沥青砼路面防治措施.doc

浅谈沥青砼路面早期病害及防治措施摘要：本文从路面施工过程及其他环节，结合本人的工程实践，分析了沥青路面早期破坏的原因，及其在公路养护过程中出现的病害及防护措施。关键词：道路工程；沥青路面；破坏；原因前言：沥青路面是用沥青材料作结合料粘结矿料修筑面层与各类基层和垫层所组成的路面结构。由于沥青路面采用沥青结合料，因而增强了矿料间的结合力，提高了混合料的强度和稳定度，使路面的使用质量和耐久性得到了提高。沥青路面属柔性路面，其强度与稳定性在很大程度上取决于土基和基层的特征。沥青路面的抗弯强度较低，因而要求路面的基础应具有足够的强度和稳定性，所以，在施工中必须掌握路基土的特性进行充分的夯实。在低温时，沥青路面的抗变形能力很低，在寒冷地区为了防止土层不均匀冻胀而使沥青路面开裂，需设置防冻层，沥青路面修筑完成之后，由于它的渗水性较小，从而使土层和基层内的水分难以排出，在潮湿路段易发生土基和基层变软，导致路面破坏。因此，必须提高基层的水稳性。在交通量较大的路段，为使沥青路面具有一定的抗弯拉和抗疲劳开裂的能力，宜在沥青面层下设置沥青混合料的联结层。沥青路面早期破坏的现象有：泛油、波浪、壅包、滑溜、裂缝、坑槽、局部沉陷、松散、车辙等九种。这些病害极具普遍性和严重性，为公路工程质量通病之一。一、沥青路面的纵、横向裂缝的形成及如何防治1、质量问题及现象沥青砼路面的开裂表现有多种形式，发纵向、横向、网状等。若不能及进处理，往往会造成路面渗水、唧浆、扩展、破坏，尤其是在冬季，这种裂缝相当多，有的是纵向裂缝，有的则是横向的。2、原因分析1）沥青面层纵向裂缝a.地基沉降不均匀，在潮湿多雨的南方山区，由于施工单位的偷工减料行为，填方路段没有按规定填土、压实，雨季到来，水分渗入基层造成下部基层软弱，引起路基路面纵向开裂。b.路基填筑使用了不合格填料，路基吸水膨胀引起路面开裂。c.路基边坡值小于设计值，路基边坡压实度不足产生滑坡。d.边沟过深，使实际填土高度加大而滑坡。2）沥青面层横向裂缝a.沥青面层的自身温缩开裂。b.半刚性基层尤其是水泥稳定碎石的开裂反射到沥青面层。c.某些基层开挖沟槽埋设管线以及冰冻地区路基冻裂导致路面的横裂。3、预防措施1）纵向裂缝预防措施a.分层填筑，边坡充分压实，可以采用重型压实标准，正确放坡，高填方段放缓边坡，减少边沟深度。b.旧路加宽或半填半挖地段：路基填筑前应将边坡松土清除，并按填土厚度逐级进行开蹬处理并严格压实。c.加固地基：使用合格的填料填筑路基或对填料进行处理后再填筑路基。2）横向裂缝预防措施a.处理基层：采取防裂措施，及时对基层养生以减少前期开裂，及时铺筑沥青面层或浇洒透层油以减少裸露时间，减少基层横向干缩性开裂。b.采用橡胶、改性沥青封缝胶开槽法封缝。二、沥青路面出现油皮的形成及如何防治1、质量问题及现象沥青路面上时常会出现一些油皮现象，薄层油皮尤如一块块膏药，贴在路面上，若不及时处理，这些会随着行车的增大，越来越加严重，逐渐发展形成网裂、变形等破坏。2、原因分析1）碎石集料规格不均匀，直接影响到沥青砼的产生质量，如造成粗细不匀、离析等。2）表面凡有一层类似泛油的薄层油皮，说明沥青表面层已经透水，由于水的浸入，导致油石分离，油皮上浮等病害。3）摊铺沥青砼时产生离析，超出了原有配合比的控制范围。4）沥青混合料运输中热量损失需产生温度离析。5）施工接头压实不好。6）基层顶面存在松散层。7）沥青混合料加热超温或碾压时，压路机雾化喷水装置失灵，洒水过多。3、预防措施1）严格控制沥青混合料的生产质量，摊铺机摊铺时应保持连续作业，不停机、不停止螺旋搅拌器。2）施工人员应尽职尽责，摊铺、压实、接头部位都要处理好。4、处理措施1）及时修补并组织行车碾压。2）用稀浆封层处置。3）加铺沥青砂罩面。4）若为基层破坏、松散，应先处置基层后再处置面层。三、沥青路面面层网裂、龟裂的形成及如何预防1、质量问题及现象路表面的裂缝将面层分隔成多边形的小块。2、原因分析1）纵向裂缝出现后，继续扩展，尤其在北方地区经过冰冻水的浸入面发展。2）沥青混合料质量差。拌和时间过长，拌和温度过高或在储料仓储存时间过长，使沥青变硬，对拉应变敏感而易产生裂缝。3）沥青的性能差，尤其是低温变形能力过低。4）路基局部压实度不足或基层材料局部松散不成板体，使路面的承载力下降。5）行车荷载重复作用下引起的疲劳裂缝。3、预防措施1）采用低温变形能力高的优质沥青。2）控制好半刚性基层的施工质量和沥青混合料质量。3）有条件的可以采用沥青碎石柔性基层,以缓解网裂或龟裂的程度。四、沥青路面为什么易在桥面上发生漏水、拥包、坑槽等破坏？1、质量问题及现象沥青面层的拥包、坑槽等常常行发生于桥面上，有的高速公路每年维修桥面的面积，占维修总面积的50%，有的桥面虽然几经修补，但坑槽仍时有发生。有的桥面甚至整个清除后重新铺装。2、原因分析1）桥面系直接暴露于大气之中，因此，冬冻春融的作用周期相对地要长于地表上的路基路面，冬季日融夜冻，夏季烈日暴晒，透入路面内的滞留水起了加速破坏的作用。2）桥面上沥青铺装层透下来的滞留水，不像地表上的路基、路面，向上还有一定程度的涸透分散，桥面上则无处扩渗，长期滞留在桥面里面，致使油石剥离脱结进一步的加剧。3）桥面施工精糙，表面不平整，雨水浸透后，形成水洼。在行车荷载的作用下，形成动水压力，使沥青膜与矿料剥离，向上浮集成油皮。混合料在车轮的揉搓作用下相互挤压，形成的矿粉便从缝隙中挤出，发出唧浆，而后形成拥包、坑槽等破坏。4）雨水侵蚀桥面，水泥砼铺装层在冬季冻涨引起铺装层表面松散。5）水泥浆抹面找平存有浮浆，必须是人工“拉毛”、凿除的桥面或铣刨桥面的粉粒料清除不净，操作不当，也是一个原因。3、预防措施1）选择密实结构连续级配型沥青砼、提高桥面防水抗渗能力。2）确保水泥砼铺装的施工质量，桥面排水系统顺畅。采用抗渗耐磨的改性水泥砼，尤其是梁顶的接触面必须保证干净，以利结合。3）及时养护，对早期损坏要及时处理，避免破坏进一步加大。降低桥面铺装水泥用量，确保无浮浆，减少铺装层中钢筋直径、增大网距。五、沥青混合料摊铺时发生离析1、质量问题及现象沥青混合料摊铺中发生离析使路面碟压后形成的表面局部大颗粒集中，其后果是雨雪水浸入并下渗到基层，在车辆荷载作用下,易使面层、基层结构受损,随着时间的推移发展，将使面层发生唧浆、油石脱结、松散等水稳性病害。2、原因分析1）碎石、石屑等集料的规格不能保持均匀、稳定，混合料集料公称最大粒径与铺面厚度之间比例不匹配，是造成生产的沥青混合料级配不能符合规定要求的原因。2）沥青混合料摊铺过程中，摊铺机停机待料、工作速度与搅拌器不匹配、振子震频与前进速度不匹配。3）混合料拌和不均匀，运输中发生离析。4）摊铺机工作状况不佳，过于强求一台摊铺机摊铺，摊铺宽度过大。3、预防措施1）严格控制石料进场质量关。在生产过程中，坚持跟踪检测，随时根据材料的筛分情况及时调整生产配合比及矿料级配。2）保证沥青混合料摊铺过程中不停机，每次工作前调整好振子震频和试验摊铺速度。3）运料车在装料时，至少应分做三次装料，避免形成一个锥体使粗集料滚落而堆积在锥底。4）摊铺机调整到最佳状态、熨平板前料门开度应与集料最大粒径相适应，螺旋布料器上混合料的高度应基本一致，料面应始终保持高出螺旋布料器2/3以上。5）有条件的可以采用沥青砼转运车，到摊铺现场的沥青混合料经过再拌后摊铺，可以消除运输中的离析和温度差异。6）铺筑宽度较大时，一般可以采用二台摊铺机联合作业，每台摊铺机宽度不宜超过8m，以防每台摊铺机铺筑混合料宽度过大。4、处理措施1）若摊铺时发现螺旋布料器上的混合料不足，应停止摊铺。2）已摊铺的路面若发现有离析现象应马上清除，重新补铺。六、沥青砼的中面的压实度不合格1、质量问题及现象沥青砼路面的压实直接影响到传输的强度及稳定性。由于压实度达不到设计要求，易使雨雪等地表水浸入，促使沥青与从矿料剥离脱结而松散，影响沥青路面的使用寿命。2、原因分析1）经常由于原材料规格上的混乱不均，沥青拌和楼生产上的失控，造成沥青混合料生产矿料级配的不正常;由于颗粒级配上的波动造成压实结果的波动离散。2）摊铺、碾压温度低，碾压困难造成压实度不足。3）碾压设备不配套，工艺不规范，不能趁热压实、保热压实，失去了“火候”的最佳机会。4）碾压方法不正确，雾化喷嘴失灵，形成水流式的洒水，耗掉热量使沥青混合料过早冷却。5）沥青混合料的拌和温度、环境温度、运输车辆的容量、运输距离等候摊铺的时间、覆盖情况等处理不当，都可造成热量损失，温度低的混合料将形成一个冷点，压路机是不会发挥出压实效果的，从而达不到要求的压实度。3、预防措施1）确保沥青混合料的良好级配与均匀。2）做好保温措施，确保沥青混合料碾压温度不低于规定要求。3）选用技术状况良好的压路机压实，配备雾化喷嘴，趋热压实，保热压实，压实遍数符合规定。4）当采用埋置式路缘石时，路缘石应在沥青面层施工前安装完毕。压路机应从外侧向中心碾压，且紧靠路缘石碾压，当采用铺筑式路缘石时，可用耙子将边缘的混合料稍稍耙高，然后将压路机的外侧轮伸出边缘10cm左右碾压，也可在边缘先空出30-40cm，待压完第一遍后，将压路机大部分重量位于已压实过的混合料面上再压边缘，以减少边缘向外推移。5）选择保温性好、容量大的运输车辆，运输中加盖苫布，加强现场产、运、摊之间的调整与配合，尽量减少等候摊铺的时间。七、沥青砼面层平整度不能保证1、质量问题及现象沥青砼面层平整度的好坏，直接影响到路面的行车舒适性，由于施工中对平整度这一指标控制不严，开放交通后，时常有行车抖动、跳车及失重感等现象发生，不仅使行车舒适性受到影响，而且在长期行车荷载的作用下，容易继续发展为搓板、拥包、引发交通事故，导致路面过早破坏。2、原因分析1）沥青混合料生产质量低劣，粗细不均，局部出现骨料集中离析，或两个细粉料集中。由压缩量的不同，导致了高程厚度上的不平整。2）摊铺机自动找平装置失灵，摊铺时产生上下飘浮。3）基准线拉力不够，钢钎处较其他位置高，造成波动。4）摊铺过程中摊铺停机，熨平板振动下沉，重新启动后则形成凹点。5）压路机碾压时急停急转，随意停机加水、小修、因推拥热的沥青混合料，而形成鼓楞。6）基层顶面清理不净，或摊铺现场随地有漏散混合料，摊铺机滑靴和履带时常碾压到石身上时，引起摊铺机局部提高，影响沥青料摊铺厚度不均。7）施工缝接茬处理不好，新旧摊铺压实厚度不一致，与构造物伸缩缝水泥砼衔接不好。3、预防措施1）使用前，应仔细设置和调整，使摊铺机及找平装置处于良好的工作状态，并根据试铺效果进行随时调整。2）现场应设专人指挥运输车辆，每次在排铺之前，应有不少于5部载料车在机前等候，以确保摊铺机的作业连续均匀。摊铺过程中，摊铺机不得中途停顿，不得随意调整摊铺机的行驶速度。3）路面各个结构层的平整度应严格控制，严格工序间的交验制度。4）碾压：针对混合料中沥青性能特点，确定压路机的机型及重量，并确定出施工的初压温度，合理选择碾压速度，严禁在未成型的油面表层急刹车及快速起步，并合理选择振频、振幅。5）在摊铺机前设专人清除掉在“滑靴”前的混合料及摊铺机履带下的混合料等。6）为改进构造物伸缩缝与沥青路面衔接部位的牢固及平顺，先摊铺沥青砼面层，再做构造物伸缩缝。八、沥青砼面层施工时如何克服表波浪和接缝明显的问题？1、出场的沥青砼要符合级配要求。2、避免混合料在运输及摊铺中产生离析现象。3、摊铺机作业时要匀速行走。4、基准线标高要精确，基层质量要符合标准要求。5、运料车卸料时，要求在机前30-50cm停车，并不准撞击摊铺机。6、摊铺机的夯锤要保持振幅一致。7、碾压时应是先轻压，后重压，并做到慢起步，慢停机，禁止急刹车及急转向。8、摊铺机停驶超过40min，要对接头做特殊处理。9、压路机不得在未冷却的沥青砼面上停机和转向。克服明显的接缝的主要措施：用两台摊铺机阶梯式作业，采用热接缝，并要求在规定的温度内碾压成型。九、路缘石安装如何达到质量要求？1、质量问题及现象安装路缘石施工有时与主线线形不顺、块与块之间错台、填缝料不饱满、竖曲线有波浪等。2、原因分析1）下承层未整理好或未压实。2）挂线距离偏大，砌筑时控制点前后弧度掌握不统一。3）预制块不标准，有扭曲现象或几何尺寸误差较大。4）路缘石背面填料不实，受到外力时易倾斜、移位等。5）填缝方法不正确，应先铺撒干料，用扫帚扫平后边浇水边沟缝。3、预防措施1）测量放线：按照设计要求放出边线，每5-10m确定好控制点用切割机，顺直的切出边缘，注意泄水槽位置。2）下承层整理：超高处应切除，超低点用砂浆找平。3）重新测量：按标高放线、挂线、直线段10m，曲线段5m一个控制点。4）对运入工地路缘石要求：没有折断和缺角，强度合格，各部尺寸合格不变形，外面平整，颜色一致，光洁度好。5）安装要垫好砂浆、放平、放稳，块与块之间不错台，上面平齐，线形直顺，缝宽均匀符合设计要求。勾缝砂饱满、整洁，并注意养生。6）立式路缘石背后填料必须夯实，前面缝要砂浆灌满，注意整洁,防止路面污染。结语：沥青混凝土路面早期破坏，不仅与设计、施工等路面形成前的环节有关，而且与路面形成后的使用、养护和管理联系紧密。因此，要消灭沥青混凝土路面早期破坏及其在使用过程中破坏这一质量通病，延长沥青路面的使用周期，提高投资效益，需要设计、施工、养护管理各方主体各负其责，分头把关，按照行业规范标准，结合工程实际，严格履行各自职能，相信这一顽疾一定会得到根治。