管儀偉
摘要:現(xiàn)階段,瀝青路面已經(jīng)成為道路建設(shè)中的常用材料,在延長(zhǎng)道路使用壽命,降低成本上有著顯著效果。不過(guò)由于瀝青材料很容易受到不良因素的影響,而產(chǎn)生病害,威脅道路穩(wěn)固性,所以有必要加大對(duì)其研究力度,制定合理措施,保證道路質(zhì)量。文章將對(duì)水穩(wěn)基層瀝青路面開裂病害進(jìn)行分析探討。
關(guān)鍵詞:水穩(wěn)基層瀝青路面;開裂病害;合理措施
水穩(wěn)基層瀝青路面雖然具有強(qiáng)度高、穩(wěn)定性好、剛度大等優(yōu)勢(shì)特征,但在實(shí)際應(yīng)用中,很容易因?yàn)榱W(xué)性能的變化而出現(xiàn)開裂,進(jìn)而威脅結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性,有必要對(duì)其予以重點(diǎn)關(guān)注。
1、水穩(wěn)基層瀝青路面開裂病害的種類
水穩(wěn)基層瀝青路面最常出現(xiàn)的開裂病害以反射開裂和非荷載型開裂這兩種為主。前者是由地下基層開裂導(dǎo)致的,后者是由于溫度變化影響荷載承載力導(dǎo)致的。大多以橫向裂縫、縱向裂縫為主,且隨著溫度的降低,開裂問(wèn)題也會(huì)越來(lái)越嚴(yán)重。
2、水穩(wěn)基層瀝青路面開裂的原因
水穩(wěn)基層瀝青路面開裂的原因其實(shí)有很多,可具體將其概括為以下三點(diǎn):
一是由于瀝青混合料中瀝青與集料質(zhì)量不符合標(biāo)準(zhǔn),引發(fā)開裂問(wèn)題。瀝青種類及質(zhì)量管理不嚴(yán),在溫度變化的影響下會(huì)出現(xiàn)半剛性裂縫;集料中碎石的壓碎值和磨耗值不符合要求,會(huì)破壞瀝青混合料的性能,導(dǎo)致裂縫的產(chǎn)生。
二是基層施工控制問(wèn)題。在基層施工中,設(shè)計(jì)和施工人員會(huì)采用提高路基模量的方式來(lái)確保結(jié)構(gòu)彎沉值符合規(guī)定標(biāo)準(zhǔn),但這種方式會(huì)使基層所需混合料在配置過(guò)程中出現(xiàn)離析現(xiàn)象,破壞其性能,降低道路質(zhì)量。
三是路面設(shè)計(jì)問(wèn)題。路面設(shè)計(jì)中存在的影響因素較多,如孔隙率設(shè)計(jì)不合理、排水及封水設(shè)計(jì)不合理、溫差變化較大等,都會(huì)引發(fā)路面裂縫問(wèn)題,影響其質(zhì)量。
3、水穩(wěn)基層瀝青路面開裂病害的防治措施
3.1保證級(jí)配碎石層配置的合理性
級(jí)配碎石具有抗剪、抗壓能力,且不會(huì)受到拉應(yīng)力的影響而出現(xiàn)較大變化,將其應(yīng)用到水穩(wěn)基層瀝青路面的鋪設(shè)中,可有效降低溫度變化對(duì)基層結(jié)構(gòu)帶來(lái)的影響,減小混合料在凝結(jié)中的拉應(yīng)力及溫度變化參數(shù),從而增強(qiáng)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性,減少裂縫問(wèn)題的產(chǎn)生。同時(shí)級(jí)配碎石還具有較好的排水效果,能夠?qū)⑾聺B的雨水排除,減少雨水過(guò)多堆積對(duì)路面界帶來(lái)的影響,增強(qiáng)道路使用的安全性和長(zhǎng)久性。
3.2控制原材料質(zhì)量,優(yōu)化配比
為了避免開裂問(wèn)題的產(chǎn)生,在水穩(wěn)基層瀝青路面施工中,需要對(duì)水泥和集料質(zhì)量予以嚴(yán)格把控。水泥可結(jié)合建設(shè)要求,實(shí)行科學(xué)選擇,確保其強(qiáng)度、穩(wěn)定性符合工程建設(shè)要求。同時(shí)控制水泥劑用量。在條件允許情況下,可選用特質(zhì)緩凝水泥,以降低水化反應(yīng)對(duì)混合料性能的影響。集料質(zhì)量控制主要是對(duì)其中的級(jí)配碎石實(shí)行控制,確保其壓碎值、塑性指數(shù)等參數(shù)在規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi),以免出現(xiàn)大面積收縮情況。
在配合比優(yōu)化中,需要注意的內(nèi)容有:一是科學(xué)合理的控制水泥劑量。將水泥劑量控制在5%上下,且隨著水泥劑量的增加,相應(yīng)的干縮系數(shù)也要發(fā)生一定變化。但水泥劑量的添加量不得超過(guò)設(shè)計(jì)用量的0.5%,以免破壞混合料強(qiáng)度。
二是優(yōu)化級(jí)配曲線。粒料含量與干縮系數(shù)和穩(wěn)縮系數(shù)成正比關(guān)系,所以在配合比優(yōu)化中,應(yīng)對(duì)級(jí)配曲線實(shí)行合理把控,以減少混合料離析現(xiàn)象的產(chǎn)生,優(yōu)化材料的抗裂性能。
三是合理控制含水率。含水率的增加或減少會(huì)破壞結(jié)構(gòu)的壓實(shí)效果,導(dǎo)致基層出現(xiàn)變形。所以在配合比確定中,可通過(guò)實(shí)驗(yàn)的方式來(lái)確定最終含水率,并對(duì)其實(shí)行合理控制,減少裂縫問(wèn)題的產(chǎn)生。
3.3瀝青層面厚度設(shè)計(jì)
瀝青混合料在鋪設(shè)完成后,需要經(jīng)歷一個(gè)降溫凝結(jié)的過(guò)程。在該過(guò)程中,如果厚度設(shè)置不合理,會(huì)加劇內(nèi)外結(jié)構(gòu)溫差的變化,出現(xiàn)拉應(yīng)力,使結(jié)構(gòu)出現(xiàn)溫度或收縮裂縫問(wèn)題。所以必須確保鋪設(shè)厚度設(shè)計(jì)的合理性。
3.4做好基層養(yǎng)護(hù)
基層施工完成后,養(yǎng)護(hù)作業(yè)是必不可少的。一般情況下,瀝青路面的養(yǎng)護(hù)要控制在一星期以上,并在養(yǎng)護(hù)期間對(duì)路面進(jìn)行灑水保濕,以免干縮裂縫的產(chǎn)生。養(yǎng)護(hù)作業(yè)過(guò)程中,禁止任何車輛通行,以免增大瀝青路面荷載,削弱結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。
3.5其他防控措施
水穩(wěn)基層瀝青路面開裂問(wèn)題的原因有很多,為了延長(zhǎng)道路的使用壽命,降低開裂病害的影響,在實(shí)際作業(yè)中,還可通過(guò)控制瀝青基層路面剛性性能、改善材料溫干縮性質(zhì)、做好排水及封水施工等方式,來(lái)減少開裂問(wèn)題,加強(qiáng)各項(xiàng)參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)性,從而優(yōu)化結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和抵抗性能,維護(hù)道路使用安全。
4、結(jié)束語(yǔ)
通過(guò)以上分析可知,產(chǎn)生水穩(wěn)基層瀝青路面開裂問(wèn)題的因素有很多,工作人員需結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)情況,做好材料、技術(shù)等的管理和保護(hù)工作,避免裂縫問(wèn)題的產(chǎn)生,以此加強(qiáng)瀝青路面結(jié)構(gòu)的完整性、穩(wěn)定性,保障道路使用安全。
參考文獻(xiàn):
[1]吳金榮,戚亮.水穩(wěn)基層瀝青路面反射裂縫的研究現(xiàn)狀綜述[J].路基工程.2009(02).
[2]申愛琴,王勝難,郭寅川,寧利鵬.抗裂水穩(wěn)基層瀝青路面運(yùn)營(yíng)周期內(nèi)動(dòng)力學(xué)分析[J].公路.2019(11).
[3]辛艷紅.一次性攤鋪碾壓技術(shù)在瀝青路面水穩(wěn)基層中的應(yīng)用[J].交通世界.2018(Z1).
[4]董雄.公路施工中水穩(wěn)基層裂縫的防治措施[J].價(jià)值工程.2018(18).
(作者單位:撫順順通公路工程有限公司)