沥青路面种种病害及查办方法

公路沥青路面病害防控措施是非常重要的,路面病害造成的危害非常严重,对路面的使用造成非常恶劣的影响,有效防控很有必要。本网小编就公路沥青路面病害防控措施和大家说明一下。

公路沥青路面常见病害及养护措施具体包括哪些内容呢,下面本网为大家带来相关内容介绍以供参考。

沥青路面各种病害及处治方法是非常重要的,了解病害并清楚治理方式才能更好的解决实际问题,每个细节的处理都很关键。本网小编就沥青路面各种病害及处治方法和大家说明一下。

养护部门要建立科学的养护管理方法,科学地确定公路路面的养护对策,来提高养护质量,合理使用养护资金。并建立一种有效的运作机制,做到尽早发现,及时处治,使路面的养护工作做得更好。基于高等级公路的沥青路面早期病害的特征与成因,探讨了如何选择相适应的养护处治对策。

一、沥青公路病害的特征及成因

一、沥青路面各种病害及其成因

一、沥青路面常见的早期病害特征及产生的原因

公路沥青路面是我国当前较为普遍的路面结构,具有表面平整、坚实、无接缝、行车舒适、耐磨、噪声低、施工期短、养护维修简便,能够吸水,且适宜于分期修建等优点,得到广泛的应用。但由于沥青混凝土材质本身的差异,以及受设计和施工水平的影响,沥青路面往往会出现裂缝、车辙、松散、冻胀翻浆、沉陷、拥包、泛油、龟裂唧浆等八种常见病害。这些病害的出现严重影响了行车速度、行车安全,加大了汽车磨损,缩短了沥青路面使用寿命。

沥青路面的病害源于沥青本身以及外界影响两方面因素,其主观问题主要指沥青质量问题以及沥青混凝土配合比设计、设计规范、拌合温度的控制、摊铺等方面存在的问题;客观原因主要有平行交叉作业对路面质量的影响、气候的影响、时间效应、周边环境、车辆通行等。沥青路面病害问题是公路工程的一项质量通病,下面我们简单介绍阐述沥青路面多种常见的病害及其成因:

高等级公路沥青路面的早期病害特征有:车辙、纵横向裂缝、面层松散、泛油、路面推移,局部沉降和功能性破坏等。这几种病害的形成主要是以下几方面的原因:①车辙,主要是超重车、集装车、大吨位的车在公路上反复行驶碾压下产生永久性变形和塑性流动而形成的。它在沥青路面压缩沉陷的同时,出现横向隆起,其变形主要发生在沥青路面面层。②纵横向裂缝,裂缝的大小取决于当地的气温和沥青面层和半刚性基层材料的抗裂性能。沥青面层分路幅摊铺时,两幅接茬处未处理好,在车辆和大气因素作用下逐渐开裂,或是由于路基压实度不均匀而形成。③面层松散,因沥青与酸性石料间的粘附性不良造成或许基层、土基层软化而造成面层松散。④泛油,主要是在材料运输施工过程中,沥青混合料中粘结料到局部地方。主要因素:油石比、级配、摊铺的均匀性和粉胶比(矿粉比沥青)。⑤路面推移,主要是指沥青混合料在道路的纵向发生位移,可能在施工期间发生或在道路通车一段时间产生。⑥局部沉降,主要是路基不均匀沉降而引起的局部路面沉陷,在施工中质量控制不严,一些小问题未得到妥善处理。⑦功能性破坏,主要是通车后沥青路面不平整,不具有设计时预期的功能,初期养护不及时,不到位造成的。

沥青路面种种病害及查办方法。一是裂缝。沥青路面建成初期,不可避免地会产生各种形式的裂缝。早期产生的裂缝基本上不会影响沥青路面的使用性能,但随着雨水的侵入和外力的作用,会逐渐对沥青路面产生结构性破坏。裂缝从表现形式分为横向裂缝、纵向裂缝和网状裂缝三种。成因如下:1、横向裂缝,往往由于温度应力的作用,路面发生疲劳裂缝。这种温度裂缝往往起始于温度变化率最大的表面并很快向下延伸,并随着时间增长造成沥青老化,沥青面层的抗裂缝能力逐年降低,温度裂缝也随之增加。2、纵向裂缝,主要由于地基和填土不均匀性,特别是在旧路基拓宽地段,因土质台阶处理不规范、分层填筑厚度及压实度控制不严。3、网状裂缝,大多因早期路面裂缝经表层水渗透、冲刷、唧浆,从而产生以缝为中心的下陷形变,同时产生新裂缝甚至碎裂破坏。

沥青路面裂缝主要表现为横向、纵向和网状三种裂缝,不同裂缝的形成的主要影响因素有沥青的品种和等级、混合料组成、面层厚度、材料收缩性、土基以及气候条件等。

以上几方面的早期病害已与沥青混凝土的水稳定性从设计到施工未得到有效控制有关,水在沥青混凝土路面中的表现形式为:空隙水、层间水、深层水。水对沥青路面的损害有:高温动水压力对沥青混凝土有剥离作用造成路面松散;层间水使沥青路面各层分开改变路面的受力状况,路面在动荷载的作用下弯拉应力成数倍增加;水的冲刷破坏沥青路面材料结构;渗水是使路基不均匀沉降的主要原因。

二是车辙。主要是路面结构层及土基在行车重复荷载作用下的补充压实,以致结构层材料的侧向位移,产生累积永久变形。其成因主要有四个方面:1、沥青混合料油石比过大;2、表面磨损过度;3、雨水侵入沥青混凝土内部;4、基层含不稳定夹层,导致路面横向推挤形成波形车辙。、

横向裂缝是一种与路面中线垂直且由路面两侧的硬路肩发展而均匀分布于全路幅的的裂缝,主要是由于基层成型时材料失水收缩或低温收缩以及地基或路基与构造物差异沉降而形成的裂缝。纵向裂缝主要分为在紧急停车带或路肩部位向内逐步扩大形成的月牙形裂缝以及在行车道部位形成的条带状裂缝,其成因主要源于地基、路基施工、水的渗透等三个方面。网状裂缝是一种由相互交错的横向和斜向连接缝形成多边形小块从而组成的网状疲劳裂缝,其主要成因是路面整体强度(包括从结构设计到施工再到养护的全过程)的不足以及沥青老化与严重超载问题。

二、沥青路面早期病害处治的方法

三是松散。松散是沥青路面常见病害,直接影响行车安全。一般表现为,面层中的集料颗粒脱落,粗细集料散失起砂,路面磨损,路表粗麻,表层剥落,如不及时治理,会从路表面向下形成坑槽。松散可能出现在整个路面表面。也可能在局部区域出现,一般在轮迹带比较严重。其形成原因主要有以下七个方面:1、沥青混合料中沥青偏少,油石比偏低,沥青与集料间粘结性差;2、低气温施工,压实度小,沥青面层内部空隙率过大;3、集料含泥量超标,集料颗粒被粉尘包裹,使沥青膜不能粘结在集料颗粒上;4、拌合时温度过高,导致沥青老化;5、基层松软而引起的面层龟裂松散;6、误选择了酸性骨料,与沥青粘附性差;7、水分逐渐渗入沥青与集料的界面,降低了沥青粘附性和粘结力。

车辙是沥青路面在行车荷载长期重复作用下压实后以致结构层材料的侧向位移所产生累计永久性的带状凹槽和变形;车辙产生主要源于沥青路面结构不稳定及其表面过度磨损,以及气候和行车超载等因素。波浪则是路面上的凸起变形与有规则的低洼构成交替的波峰与波谷的波状变形,其中材料构设计及施工质量差致使面层材料不足以抵抗车轮水平力的作用是其主要成因。

①路面出现网裂,没有明显的变形,也为出现唧浆,可采用改性乳化沥青灌缝涂刷一层,防止雨水的渗透。出现裂缝,但未出现明显的错台(在5mm内),也无啃边现象,可用灌热沥青的方法作防水处理,防止雨水的渗透;对于裂缝大于5mm的,可采用改性沥青灌缝或灌缝胶进行处理。对与裂缝很大的,必须将裂缝两边的沥青混凝土开挖,,先用水稳定好,收缩性小的半刚性材料处理基层,再用新的混合料摊铺。②路面车辙和功能性破坏的处治,近几年来改性沥青混合料的生产施工实践证明,采用改性沥青混合料是处治和延缓路面车辙的有效方法,也能提高改善路面的通行功能。③面层松散和局部沉降,对于面层上的病害可采用修路王热烘添加适当的新料,人工搅拌均匀,压实补强,在地表温度降低50℃以下后开放交通。④路面推移及泛油的处治,铲除路面推移部分,用符合要求的新混合料摊铺、压实,与旧的混合料结合紧密。铲除含油量高的泛油面层,用新混合料从新铺筑,新混合料应注意适度降低沥青和细集料的含量,提高混合料中多角碎石颗粒的含量,施工时尽量避免摊铺补均匀的现象。

四是冻胀翻浆。主要是在冻融时期,因为水的侵入和路基土的水稳定性能差,路基上层积聚的水分冻结后引起路面胀起并开裂。如果不及时处理,到了冻胀路面彻底融化时,在车辆的重压下就会产生道路翻浆,对行车安全是极大的隐患。

松散指车辆荷载作用致使沥青与集料的粘结力作用下降或丧失,从而使路面表层松散剥落、集料颗粒散失起砂或脱落形成路面整体或局部松散;其成因主要归结为沥青混合料(包括集料、骨料选择)问题、低温压缩、老化剥落、基层强度不足、水损害几个方面。松散长久不治会形成坑槽,也即长期路面破坏造成局部龟裂松散进而在行车荷载和自然因素作用下逐步形成的深洼,其成因基本上可归结为水损害和泛油两方面。

三、沥青路面早期病害处治认定

五是沉陷。沉陷是路面变形中最普遍的一种,特点是面积大,涉及的结构层次深,主要出现在挖方段和填挖交界处。其成因有四个方面:1、土质路堑排水不畅,路床下部路基过湿润而产生不均匀沉降,引起路面局部下沉;2、路面强度不能适应日益增长的交通量,易发生疲劳破坏;3、路基或基层强度不足或填挖路基强度不一致,在车辆荷载作用下,路基或基层结构遭破坏而引起沉陷;4、桥头路面沉降不均匀而引起沉陷并与桥面发生错位。

水损害和泛油

沥青路面病害分形成、发展和破坏三个阶段,后两阶段的病害应专项治理;路面早期病害确定的依据,以病害表观特征确定范围,以沉降值,平整度核定病害程度,以钻孔取芯分析病害层次,确定专项处治。

六是拥包。是指沥青路面出现的局部隆起。其成因有:1、施工质量导致路面上下层粘结不好;沥青混合料摊铺不匀,局部细料集中;2、基层或下面层未经压实,强度不足,发生变形位移;3、陡坡或平整度较差路段,沥青面层混合料易在行车作用下向低处聚积形成拥包。

沥青路面在存在水分的条件下,经受行车荷载和温度涨缩的长期反复作用,使水分侵入基层,水动力使沥青膜剥离集料表面,并导致集料间粘结力丧失产生的路面破坏;其主要成因有材料选择、结构设计、施工质量、土基和基层强度、行车超载等方面。泛油是指沥青历经天气由热转冷过程时无法产生逆迁移而积聚路面表面形成的一层有光泽的沥青膜;其主要成因包括混合料配合不当、混合料拌和控制不严、粘层油用量不适、水破坏等方面。

处治范围:沉降路病害的处治,调坡长度不小于30m,10m内落差大于3cm,存在明显的跳车感地段。其它病害处治长度为不小于10m的过渡段,在100m范围内处治量超过15%、每公里范围内处治面积超过30%,且分散的路段,应整段修复。处治宽度,可以考虑一个车道,半幅等。处治层次,坏到哪个层次就处理到哪个层次。

七是泛油。沥青混合料中的沥青在天气炎热时向上迁移到表层,而在冷天时又不能渗入下层,因而沥青积聚在路面表面,形成一层有光泽的沥青膜的现象为泛油。其成因有五个方面:1、混合料组成设计不当,混合料中沥青用量过多或空隙率过小,多余沥青由下部泛到路表。2、混合料拌和控制不严,细料含量过少,混合料比表面积较小,则沥青用量相对较多。3、粘层油用量不当,喷洒过多或洒布不均匀。4、施工质量差,摊铺时混合料产生离析,局部细料过分集中。5、雨水渗入使下层沥青与石料剥离,在水作用下沥青膜剥落,引起表层泛油。

泛油在一定程度之后会磨光路面表层矿料致使车辆滑溜,面层中多余的沥青在行车荷载的反复作用下泛油也易形成表面滑溜。啃边是由于路面车行道宽度不适与车辆交通过载导致路面边缘部分受力增大,致使路面与路肩衔接不够密实。

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