趙建麗
摘 要:在我國(guó)公路建設(shè)中,瀝青路面施工由于其良好的穩(wěn)定性、施工進(jìn)度快等特點(diǎn),得到廣泛的應(yīng)用。但是,瀝青混合料是粘彈性材料,在高溫條件下,其剛度會(huì)顯著降低,極易產(chǎn)生車轍。車轍病害也是瀝青路面常見的病害之一,對(duì)公路路面的強(qiáng)度、剛度以及平整度有一定的影響。為了降低瀝青路面車轍病害的發(fā)生,就需要對(duì)其產(chǎn)生的原因進(jìn)行分析,防止車轍病害進(jìn)一步擴(kuò)展,并通過針對(duì)性的防治措施,提高公路通行效率,延長(zhǎng)公路使用壽命。
關(guān)鍵詞:瀝青路面;車轍;成因;防治措施
在當(dāng)前道路施工中,瀝青路面是比較常見的基本類型,具備明顯的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。但是瀝青路面施工過程仍然可能出現(xiàn)明顯的質(zhì)量問題,同樣也會(huì)影響到道路整體的使用效果,比如瀝青路面車轍病害就是威脅比較大的病害類型。路面車轍嚴(yán)重破壞路面的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,降低了駕駛的舒適性和穩(wěn)定性,同時(shí),也對(duì)瀝青路面的平整度、車輛行駛安全性有很大影響。車輛在路面車轍嚴(yán)重路段行駛,會(huì)出現(xiàn)顛簸、晃蕩等現(xiàn)象,給駕駛者帶來很大的不便。同時(shí),車輛在顛簸過程中會(huì)對(duì)路面施加一定作用力,這將進(jìn)一步導(dǎo)致路面、路基產(chǎn)生嚴(yán)重?fù)p害,甚至造成路面裂縫的產(chǎn)生,大大降低了路面的使用壽命。
一、造成瀝青路面車轍病害的原因分析
(一)瀝青材料本身的原因
首先,受瀝青類型的差異導(dǎo)致車轍的產(chǎn)生。我們都知道,瀝青主要分為煤焦油瀝青,石油瀝青和天然瀝青。我國(guó)瀝青路面主要使用瀝青混合料,其中最重要的特性是良好的抗剪切能力,瀝青混合料的粘接力與其抗剪切強(qiáng)度成正比。在路面施工中,應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)氐臍庀髼l件,環(huán)境因素、交通狀況等科學(xué)選用瀝青類型。其次,施工中瀝青的用量也會(huì)影響車轍問題的發(fā)生?;旌狭系恼澈蠌?qiáng)度與瀝青的使用量有關(guān),如果瀝青量超出一定比例,不含礦物顆粒游離的自由瀝青就會(huì)越多,反而降低了混合料的粘接力。因此,在瀝青路面施工過程中,一定科學(xué)控制瀝青使用量。
(二)車輛超載
隨著社會(huì)的不斷發(fā)展和經(jīng)濟(jì)的不斷進(jìn)步,我國(guó)道路建設(shè)得到快速發(fā)展。隨著交通量的持續(xù)增加,道路車轍的破壞也越來越嚴(yán)重。在正常情況下,負(fù)載越重,輪胎壓力越大,相應(yīng)的行駛速度將會(huì)進(jìn)一步降低,這些都極易導(dǎo)致公路車轍的產(chǎn)生。車輛超載是道路車轍最主要的產(chǎn)生原因之一,而且極易導(dǎo)致公路永久變形,進(jìn)而影響公路通行安全。
(三) 溫度因素
溫度,日照,大風(fēng),雨雪等氣象條件,都對(duì)公路的路面通行能力造成影響。其中對(duì)路面影響最大的還是溫度因素。北方地區(qū)夏季氣候炎熱,白晝較長(zhǎng),氣溫較高,導(dǎo)致道路車轍現(xiàn)象比較嚴(yán)重。特別夏季,降水量大,溫度高,都導(dǎo)致我國(guó)北方地區(qū)瀝青路面車轍病害更加突出。
(四)施工因素
路面基層可分為無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定基層和碎石基層。它起到穩(wěn)定路面的作用。路面基層是通過采用單一材料在路基表面采用分層措施鋪筑而成。路面基層所使用的材料質(zhì)量和施工質(zhì)量直接影響路面的質(zhì)量和性能。如果施工采用的是剛性基層,路面基層的高溫穩(wěn)定性和抗剪切性更強(qiáng)。另外,若是施工沒有完全壓實(shí)或材料溫度沒有達(dá)到相應(yīng)技術(shù)要求的,就易導(dǎo)致瀝青表面層壓實(shí)度不夠,在公路峻工通車后的第一個(gè)高溫季節(jié)很容易導(dǎo)致車轍產(chǎn)生,影響公路的通行性能。
二、瀝青路面車轍病害的防治
針對(duì)瀝青路面車轍產(chǎn)生的原因,為了提高公路通行效率,延長(zhǎng)公路使用壽命,可采取以下車轍病害的防治措施:
(一)科學(xué)選取瀝青材料
瀝青材料應(yīng)選用高低溫性能良好且具有高粘度性能瀝青。同時(shí),集料的選擇也應(yīng)采用耐磨性強(qiáng)、鉗擠性高、上表面精糙、堅(jiān)硬的石質(zhì)材料。另一方面,通過對(duì)當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件和交通狀況等因素進(jìn)行科學(xué)分析的基礎(chǔ)上,科學(xué)配置瀝青材料的使用,保證瀝青混合料具有良好的穩(wěn)定性,較好的抗疲勞性,以及優(yōu)良的低溫抗裂性和耐久性等。如果瀝青混合料配置不科學(xué),就會(huì)導(dǎo)致瀝青混合料內(nèi)部間隙增加,混合料顆粒粘合度不足,最終導(dǎo)致瀝青路面在荷載的作用下,混合料出現(xiàn)松動(dòng),進(jìn)而導(dǎo)致路面車轍的產(chǎn)生。
(二)重視礦料材質(zhì)的選取
礦料的質(zhì)量對(duì)瀝青路面的施工質(zhì)量產(chǎn)生直接影響。因此,在施工過程中,瀝青混合料應(yīng)科學(xué)配置。在礦料選取上,不僅要考慮就地取材、方便施工,還需要綜合考慮材料的軟石質(zhì)量、磨光值、磨損值等相關(guān)技術(shù)指標(biāo)。另一方面,對(duì)于瀝青混合料的集料選取、礦料加工、拌和溫度等都要嚴(yán)格把關(guān)。
(三)保證碾壓溫度
瀝青路面的施工,除了需要在施工材料選取上給予充分重視,保證路面碾壓溫度也十分重要。碾壓質(zhì)量直接影響公路施工質(zhì)量,碾壓作業(yè)也是瀝青路面施工中重要環(huán)節(jié)。而碾壓溫度是影響瀝青混凝土厚實(shí)度的重要指標(biāo)。如果碾壓作業(yè)時(shí),瀝青混合料溫度越高,混合料越容易在外力作用下提高其密實(shí)度,路面整體平整效果也越好,從而可以有效的防止車轍病害的產(chǎn)生。
(四)嚴(yán)格監(jiān)管施工過程
良好的施工,可以保證瀝青路面施工質(zhì)量,從而有效的防治車轍病害的發(fā)生。因此,應(yīng)嚴(yán)格監(jiān)管施工過程:
1、拌合。在施工拌和作業(yè)時(shí),必須保證混合料的均勻性,特別是要及時(shí)檢測(cè)和記錄拌和混合料的出廠溫度。如果出現(xiàn)瀝青與集料之間的粘附性未達(dá)到要求時(shí),可以通過適當(dāng)均勻加入消石灰的方法提高其粘附性。也可以通過按一定比例摻入抗剝離劑來增加其粘附性,同時(shí)應(yīng)注意將溫度控制在 140℃左右。在進(jìn)行溫度、計(jì)量等項(xiàng)目測(cè)量時(shí),所使用的測(cè)量器具應(yīng)定期進(jìn)行校驗(yàn),保證測(cè)量的準(zhǔn)確性。在各項(xiàng)指標(biāo)的檢測(cè)過程中,如果發(fā)現(xiàn)有結(jié)團(tuán)或花白料現(xiàn)象時(shí),可通過適當(dāng)提高拌和溫度、延長(zhǎng)拌和時(shí)間加以解決。同時(shí),應(yīng)做好每日施工后每種拌和料的用量記錄,如粗集料、細(xì)集料、瀝青、礦粉等,做好平均油石比,級(jí)配等數(shù)據(jù)的記錄。
2、運(yùn)輸。在瀝青混合料運(yùn)輸過程中,應(yīng)做好混合料的保溫,并盡可能減少運(yùn)輸時(shí)間。在車輛接料時(shí),為了防止混合料發(fā)生離析,宜采用前、中、后三次移動(dòng)接料。同時(shí),根據(jù)公路施工進(jìn)度,合理控制運(yùn)料車數(shù)量,在保證連續(xù)作業(yè)的前提下,降低攤鋪施工停車和啟動(dòng)次數(shù)。在攤鋪和碾壓施工前,首先檢查下承層,清理路緣和周圍的雜物,對(duì)出現(xiàn)透層油剝落的,及時(shí)進(jìn)行補(bǔ)灑。同時(shí),做好施工機(jī)械、車輛配套,維護(hù)、調(diào)試,試機(jī)工作,確保施工的連續(xù)性。
3、攤鋪。攤鋪施工前,應(yīng)對(duì)攤鋪機(jī)進(jìn)行預(yù)熱,攤鋪施工速度和供料應(yīng)合理,通常情況下混合料料位應(yīng)保持一定高度,一般設(shè)置為螺旋輸送機(jī)的 2/3 高度為宜。在碾壓施工時(shí),必須保證碾壓的及時(shí)性,嚴(yán)格按照“高頻,低幅”的要求,從兩側(cè)到中間方向進(jìn)行碾壓,為了避免瀝青層移動(dòng),在碾壓折回時(shí)應(yīng)關(guān)閉振動(dòng)。
三、結(jié)語
瀝青路面產(chǎn)生車轍的原因很多,應(yīng)對(duì)引起車轍病害的諸多因素進(jìn)行綜合分析,然后采取科學(xué)合理的技術(shù)手段進(jìn)行控制和預(yù)防。在此過程中,有關(guān)公路建設(shè)部門也要密切配合,做好各施工環(huán)節(jié)的協(xié)調(diào)控制,才能最大限度降低車轍病害,提高公路使用壽命。
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