(蓬安縣公路管理局, 四川 蓬安 637800)
淺談如何做好瀝青砼路面常見病害預(yù)防性養(yǎng)護
朱成名 謝仁泉
(蓬安縣公路管理局, 四川 蓬安 637800)
瀝青砼路面受施工質(zhì)量、行車作用及養(yǎng)護管理等因素影響,易發(fā)生水損壞、裂縫、松散、坑槽等病害,降低其使用壽命,影響行車舒適,危及交通安全。本文通過瀝青砼路面典型病害成因分析,從日常預(yù)防性養(yǎng)護角度探討防治措施。
瀝青砼路面;病害類型;預(yù)防性養(yǎng)護
近年來,公路建設(shè)飛速發(fā)展,瀝青砼路面以其表面平整堅實、耐磨、振動小、噪聲低、維修施工簡便等優(yōu)點得以推廣。但在日常運行過程中,瀝青砼路面因受施工養(yǎng)護質(zhì)量及行車作用等因素影響,病害十分普遍,嚴重降低了公路使用壽命,威脅到交通運營安全,筆者結(jié)合從事多年養(yǎng)護管理工作實踐,擇其典型病害進行分析,探討加強日常預(yù)防性養(yǎng)護措施。
1、水害
水損害最常見且破壞力大,主要表現(xiàn)為唧泥、松散、坑洞。瀝青砼路面由于水的滯留,不僅承受交通荷載和溫度脹縮的反復(fù)作用,同時,因水分侵蝕到瀝青與集料界面,使瀝青膜漸漸從集料表面剝離,并導(dǎo)致集料之間的粘結(jié)力喪失而發(fā)生路面破壞。瀝青砼路面產(chǎn)生水損壞的原因主要與材料、施工、土基和基層、超載車輛有關(guān),而瀝青混合料不均勻、局部空隙率偏大直接影響路面水損壞的產(chǎn)生。養(yǎng)護措施宜從采取層間防水措施,加強路面裂縫的預(yù)防性控制方面予以加強。
2、裂縫
裂縫作為一種常見病害,主要表現(xiàn)為橫向裂縫、縱向裂縫和網(wǎng)裂龜裂等3種。(1)橫裂縫。橫縫是路面中線近于垂直的裂縫,起初多出現(xiàn)于路面兩側(cè)的硬路肩,逐漸發(fā)展而貫通全路幅,沿路面呈均勻分布。它屬于非荷載型裂縫,主要由材料收縮,瀝青及混凝土溫縮或差異沉降而引起。(2)縱裂縫:主要發(fā)生于緊急停車帶或路肩部位,其形狀為沿路肩邊緣向內(nèi)逐步擴大,呈月牙形;還有一種發(fā)生于行車道部位,呈縱向條帶狀并延伸到路堤邊緣。主要原因是因為地基填土壓實不夠,或縱縫搭接不好,以及水的滲透破壞作用。因此,預(yù)防縱縫的主要措施是處理好地基。(3)龜裂網(wǎng)裂。瀝青砼路面整體強度不足,面層老化嚴重,容易形成閉合圖形的龜裂網(wǎng)裂,多發(fā)生于行車道輪跡下,成因為:(a)縱橫縫擴展冰凍水侵形成;(b)瀝青砼面層直接鋪在塊石上,在車輪荷載反復(fù)作用下出現(xiàn)松動而引起;(c)瀝青砼拌和不均勻或提前老化,混合料抗變形能力降低而產(chǎn)生;(d)瀝青的含蠟量偏高,低溫抗變形能力過低;(e)瀝青混合料級配不合理,礦粉加入量不足,壓實密度不夠,水分侵入。
3、松散
松散大多發(fā)于初期,由于表面層集料顆粒脫落,從表面向下發(fā)展的漸進過程,可能出現(xiàn)于整體路表面,也可能出現(xiàn)于局部區(qū)域,一般在輪跡帶較嚴重。主要原因有:(1)局部路基和基層不均勻沉降引起路面破壞;(2)碎石風(fēng)化顆粒受水侵引起瀝青剝離;(3)隨時間推移,瀝青結(jié)合料粘結(jié)性能降低,促使面層與輪胎接觸部位的瀝青磨耗,造成瀝青含量減少,細集料散失;(4)機械損害或油污染。
4、坑槽
瀝青砼路面的坑槽,是龜裂網(wǎng)裂、松散未及時養(yǎng)護而進一步形成的過程。基層局部強度不足,在行車作用下也易產(chǎn)生坑槽。坑槽往往是水損害和油損害而形成。受水損害,坑槽主要存在于如下位置:(1)表面層產(chǎn)生坑槽,主要原因是瀝青砼路面局部表面層混合料空隙率較大。(2)表面層和中面層同時產(chǎn)生坑槽,此類坑槽完全形成后深度一般為9~10cm。(3)底面層和基層間產(chǎn)生坑槽,這類坑槽完全形成后通常深度都大于10cm,且絕大多數(shù)都在車流量較大的行車道上或重載車輛較多的道路上。油損害方面,車輛修理或機動車用油滲入路面,污染使瀝青混合料松散,經(jīng)行車碾壓逐步形成坑槽。
此外,瀝青砼路面在行車荷載和自然因素等因素作用下,還易出現(xiàn)橋頭跳車及車轍、泛油、啃邊、推移、擁包、波浪等病害。不再一一贅述。
針對上述典型病害,提出加強預(yù)防性養(yǎng)護技術(shù)措施如下:
1、路面裂縫的修補
根據(jù)裂縫類型、縫寬及縫深大小實施不同修補法。當縫寬小于3mm不作處理;3—5mm時,可刷掃干凈,以熱瀝青或乳化瀝青灌縫撒料法封堵;當裂縫大于5mm時,應(yīng)采用開槽式灌縫封閉處理。
主要方法有:(1)縱裂縫。通常采用乳化瀝青灌縫,具體步驟:首先把裂縫的舊跡鑿成V形槽,清除邊上松動部分及塵土等;其次用鋼絲刷把松動部分浮土、雜物從縫中完全清除干凈,用空氣壓縮機吹凈吹干;然后按規(guī)范或設(shè)計配合比配制好灌縫材料;最后用灌縫機將灌縫材料注滿縫隙為止。(2)橫裂縫??p寬小不予處理,當寬度大于3mm以上時,刷掃干凈,以熱瀝青或乳化瀝青灌縫撒料封堵。對于由土基沉降引起的橫縫,如出現(xiàn)錯臺、啃邊、裂縫寬度大于5mm的,需沿橫縫兩側(cè)各50—10cm范圍開槽,挖除上面層,填實裂縫,然后沿橫縫加鋪玻璃格柵,重新攤鋪上面層。(3)龜裂網(wǎng)裂。輕微型網(wǎng)裂用玻璃纖維布罩面,對于大面積的網(wǎng)裂龜裂,常加鋪乳化瀝青封層或在補強基層后,再重新罩面,修復(fù)路面。
以上談到的僅是養(yǎng)護措施,加強裂縫防治,應(yīng)從養(yǎng)護材料質(zhì)量、路線設(shè)計、施工工藝及機械運用以及加強交通管理方面綜合實施。
2、水害處治
防治水損害,可采取設(shè)置防水層的方法。首先,在路表處加罩致密的上封層能有效的減小路表透水性,減少水分直接下滲,具體措施是:(1)對路面裂縫封縫,對微表處、碎石封層和薄層罩面灌縫處理。(2)霧封層。對于輕、中度細料損失或松散的道路,對于開級配混合料出現(xiàn)松散時,霧封層可有效解決。并確保在路面潔凈、干燥、氣溫15℃以上時施工。(3)稀漿封層一般用于二級及二級以下普通公路的預(yù)防性養(yǎng)護。材料上一般采用普通乳化瀝青或改性乳化瀝青,同時選擇堅硬、耐磨、潔凈的集料。其次還可以設(shè)置下封層,其中應(yīng)力吸收層就是下封層的一種形式。具體就是在基層之上采用高粘度瀝青施做應(yīng)力吸收層,同時在瀝青面層層間應(yīng)使用足夠的結(jié)合油作防水層,以此來增加層間的結(jié)合力。
3、坑槽修補
預(yù)防坑槽損害,要注意三點:一是瀝青料、集料的選擇,要考慮其粘附性、級配質(zhì)量。二是嚴格控制混合料的出廠、攤鋪、碾壓及壓實度、溫度,保證瀝青面層的厚度和平整度。三是及時維修路面裂縫、小面積松散、沉陷先期病害,保證路表排水暢通,做好日常預(yù)防性養(yǎng)護工作。
瀝青砼路面坑槽的修補方法,主要采用冷補法和熱補法兩種。具體步驟是:首先鑿除已損壞的瀝青,利用液壓鎬或切縫機沿著已經(jīng)劃定完成的維修范圍切縫。其次是維修面的處理,對底面的病害要進行徹底的排查,若出現(xiàn)松散現(xiàn)象,等處理干凈后再回填修補料壓實,若此過程中裂縫出現(xiàn)時,要及時做灌縫封縫處理。最后清潔維修面,坑槽內(nèi)的積水用吹風(fēng)機烘干,并一并吹凈修補范圍內(nèi)的灰塵和散落的一些小顆粒。
4、松散病害處治
處治松散病害技術(shù)要點:(1)選用合格原材料,嚴格控制細集料含泥量及礦粉摻量以增強瀝青混合料的粘結(jié)力。(2)嚴格控制瀝青混合料均勻性,防止離析現(xiàn)象。(3)嚴格控制施工溫度及壓實度?;旌狭蠝囟冗^高會降低粘附性,過低會增大料的空隙率,壓實困難。
總之,對于瀝青砼路面出現(xiàn)的病害,應(yīng)深入分析各類病害的形成機理、預(yù)防措施和處治方法,本著“以防為主,以治為輔”的原則,加強早期預(yù)防性養(yǎng)護,使之更好地發(fā)揮應(yīng)有的社會經(jīng)濟效益。
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