(河北 衡水 253811)
如果滿足了基本條件,對(duì)路面結(jié)構(gòu)使用的耐久性將起到根本性的保證作用。否則路面結(jié)構(gòu)做的再好,也會(huì)出現(xiàn)早期破壞,路面不均勻沉陷,縮短維修周期,造成經(jīng)濟(jì)上的浪費(fèi)和社會(huì)效益上的極壞影響。影響填土壓實(shí)質(zhì)量的因素很多,其中主要有:土的含水量、壓實(shí)功及鋪土厚度。
土的含水量對(duì)填土壓實(shí)質(zhì)量有很大影響。較干燥的土,由于土顆粒之間的摩阻力較大,填土不易被壓實(shí)。只有當(dāng)土具有適當(dāng)?shù)暮?,土顆粒之間的摩阻力由于水的潤(rùn)滑作用而減少,土才容易被壓實(shí)。在壓實(shí)機(jī)械和壓實(shí)遍數(shù)相同的條件下,使填土壓實(shí)獲得最大密實(shí)度時(shí)的土的含水量,稱為土的最有含水量。土料的最優(yōu)含水量和相應(yīng)的最大干密度可由擊實(shí)實(shí)驗(yàn)確定。為了保證填土在壓實(shí)過(guò)程中具有最優(yōu)的含水量,水含水量偏高時(shí),可采取翻松、晾曬、均勻摻入干土(或吸水性填料)等措施;如含水量偏低,可采用預(yù)先灑水潤(rùn)濕、增加壓實(shí)遍數(shù)或使用大功能壓實(shí)機(jī)械等措施。
填土壓實(shí)后的密度與壓實(shí)機(jī)械對(duì)填土所施加的功二者之間并不成正比關(guān)系,當(dāng)土的含水量一定,在開(kāi)始?jí)簩?shí)時(shí),土的密度急驟增加,待到接近土的最大密度時(shí),壓實(shí)功雖然增加許多,而土的密度卻沒(méi)有明顯變化。因此在實(shí)際施工中,在壓實(shí)機(jī)械和鋪土厚度一定的條件下,碾壓一定遍數(shù)即可,過(guò)多增加壓實(shí)遍數(shù)對(duì)提高土的密度作用不大。另外,對(duì)松土一開(kāi)始就用重型碾壓機(jī)械碾壓,土層會(huì)出現(xiàn)強(qiáng)烈起伏現(xiàn)象,壓實(shí)效果不好。應(yīng)該先用輕碾壓實(shí),再用重碾輾壓,會(huì)取得較好的壓實(shí)效果。為使土層碾壓變形充分,壓實(shí)機(jī)械行駛速度不宜太快。
壓實(shí)機(jī)械的壓實(shí)作用,隨土層的深度增加而逐漸減小。在壓實(shí)過(guò)程中,土的密實(shí)度也是表層大,而隨深度加深逐漸減小。在壓實(shí)過(guò)程中,土的密實(shí)度也是表層大,而隨深度加深逐漸減少,超過(guò)一定深度后,雖經(jīng)反復(fù)碾壓,土的壓實(shí)度仍與未壓實(shí)前一樣。各種壓實(shí)機(jī)械的壓實(shí)影響深度與土的性質(zhì)、含水量有關(guān)。所以,填方每層鋪土厚度應(yīng)根據(jù)土質(zhì)、壓實(shí)的密度要求和壓實(shí)機(jī)械性能確定。
路面滲水破壞及其主要原因是路面有缺陷和排水不暢所致。目前,國(guó)內(nèi)外的研究者認(rèn)定了三種較為普遍的滲水損壞現(xiàn)象,即松散、坑洞和唧漿。松散是指瀝青面層混合料中的集料由于喪失相互間的粘結(jié)而逐漸酥軟直至松垮的現(xiàn)象。在局部松散處,松散的集料顆粒逐漸流失而形成大小不一的坑洞。
通過(guò)以上路面滲水的原因分析,我們可以看到,防治水損壞可從以下三個(gè)方面進(jìn)行。
1.添加合適的抗剝落劑,加強(qiáng)集料與瀝青的粘附性。
2.加強(qiáng)基層的水穩(wěn)定性和抗沖刷能力。
1.流動(dòng)型車轍。這是由混合料的側(cè)向流動(dòng)變形引起的剪切性車轍。一般發(fā)生在高溫條件下,在車輪碾壓的反復(fù)作用下,荷載產(chǎn)生的剪應(yīng)力超過(guò)瀝青混合料的抗剪強(qiáng)度,即穩(wěn)定度極限,使流動(dòng)變形不斷的累積而形成車轍,其表現(xiàn)為車輪作用部位下凹,車輪作用甚少的車道兩側(cè)反而向上隆起,彎道處還明顯地向外推擠,車道線及停車線因此可能成為曲線。這種車轍是瀝青路面車轍病害的主要形式,同事具有車轍深度大,安全隱患大的特點(diǎn)。
2.磨耗性車轍。這是由于瀝青面層在車胎的磨耗作用下形成的車轍。這種破壞在國(guó)內(nèi)發(fā)生較小,一般僅發(fā)生在北方冰雪地區(qū),因輪胎長(zhǎng)時(shí)間使用防滑鏈所致。
3.結(jié)構(gòu)性車轍。路面結(jié)構(gòu)在交通荷載的反復(fù)作用下產(chǎn)生永久變形而形成,這種變形主要由于路基變形傳遞到面層。
1.合理的結(jié)構(gòu)和設(shè)計(jì)。(1)提高混合料的內(nèi)摩擦角.增加粗集料用量,并選擇形狀接近立方體,表面紋理較深的品種。在選用細(xì)集料時(shí),除考慮巖質(zhì)堅(jiān)硬外,還應(yīng)充分考慮與瀝青的粘附性,盡量采用破碎的人工砂,避免使用天然砂。合理地選擇級(jí)配類型,通常密級(jí)配的瀝青混合料較開(kāi)級(jí)配的瀝青混合料穩(wěn)定,對(duì)于細(xì)集料的級(jí)配,限制砂的含量,尤其是細(xì)砂的用量,可以改善、提高瀝青混合料的抗車轍能力。(2)提高混合料的粘聚力。瀝青的粘度對(duì)瀝青混合料的影響非常大,采用針入度小、粘度大的瀝青可以顯著提高瀝青混合料的抗車轍能力。(3)根據(jù)前面對(duì)瀝青個(gè)面層的力學(xué)分析,在設(shè)計(jì)瀝青路面時(shí),可考慮在中、上面層都使用SBS改性瀝青,在下面層采用較低標(biāo)號(hào)的重交通瀝青,以提高瀝青混合料使用壽命。(4)采用合理的指標(biāo)進(jìn)行質(zhì)量過(guò)程控制應(yīng)正確理解動(dòng)穩(wěn)定度指標(biāo),對(duì)抗車轍能力進(jìn)行控制。
2.加強(qiáng)施工過(guò)程控制。(1)嚴(yán)格控制瀝青用量??s小瀝青用量允許誤差的范圍,將規(guī)范規(guī)定的允許誤差±0.3%盡量縮小,并在施工過(guò)程中全程控制。(2)加強(qiáng)面層間、面層與基層間的連接。調(diào)整施工工序,盡量是瀝青混凝土面層連續(xù)攤鋪,減少污染。若各面層不能連續(xù)施工,應(yīng)在層間噴撒改性乳化瀝青作粘層油,起瀝青含量控制在60%左右。在攤鋪面層前必須清除水泥穩(wěn)定類基層在養(yǎng)生期結(jié)束后就應(yīng)開(kāi)放交通,在攤鋪面層前必須清除表面浮漿松散粒料,并用改性乳化瀝青稀漿處理封層。