂。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆反复作用后出现于底部的裂缝会逐渐扩展到上部,并使位于路面最上端的沥青混凝土面层也产生裂缝。一些大型汽车经常超载,会对公路的沥青混凝土结构造成很大影响,加剧了裂缝的产生。

2公路沥青混凝土路面裂缝的防治措施

2.1优化设计方案

对于整个的公路工程施工建设来说,针对裂缝问题出现的原因进行分析可以发现,不仅仅是公路路面的一些因素会影响到裂缝问题的产生,很多地基结构中存在的问题也会导致这种裂缝问题的形成,因此,必须要围绕着具体的设计阶段,优化设计方案,确保其设计中不存在明显的结构问题,保障地基结构以及路面结构设计的有效性和准确性,进而才能够在较大程度上避免沥青混凝土路面裂缝问题的出现,尤其是对于相关基层结构的设计更是应该进行严格的处理,比如对于公路施工过程中存在的一些软土地基来说,就应该首先采取必要的措施进行处理以提升其强度和稳定性,进而才能够进行上部结构的施工,避免出现一些不规则的沉降,导致裂缝问题的出现。

2.2严格控制沥青混凝土材料质量

对于沥青混凝土材料而言,其如果出现问题的话,必然会造成裂缝问题的产生,因此,加强对于沥青混凝土材料质量的控制也是极为必要的,对于沥青混凝土材料的控制来说,首先应该加强对于沥青材料的严格掌控,因为沥青材料是整个路面质量的重要影响因素,尤其是对于沥青材料存在的较为明显的收缩特性来说,更是应该进行有效的鉴别,避免其收缩性过大导致裂缝问题的出现;另外,对于沥青混凝土材料而言,其还涉及到了多种其它施工原材料,这些原材料也需要进行严格的控制和管理,比如水泥材料就需要进行严格的筛选,确保水泥型号和质量能够满足施工的基本需求。

2.3优化施工配合比

在满足设计强度要求的前提下,采取的水泥用量少点最好。试验和施工验证表明,实际中最好把上基层混合料的水泥的使用量掌握到5%上下的水平,最高级限也不应超过5.5%。要达到钻芯取样完整的效果,同时还要满足强度的要求,细集料的质量控制是需要加强的环节,特别是混合料中石屑质量的控制,优化时可以使用粗细集料配合比进行,达到控制粗集料用量的效果。在集料质量合格的条件下,再进行集料配合比设计的优化,保证基层的设计强度是基本原则,水泥用量应被合理控制,级配曲线的标准应该是一条圆滑的平顺曲线,并尽可能地靠近级配区域的下限。保证各种集料的代表性,不同规格集料的单粒径级配应具有代表性,这就要求在满足取样有代表性的前提下,对不同规格集料的筛分试验次数要达到50次,最后算出的平均值就是每一个规格集料的级配曲线。

2.4 规范沥青混凝土路面施工工艺

沥青混凝土路面的施工工艺也是极为必要的一个裂缝预防措施,确保施工工艺符合相关的要求和设计标准才能够保障整个沥青混凝土路面的质量,进而降低裂缝问题的呈现,比如对于沥青混凝土路面层的厚度、摊铺温度、碾压遍数等就应该进行严格的控制,避免过薄、温度过低、压实不到位导致裂缝的出现,此外,压实操作也是需要严格控制的要点所在,必须严格确保压实的效果符合相关的要求。

2.5从后期运营养护角度来考虑

其实很多石灰、裂缝之所以会后面造成很大的影响,使得路面达不到设计使用年限,都是因为施工人员在后期运营养护不及时所导致。因此如果能在裂缝产生初期,及时修补,那么在很大程度上会减少裂缝扩大的影响。此外在运营时,严格控制超载现象的发生,避免因路面承受荷载过大而产生裂缝。

综上所述,公路沥青混凝土路面的产生都有其原因。而我们也要根据沥青混凝土路面出现的裂缝特点及实际情况进行分析,对症下药,以延长公路的使用寿命,保障车辆的行驶安全和减少不必要的经济损失。

参考文献

[1]王金山. 论公路建设中沥青混凝土路面裂缝的成因及预防[J].中国新技术新产品.2015(05)

[2]苏琳. 沥青混凝土路面裂缝的形成原因分析及预防[J].中国建材科技.2015(01)

[3]赵青彪. 沥青混凝土路面施工中常见病害及防治[J].环境与发展.2017(03)

[4]陈晶伟. 市政公路沥青混凝土路面施工与常见质量问题控制[J].城市建设理论研究(电子版).2017(09)

论文作者:李会彬

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第19期

论文发表时间:2017/12/12

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