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因其自然環(huán)境、地域位置、使用時間和車輛荷載、鋪設(shè)厚薄不同,各地瀝青路面的裂縫程度也不同。
在溫度較低的地區(qū),如東北、西北、內(nèi)蒙古一帶,因其外部氣溫偏低,瀝青路面無法抵御外部的溫度,其抗擊能力會相對減弱,會在熱脹冷縮的原理下產(chǎn)生一定的收縮,因而導(dǎo)致路面的凹凸不平,進(jìn)而演變?yōu)榱芽p甚至更大的裂紋。而在海南、廣東、南昌等地,因其氣候較高,瀝青原料會產(chǎn)生一定的軟化,而此些地區(qū)多為降雨頻繁的地區(qū),在降水偏多的地區(qū),瀝青路面的積水從原有的裂縫中滲漏下去,使地表產(chǎn)生凹槽,隨后經(jīng)過車輛的碾壓,裂縫會被進(jìn)一步擴大,也會因此而產(chǎn)生地面塌陷。而在溫差較大的地區(qū),這種體現(xiàn)更為明顯。
使用時間越長的瀝青路,裂縫的數(shù)量越大,程度越深,而使用時間較短的瀝青路,則裂縫的數(shù)量較少甚至沒有,程度也相對較輕。因各地車輛數(shù)量、車輛荷載量的不同,瀝青路面裂縫形成的程度也不同。同時,瀝青路密度的不同,也會加快裂縫的產(chǎn)生。密實度不夠的瀝青路,通??箟耗芰^弱,再因外界環(huán)境的影響,裂縫將會更早一步的產(chǎn)生。
瀝青路老化也是其病害之一。瀝青路在外界環(huán)境下經(jīng)過高溫、低溫、降雨、降雪、等一系列因素,再加上車輛的碾壓,經(jīng)過一定的物理和化學(xué)損害,都會產(chǎn)生老化的現(xiàn)象。在瀝青道路使用三到五年之后,因一定的原因,各地的瀝青路面都會出現(xiàn)強弱不同的裂縫。
瀝青路因外界和人為雙重因素的影響而老化。根據(jù)溫度、降水、地域、行車狀況的不同,瀝青路老化的程度也不同。瀝青路的老化主要有瀝青路松弛、開裂、凹陷等表現(xiàn),其中最重要的是松弛。
瀝青是一種具有粘稠特性的物質(zhì),但因其在外部環(huán)境的刺激下,在于空氣中的氧進(jìn)行反應(yīng)后,會在一定程度上降低了瀝青的粘稠性,進(jìn)而導(dǎo)致瀝青路失去附著能力,最終導(dǎo)致其老化的結(jié)果。
由于施工中瀝青層面的緊實度不同,因此瀝青無法發(fā)揮其在壓緊的高密度程度下才能夠產(chǎn)生的附著力和黏著力,由于施工中工程的不合理,瀝青層面緊實度不夠,瀝青就容易因失去黏著力而使其密度發(fā)生變化,最終導(dǎo)致松散。
車輛是瀝青路面服務(wù)的對象,也是瀝青路面造成老化松弛的重要因素。因不同的瀝青路面服務(wù)的汽車對象不同,造成老化的程度也不同。汽車的荷載程度與其汽車類型、輪重軸重的不同等有關(guān),經(jīng)研究,不同載重的汽車對路面老化程度的影響不同。
泛油通常是因其熱容量無法被瀝青地面承受,瀝青空隙中的壓力過大,瀝青從而滲出地表。造成泛油的原因有三:(1)不合理的施工,由于運輸瀝青的過程中,考慮瀝青的粘著性,會在運輸車輛外部噴射一程非石油基防粘劑,但因工程造價原因,部分施工單位會選擇柴油來代替,在運輸過程中,車輛外部的柴油不可避免的被瀝青所吸收,使鋪設(shè)完備的瀝青路分泌出油脂來。而在吸收過多的柴油的作用下,地面緊實度不夠,還會造成一定的地面凹陷、裂縫等情況。(2)雨水對其的損壞,經(jīng)研究表明,水損害是瀝青路破壞的主要原因之一,因地表水侵入瀝青路面縫隙處,在地下長期聚集,造成瀝青底部集料表面的物質(zhì)掉落,形成瀝青物質(zhì),在水的作用下溺出地表。(3)車輛碾壓,經(jīng)過車輛碾壓,瀝青路面的空隙被填充,地下的自由瀝青會隨著碾壓而溺出地面。
當(dāng)公路在使用中,瀝青路的表層經(jīng)過摩擦,因以上四種原因,油料滲出地面,則會導(dǎo)致泛油現(xiàn)象
水損害是形成瀝青路面損害的一大主要原因。其中導(dǎo)致水損害最重要的原因是排水系統(tǒng)的不完善,瀝青材質(zhì)因素,無法進(jìn)行水滲透,因排水不暢的原因,地表水打量聚集,造成水損害。尤其在降水偏多的地區(qū),因瀝青地面排水不暢的問題,地面水堆積,滲入瀝青的空隙處,在地表水和地下水的雙重壓力下,會出現(xiàn)開裂、凹陷、泛油等問題。
針對瀝青路面輕微開裂的最常見的措施是,將瀝青用專用的容器修補進(jìn)開封的路面,留有一定縫隙,并用干燥的沙子鋪設(shè),用輕型碾壓機碾壓即可。對于開裂較為嚴(yán)重的路面,要先對開裂內(nèi)部進(jìn)行清潔,再根據(jù)專業(yè)技術(shù)進(jìn)行補平修整,并采取比例合適的封膠,并減少車輛對修整路面的碾壓。
此類方法均為事后補救的辦法,從根本上出發(fā),在施工過程中降低人為因素對路面的干擾,改革傳統(tǒng)的碾壓技術(shù),實施新型碾壓無損檢測技術(shù),并在此基礎(chǔ)上對瀝青路底部基層進(jìn)行改進(jìn),才是長久之策。當(dāng)發(fā)生開裂的時候,應(yīng)當(dāng)?shù)谝粫r間采取措施,并設(shè)置護(hù)欄,防治開裂程度的加深。
根據(jù)不同地區(qū)的老化程度,對于瀝青路面老化問題應(yīng)當(dāng)作出不同的應(yīng)對措施,在老化嚴(yán)重的地區(qū),維修保養(yǎng)的期限要縮短一些。針對大多數(shù)老化問題,最主要的是加強工藝技術(shù)和工程技術(shù),對瀝青的配置進(jìn)行科學(xué)的改進(jìn),在對老化的瀝青進(jìn)行二次利用的過程中要加強技術(shù),避免瀝青的再度老化。
在施工過程中,也要結(jié)合當(dāng)?shù)氐穆窙r、地域氣候,對瀝青鋪設(shè)的厚薄,密度進(jìn)行合理的配置。最后,在瀝青路使用過程中采取先進(jìn)的檢測手段和監(jiān)控技術(shù)對整個路況采取檢測,及時的對老化的路面做出補救。
對于瀝青路面泛油的修補,最根本上的就是注重瀝青原料的配置比例合格,使其粘著力達(dá)標(biāo),避免集料和瀝青隔離。注意鋪設(shè)公路的時候,保證路面的清潔,噴灑瀝青的過程中注意瀝青的平整性和均勻性,避免出現(xiàn)滲漏和厚薄不勻的狀況。
對瀝青的配置進(jìn)行優(yōu)化,采取合適的瀝青混合料,使其粘合度增強,附著能力增強,運用在瀝青中添加合適比例的抗剝落劑,使其在最大能力上降低剝落程度。最后,注重瀝青骨架之間的空隙比例,適當(dāng)?shù)目障陡跒r青路面的平整。
水損害和地域情況有很大的關(guān)系,降水較多的地區(qū),水損害相對嚴(yán)重,降水較少的地區(qū),水損害相對較輕。針對水損害的問題,要根據(jù)地域制定不同的措施,注重瀝青路面的排水問題,建立完善的排水系統(tǒng)。
在注重修繕排水系統(tǒng)的同時,在施工過程中也要注意當(dāng)?shù)氐臍夂?,做出不同的舉措,如在水損害較為嚴(yán)重的地區(qū),應(yīng)當(dāng)避開不利的地形,充分利用排水系統(tǒng),使其最大程度上降低水損害。
綜上所述,瀝青路的病害體現(xiàn)在很多方面,在對其進(jìn)行修整和完善的過程中,加強工藝改造,進(jìn)行技術(shù)革新是當(dāng)務(wù)之急。在對當(dāng)?shù)氐牡赜颦h(huán)境、交通路況做出詳細(xì)的調(diào)查研究。有關(guān)部門也要高度重視,加強管理制度,采取先進(jìn)的路面監(jiān)控以便于及時的補救。確定有效的結(jié)局瀝青路面病害的問題,從而更有利于我國公路建設(shè)的發(fā)展,進(jìn)一步促進(jìn)我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。
[1]郭圣林.高速公路瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)措施[D].重慶:重慶交通大學(xué),2012(12).