公路沥青路面常见病害及检测技术论文_周密, 王隽

公路沥青路面常见病害及检测技术论文_周密, 王隽

湖北省高速公路实业开发有限公司 湖北武汉 430051

摘要:在公路建设中,沥青路面有很多的优点,例如无接缝、行车舒适、振动小、施工短、维修方便等,这些优点使得沥青路面得到广泛的认可,很多公路在前期由于施工质量不达标,再加上使用后的养护不到位,使得公路没有达到规定的使用年限。为了预防这些问题的发生,就需要在公路施工过程中做好路面试验检测技术,掌握好检测技术的重点难点,加强公路的后期管理维护,延长公路使用年限。

关键词:公路;沥青路面;常见病害;检测技术

引言

国家历来就对城市的基础建设相当重视,而且为了更好地跟上经济发展的步伐,我国基础设施建设的进程正在逐渐加快。在公路和桥梁等基础设施完善的基础上,很多人也非常重视对沥青路面检测的养护,而在分析每条公路通车情况的基础上对沥青路面进行养护是很重要的一个措施。

1公路沥青路面常见病害分析

1.1裂缝分析

(1)网状裂缝;其主要由裂缝纵横交错构成,裂缝宽度大约在1mm以上,缝与缝之间的间距一般会在40mm以内,对于此类病害比较集中的面积可以达到1m2以上。

(2)横向裂缝;其表现形式为路中心线与裂缝夹角为90°,并且裂缝长度可贯穿整个路面或是部分路面,同时对于横向裂缝来说,其在分布上具有一定的规律性,且不同裂缝之间均存在一定的距离,沥青面层与半刚性基层材料抗裂性能以及当地气温等因素都会对裂缝间距产生一定的影响。

(3)反射裂缝;在基层产生裂缝后,受车辆荷载以及环境温度等因素影响,会致使沥青混凝土面层产生投射性裂缝,而其发生的位置以及形式与基层裂缝基本相同,同时造成基层裂缝的原因主要是干缩或温缩,一般发生在基层铺设完成后,由于基层结构养护不到位,在大气作用下致使基层产生裂缝,最终导致沥青混凝土面层产生裂缝。

1.2车辙分析

在沥青路面长期使用过程中,受车辆反复荷载力的影响,会使得路面产生累计永久性带状凹槽。其出现此类病害的主要原因是沥青混合料级配使用不合理,致使材料稳定性以及强度不能满足实际使用需求,再加上沥青混凝土面层压实度不符合要求,最终使得车辆荷载轮迹带处面层与基层材料在行车荷载重复作用下,出现固结变形或侧向剪切位移的情况,由此形成车辙,影响了路面平整度。

1.3坑槽分析

导致沥青路面出现坑槽的原因主要有:(1)在对沥青路面施工的过程中,由于混合料的温度太高,使沥青老化,造成沥青脆性增加,粘接力降低,加之混合料的温度过低,造成摊铺不均匀,压实不充分,导致沥青路面在行车载荷的作用下形成坑槽;(2)路面下面层标高控制不严,造成沥青上面层结构厚度不够,导致坑槽的出现。

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2公路沥青路面检测技术

2.1路面弯沉检测

路面弯沉检测主要是针对沥青公路路面表层的车轮轨迹缝隙部位所出现的垂直变形亦或是垂直回弹的变形值的检测,在日常的操作过程当中最为常见且便捷的操作方式便是贝克曼梁法,该方式操作手法简易,对于各类沥青混凝土公路路面均可以进行路面弯沉检测,但是该方式也有其不足之处,该方式很容易被人为因素所干扰,其客观性不强,比如该方法对于温度的要求极其严苛,一旦周围的温度没有得到标准温度就很容易出现检测值的偏差。因此为了可以有效的弥补该方法的不足,可以采取激光弯沉测定仪进行辅助检测,该方式可以使用电流进行计算,受外界影响力较小,其客观性更强。

2.2路面平整度检测

路面的平整度检测主要是测试路面使行驶车辆出现振幅的变化程度,如果路面使车辆在行驶的过程中出现了大幅度的振动那么该路段的平整度就出现了异常现象。路面平整度的检测可以有效的发现问题解决问题,在路面平整度的检测技术当中可以划分为断面类以及反应类方式,断面类的路面平整度检测其主要是通过设备进行检测,三米直尺的方式实际操作性较差,且操作模式不便捷,效率不高,使用率不大。而对于路面破坏程度较高的公路可以采取连续式平整度仪法进行平整度检测,该方式测定结果较为准确,效率高,使用方式便捷,但是如果在坑槽较多的路面该方式就不太适用。在路面平整度的检查当中最为方便快捷且准确的方式便是车载式的颠簸累积仪测定法,通过车辆传感器可以有效的测量路面的平整度。

2.3公路沥青路面损坏状况检测

第一,观测法。这是一种最直观的检测方法,通过公路维护人员的眼睛、录像资料直接检测路面的破损情况,这种观测法一直应用在公路的管理和养护中,由于电子信息技术的发展,人眼观测技术的误差大等原因,使得人眼观测的检测方法逐渐减少,取而代之的是摄像检测,这种方法全面、及时、准确,得到了广泛的认可。

第二,摄像探测法。摄像探测法相比于以上两种方法更加直观,这种检测方法是通过摄像头对特定区域内的路面情况进行检测,这种方法是现代信息技术发展的产物,检测过程中不仅仅能看见路面状况,还能计算车流量,进而分析路面的承载力,方便、及时、快捷、便于管理是它的优点,这种方法的应用全面提高了路面损坏状况的检测水平。

第三,探地雷达法。探地雷达法相比于前几种方法测量结果更加精准,该方法是将探地雷达安装在试验车上,当车在需要检测的路面上行驶时,雷达发出信号,记录脉冲反射波,根据不同介质电磁脉冲的传播速率不同,分析路面损坏情况。得到的结果能够上传到计算机,方便分析,为其他公路检测带来经验,并且数据准确,缺点是工作效率低,适合路段的抽查检测。

2.4路面抗滑性能检测

路面抗滑性能主要是指轮胎在走动的过程中,由于表面的滑动而产生的作用力,路面的抗滑指数在路面测试中显得非常重要。从物理学的角度来说,路面的抗滑性能主要指的是轮胎与路面的摩擦系数。我们可以采用横向抗滑系数测试机器与激光纹理测试仪器进行相关的检测。目前,横向抗滑系数是一种非常常用的测试路面抗滑系数的方法,在测试的过程中,车轮要和路面有20°的角度,而且横向力的系数越大,那么其抗滑性能也就越强。横向抗滑系数测试最大的优点就是在测试的过程中不妨碍交通。

激光纹理测试仪也是路面抗滑系数最主要的测试方法。这种仪器主要的特点就是操作方便,而且机器的性价比比较高。高脉冲段位的红外线先照射到路面上,然后其图像更多地被投影到光敏二极管中,再通过内部安装的计算机,一次性计算出抗滑性能系数。

结束语

总而言之,路面检测工作是公路修建竣工前的最后一项工作,同样也是路面维护中的首要工作,在交通建筑行业中,必须对路面进行定期的检测,及时的维修。由于公路沥青路面内部结构的复杂性,所以对检测工作有了更高的要求,但如果针对路面情况的不同采取合理的检测措施就能降低检测工作的难度。

参考文献

[1]孔维恒.高等级公路沥青路面病害与养护分析[J].交通世界,2016,02:116-117.

[2]傅正江.农村公路沥青路面病害处治与养护管理问题[J].交通企业管理,2016,05:47-49.

[3]沈虹.沥青路面常见病害原因的分析与处治[J].科技创新与应用,2016,20:259.

论文作者:周密, 王隽

论文发表刊物:《建筑科技》2017年第10期

论文发表时间:2017/10/26

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