市政道路沥青混凝土路面裂缝成因、危害及防治措施论文_余仕壹

市政道路沥青混凝土路面裂缝成因、危害及防治措施论文_余仕壹

梅州市市政建设集团公司 广东梅州 514021

摘要:沥青混凝土的路面结构形式在我国市政道路中采用相当广泛,道路在使用过程中要长期承受车辆载荷作用,同时有承受各种自然因素的共同作用,使得道路沥青混凝土路面在运行的过程中出现裂缝等病害,裂缝的产生对道路的正常使用及行车安全会造成严重影响,并且会缩短道路整体的使用寿命,本文结合沥青混凝土路面的实际特点,对其路面裂缝的成因、危害进行分析,并针对性提出有效的预防与治理措施。

关键词:沥青混凝土路面、裂缝、成因、危害、防治措施

1市政道路沥青混凝土路面裂缝的危害

1.1随着各项技术的发展和进步,我国的道路建设质量在不断的提升,但是由于其在使用的过程中,长期受到行车载荷、施工工艺、自然作用等多重因素影响,沥青混凝土路面出现病害是在所难免的,其中裂缝尤其突出,沥青混凝土路面出现开裂之后,随时间推移会导致路面剥落、松散、唧泥、坑槽等病害,同时路面的水分等有害物质很容易渗透至路面基层,导致路基软化和失稳,使路基的承载力减弱,从而导致道路整体结构的失稳和破坏,严重影响到道路的使用安全及使用寿命,对行车安全造成极大的安全隐患并且影响行车舒适性。

2市政道路沥青混凝土路面裂缝的类型及成因

2.1沥青混凝土路面在使用的过程中,产生的裂缝从成因上主要可以分为两种类型:第一种是荷载作用产生的裂缝,主要由于行车荷载作用产生的。第二种是非荷载产生的裂缝,主要以温度裂缝为主的低温收缩裂缝和温度疲劳裂缝,主要由于施工工艺不当或者使用了不符合设计要求的材料产生的。裂缝从形式上主要可以表现为网状裂缝、横向裂缝、纵向裂缝、反射裂缝。

2.1.1网状裂缝主要表现为裂缝纵横交错,缝宽在1mm以上,缝间距离在40mm以下,面积1m2以上。网状裂缝的主要原因:(1)纵横裂缝出现后,继续扩展,经过冰冻、雨水的侵入发展而成。(2)沥青混合料质量差,拌和时间过长,拌和温度过高或者在储料仓中存储时间过长,沥青本身老化,导致混合料抗变形能力降低而产生裂缝。(3)所用的矿料湿度过大,沥青的用量较少,粘结力过小,导致拌合料松散,容易出现网裂现象。(4)路面结构中含有软弱夹层,粒料层松动,水稳定性差,从而形成网状裂缝。(5)沥青层的厚度不足,水分侵入。导致层间结合较差,加速了网状裂缝的形成。

2.1.2纵向裂缝主要表现为走向与道路走向基本平行,裂缝长度和宽度不尽一致。纵向裂缝产生的主要原因:(1)路基填筑使用了不合格材料,路基吸水膨胀引起路面开裂。(2)路基没有进行均匀的压实或者是路基出现了不均匀的沉降所导致的。(3)纵向加宽没有按照要求进行施工,或者碾压没有达到要求,从而造成加宽部位沉降,产生纵向裂缝。(4)路基边坡坡度小于设计值,路基边坡压实度不足产生滑坡。边沟过深,使实际填土高度加大从而产生滑坡,造成路面开裂。(5)面层前后摊铺接缝处的冷接缝没有按照相关要求进行处理,结合不紧密而相互脱离,产生纵向裂缝。

2.1.3横向裂缝主要表现为走向与道路中心线基本垂直,裂缝的宽度大小不一,裂缝的长度也不尽相同,有的贯穿于整幅路面,有的路面局部开裂。横向裂缝产生的主要原因:(1)沥青质量没有达到设计要求及相关技术标准,致使沥青混凝土面层温度收缩或温度疲劳应力大于沥青混凝土的抗拉强度,易产生横向裂缝。(2)施工缝处理不当,接缝不紧密,造成不同部位结合不良,也会产生横向裂缝。(3)半刚性基层由于水泥用量、施工质量等综合因素产生的路面收缩裂缝,也可以通过横向裂缝形式表现出来。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆(4)桥梁、涵洞等结构物回填部位没有按照要求进行施工,或处理不当从而产生不均匀沉降,同样会导致路面产生横向裂缝。

2.1.4反射裂缝主要表现为基层产生裂缝以后,在温度和行车荷载的共同作用下,裂缝逐渐反射到沥青混凝土面层,路面的裂缝形式与基层裂缝形式基本一致。对于半刚性基层以横向裂缝居多,对于柔性路面上加盖的沥青结构层,裂缝形式不一,主要取决下承层。反射裂缝产生的主要原因:(1)在已经开裂的旧沥青、旧水泥路面上加铺沥青面层,由于温度变化,老路面的裂缝继续拉开,从而使新铺层在旧裂缝处断开。(2)由半刚性基层温缩开裂引起的反射裂缝。(3)新铺半刚性基层随着混合料中水分的减少产生干缩和干缩应力,从而产生开裂,反射到沥青面层。

3市政道路沥青混凝土路面裂缝的防治措施

3.1严格控制半刚性材料配比。半刚性材料是道路施工过程中最主要的施工材料,为了保证其施工质量对保证整个路面的施工质量是非常重要的,因此在施工过程中,需要对配合料的用量及配比按照设计要求进行严格控制,在保证施工质量的基础上,要使其干缩系数及温缩系数尽可能的小,这对于沥青混凝土路面的抗裂性能的提升具有积极的作用。

3.2合理组织施工。摊铺作业尽可能连续,尽量避免冷接缝,尽可能采用全幅摊铺,如果不具备全幅摊铺条件,可两台摊铺机前后紧跟摊铺,尽量避免前幅混合料已冷却再进行后半幅摊铺,确保混合料热接。如不能避免,冷接缝应按照规范要求先将已压实的摊铺带边缘切割整齐,清除浮料,用新的热混合料敷贴到接缝部位,使冷料部位预热软化,清除敷贴料,向接缝壁涂刷的粘层沥青,再摊铺新的沥青混合料,确保整体接合质量。

3.3保证沥青混凝土材料的质量。在实际的施工过程中,在保证沥青混凝土路面的抗车辙及抗滑性能的基础上,为了防止路面上的雨水下渗对道路造成破坏,在实际的施工过程中应该尽可能的选用孔隙率较小的沥青混合料,在面层沥青的选择过程中,尽量的选用级配良好的混合集料,要保证其具有温度敏感性低、刚度大等特点,同时在施工的过程中保证沥青混凝土路面碾压的均匀性,减少面层沥青的温湿效应对于防止基层反射性裂缝具有非常重要的作用。

3.4路基要进行预切缝处理。在道路基层施工的过程中,在摊铺沥青面层之前,按照一定的间隔来对半刚性基层设置预切缝,降低水泥稳定碎石基层横向裂缝出现的数量,延缓裂缝反射时间,预留裂缝变形位移,对于防止裂缝的产生具有积极的作用。同时在施工的过程中要采取有效的措施使得基层即使产生裂缝,也只在基层反映,而不向沥青混凝土面层反射是非常必要的。

3.5加强道路养护和道路排水。雨水或者其他原因导致路面的积水,会渗透到路面结构中,对沥青混凝土路面产生非常严重的影响,甚至会下渗到路基中,对路基的稳定性产生严重影响,为道路的安全使用埋下隐患。由此可见,完善路基、路面的排水设施,保证路面排水顺畅,避免基层与面层之间形成蓄水槽,可有效防止面层裂缝的产生。

3.6对沥青混凝土路面出现的裂缝进行妥善的处理。沥青混凝土路面中出现裂缝,应该立即的对裂缝产生的原因进行分析,并采取针对性予以处理,防止水等有害物质侵入,影响道路使用寿命和结构受到破坏。对于宽2mm~5mm细裂缝可用乳化沥青进行灌缝处理;对于大于5mm的粗裂缝,可用改性沥青进行灌缝处理,灌缝前,必须清除缝内、缝边碎料、垃圾等,并保证缝内干燥,灌缝后,表面应洒布粗砂或3mm~5mm的石屑。在实际的裂缝处理工作中,要根据其实际的特点及规范要求,选择合理的处理方法,确保处理措施的针对性和有效性。

4结语

沥青混凝土路面裂缝已成为沥青路面的主要危害之一,其产生原因是多方面,我们必须引起足够的重视,在建立健全质量保证体系的同时,始终应坚持合理选材、规范施工、积极养护、及时处理的方针,从根本上减少沥青路面裂缝的现象发生,尽量在提高沥青路面使用性能,延长使用寿命,出现裂缝病害时,及时采取针对性的有效措施进行处理,使道路建设质量及使用性能得到全面提高。

参考文献

[1]翟延辉.沥青混凝土路面裂缝产生原因及防治措施[J].交通标准化,2013,(5).

[2]杨洋.浅析沥青混凝土路面的裂缝原因及防治措施[J].科学导报,2011.

[3]黄松.沥青路面早起病害成因与对策[J].工程与建设,2013(08)18.

[4]袁青.论沥青混凝土路面施工技术要点及质量控制[J].城市建筑,2012.

论文作者:余仕壹

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第13期

论文发表时间:2017/10/10

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