土木工程知识点-市政道路沥青混凝土路面病害预防措施.doc

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土木工程知识点-市政道路沥青混凝土路面病害预防措施

1沥青路面破坏形式

沥青路面的路用性能要求路面具有一定的强度、刚度、平整度和足够的承载能力，同时具有较好的高温稳定性和低温开裂性。沥青路面的破坏形式主要包括裂缝、车辙、翻浆、拥包等。

1.1路面纵横向裂缝

沥青路面建成初期会产生各种形式的裂缝，这些裂缝对沥青路面使用功能一般无明显影响，但随着表面水分的侵入，会使路面结构层甚至路面的强度、承载力下降，加速沥青路面的破坏。

裂缝是路面早期破坏最常见的病害之一，它的危害在于从裂缝中不断进入水分使基层甚至路基软化，导致路面承载力下降，加速路面破坏。

其中包括横向裂缝和纵向裂缝两部分。

（1）横向裂缝。横向裂缝可分为荷载性裂缝和非荷载性裂缝两大类。荷载性裂缝是由于设计不当和施工质量低劣，或由于车辆严重超载，致使沥青面层或半刚性基层内产生的拉应力超过其疲劳强度而开裂。非荷载性裂缝是横向裂缝的主要形式，它分沥青面层温度收缩性裂缝和基层反射性裂缝两种情况。

道路出现横向裂缝要及时治理，否则灌进雨雪水，冬天冻融后，对道路的破坏将非常严重。进水后道路病害破坏的发展一般可分为3个阶段。第一阶段，初期表现为裂缝部位鼓胀，沿裂缝逐渐形成微量冻融松散灰土粉化，材料密度降低，将面层材料拱起。第二阶段，沿裂缝灌入雨雪水，存于水泥碎石与沥青路面的结合层之间，由于行车碾压推挤摩擦作用，将水泥和微粒材料同雨雪水在行车的压力作用下唧出。如遇连阴雨天气水泥碎石层以上灌入的雨雪水使路面出现严重冻融和行车的作用下密度降低，虽然进入冬季，一般从路面上看不见裂缝。第三阶段，形成病害后在雨雪水作用下，路面出现坑凹，甚至出现搓板路，随时间的推移，将导致龟裂病害的发生，严重时路面粒料被行车推挤带走，出现路表面开裂性坑槽。

（2）纵向裂缝。纵向裂缝可分为两种情况：一种情况是由于路基压实度不均匀导致的路面不均匀沉陷所引起的纵向裂缝；另一种情况是沥青面层分幅摊铺时，两幅接茬未处理处，在行车荷载作用下，易形成纵向裂缝。纵向裂缝多发生在半填半挖路基处，主要由路基的不均匀沉降造成。道路纵向裂缝如治理不及时，长时间雨雪水的灌入，2m以外部分滑动加快，行车道在重载车的作用下，在3m～4m部位出现第二道裂缝，这时第一道与第二道裂缝之间形成一个板块，这一板块开始下沉，出现顺行车道区一个U型路面带，严重时对路面发生条块形碎裂，对行车的影响非常大。

1.2车辙

车辙是在行车荷载重复作用下，路面产生累计永久性的带状凹槽。它主要是由于沥青混合料级配设计不合理、稳定性差或由于基层及面层施工时压实度不足，使轮迹带处的面层和基层材料在行车荷载反复作用下出现固结变形和侧向剪切位移引起。其病害属变形类型，除了影响行车舒适外，车辙还对交通安全有直接影响。在正常情况下，车辙有3种类型：一是由于荷载作用超过路面各层的强度而产生的结构性车辙；二是沥青混凝土侧向变形造成的流动性车辙；三是施工中沥青面层本身的压密问题而造成的车辙。

车辙形成的因素很多，主要有沥青混合料配比、沥青等级、级配和交通荷载、环境温度、施工中的压实等因素。车辙变形主要来源于沥青混合料的黏滞流动和一定程度的压实作用，沥青混合料层在高温下由于车轮反复碾压，产生横向剪切流动，容易造成车辙。另外施工中沥青含量偏多，沥青稠度偏低，矿料级配中细料过多，矿粉掺量过大也会产生车辙。

1.3翻浆

翻浆是寒冷地区道路的一种冻害现象。这种现象主要是土基水源的补给和气温的变化所造成的。当冬天气温降低，路基上部土体温度降低到-3℃～-5℃时，土体内的毛细水和薄膜水都开始冻结。如果冻结线暂时停留在某一深度处，下层未冻区内的毛细水和薄膜水会源源不断地向冻结线处聚集，并随即冻结形成一个含有大量冰晶体的聚冰层。随着冻结线的逐渐向下推移和停留，在更深处还可能形成新的聚冰层。与此同时，路基土体发生不均匀冻胀，路面被抬高，甚至出现冻胀裂缝，严重者可能隆起几十厘米。春天气温回升，路基的冰晶开始从冻层上部融化，或从上、下两面融化。因而路基中部化冻比两侧快，并形成一个凹槽，路基凹槽中大量水分不能排出，甚至变成稀泥，就使道路失去承载能力。道路在行车作用下路面被进一步压坏，泥浆从路面裂缝里挤出来，产生翻浆的现象。直至冻层完全化冻，水分疏干后，路基才逐渐恢复承载力。

2病害预防措施

2.1预防裂缝与车辙的措施

严格控制沥青混合料的质量，选用高低温性能好、抗老化性能好、含蜡量低、黏度高的优质沥青。在条件许可的情况下，可在沥青中掺加各种类型的改性剂，以提高其性能指标。采用改性沥青可解决路面抗滑及耐久性问题，使沥青路面的热稳定性、冷稳定性和使用寿命都得到较大的提高，道