沥青路面 病害 治理措施.doc

沥青路面??? 病害??? 治理措施 一、概况 ??? 近几年，随着我国公路建设的发展，沥青混凝土路面以其比单纯的混凝土路面具有诸多优势特点，而越来越多地被应用到高等级公路建设中，但是沥青混凝土路面的一些问题却不容忽视。在各种因素的影响下，不可避免的会出现很多病害，沥青混凝土大部分设计年限为15年，然而部分地区局部路段路面使用年限2年都不足，既影响使用功效又浪费资源。 ??? 以上海最近投入使用的郊环线为例，上海属高温潮湿重交通区，全年适合沥青路面施工气候的时间较短，原材料来源不稳定，超荷载交通情况严重，投入使用2年来，局部路段已出现不同程度的病害，尤其是“白改黑”和公路交叉口交通密集处病害尤其严重。 二、常见沥青路面病害类型及产生原因 ??? 沥青路面的病害产生是多种因素综合作用的结果，其种类繁多，但主要表现为裂缝、车辙、沉陷、坑槽、唧泥、泛油、波浪、拥包、表面磨光、松散剥落等。现就沥青混凝土路面最常见的裂缝、路面推移、泛油和油斑、车辙产生的原因进行分析。 1、裂缝 ??? 裂缝是沥青混凝土路面最常见的病害之一，按其形状又基本分为横向裂缝、纵向裂缝、网状裂缝和反射裂缝四种： ??? 1.1横向裂缝：裂缝与路中心线基本垂直，缝宽不一，缝长贯穿部分路幅或整个路幅。裂缝一般比较规则，每隔一定的距离产生一道裂缝，裂缝间距的大小取决于当地的气温和沥青面层与半刚性基层材料的抗裂性能。 ??? 1.2纵向裂缝：裂缝走向基本与行车方向平行，裂缝长度和宽度不一。主要集中在行车道轮迹分布密集处，因为高速公路交通渠化分明，轮迹位置及轮迹分布范围较小，大车、慢车、重型车辆全部集中在行车道上，快车、小型车，轻型车行驶于超车道机会明显增多，超车道上荷载较小，交通量相对较小，纵向裂缝也较小，纵缝缝宽一般在5~10mm，靠近标线或位于车道中央，且绵延几十米，甚至数百米。常以单条裂缝形式出现。产生的原因有两种可能性，一种情况是沥青面层分路幅摊铺时，两幅接茬处未处理好，在车辆荷载及大气因素作用下逐渐开裂；另一种情况是由于路基压实度不均匀或由于路基边缘受水侵蚀产生不均匀沉陷而引起。 ??? 1.3网状裂缝：裂缝纵横交错，缝宽1 mm以上，缝距40cm以下，1m2以上。 ??? 1.4反射裂缝：基层产生裂缝后，在温度和行车荷载作用下，裂缝将逐渐反射到沥青表面，路表面裂缝的位置形状与基层裂缝基本相似。半刚性基层的开裂通常由温缩或干缩引起，多数情况是在基层铺筑后，由于未按规定及时养生或未及时铺筑沥青面层，使基层长期暴露在大气中，在降温和水分联合作用下而开裂；当然也可能是在铺筑沥青面层后，路面在使用过程中，由于温度骤变使基层的日温差超过某一范围致使其温度应力超过其抗拉强度而断裂。后者一般发生在沥青面层较薄且日温差较大的地段。 ??? 笔者在郊环线病害发生地点实际观察过发现，在“白改黑”路段和桥头回填路段反射裂缝病害比较普遍，究其原因，“白改黑”路段原设计“白色”路面设计年限和标准相对现在而言低，且路基设计标准也是参照以往的交通情况和要求，在沥青路面施工后，重交通荷载下，“白色”路面产生裂缝，反射到沥青路面；桥头回填路段主要是因为软基路段不均匀沉降引起的裂缝直接反射到沥青路面。 ??? 另外，行车荷载的作用加速裂缝的发展，二灰碎石在施工及运营中由于种种原因会产生细微裂纹。根据断裂力学理论，半刚性基层内存储的能量由行车荷载提供，并通过裂纹失稳扩展消耗能量，这个过程不断反复进行，使独立的裂纹扩展为数条贯通宏观裂纹，直到形成小裂缝，最后成为贯穿裂缝。这是行车道裂缝多于超车道，交通量轴载次数大的裂缝多于交通量小的原因所在。由于沥青面层存在孔隙，路面和绿化带水分渗入，在行车荷载作用下裂缝处出现唧泥现象。二灰碎石因水而剥落，松散致使路面结构承载力不足，出现啃边现象，并可能发展成缝边网裂或坑塘、沉陷等。 2、路面推移 ??? 沥青混凝土面层推移，主要是指混合料在道路的纵向发生位移，它可能是在施工期间发生或者是在道路通车一段时间后产生，尤其在高温天气下。 3、泛油和油斑 ??? 泛油和油斑是指沥青混合料中粘结料集中到局部地方，最直接的判断方式就是在道路轮迹处出现发亮的纵向条纹，在施工铺设和通车后阶段都有可能出现。 ??? 路面推移以及泛油和油斑这两种病害产生的最主要的原因是混合料离析。混合料发生离析时，粗集料和细集料分别集中于铺筑层的某些位置，使沥青混凝土不均匀、配合比级配与原设计不符，混合料失去原设计达到的粘接力就形成了路面推移，而混合料的不均匀还会导致集料和沥青分离，沥青集中到一处形成泛油和油斑。 ??? 混合料离析又是由什么引起的呢？ ??? a.沥青混合料本身的原因：配合比设计若采用间断级配、大粒径较粗级配均易产生集料的离析；沥青用量偏大也易产生离析； ??? b.混合料拌