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沥青水泥路面病害都有什么种类的?怎么预防和处理?

发布时间:2019-09-07 17:39 来源:未知 编辑:admin

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  知道合伙人时尚行家采纳数:2043获赞数:107007毕业于山东师范大学,服装行业两年从业经验,对服装很有兴趣相关的书籍读过很多,现在在森马服装店店长一职向TA提问展开全部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。

  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1mm以上,缝距40cm以下,1m2以上。

  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。

  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。

  车辙一般是在温度较高的季节,沥青面层在车辆的反复碾压下产生永久变形和塑性流动而逐渐形成。它通常是在伴随沥青面层压缩沉陷的同时,出现侧向隆起,二者组合起来构成的。路面的永久变形主要发生在沥青面层中。因此,为了延缓车辙的形成,主要应从提高沥青面层材料的高温稳定性来着手考虑。此外,车辙的严重程度与沥青面层的结构组成和配合比有极大关系,ⅱ型沥青混凝土路面自身的抗车辙能力比ⅰ型好的多。

  上海市中心城区的沥青路面车辙病害也较普遍,大部分集中在公路交叉口,车辆来往多,高温天气路面下受碾压严重更容易出现车辙,修补更换新的沥青混凝土后,但未经严格保养就投入使用,在新的碾压下又会出现车辙,往往出现恶性循环。

  纵向裂缝一般有两种:一种主要发生在紧急停车带或路肩部位,其形状是沿路肩边缘向内逐步扩大,呈月牙形,这种裂缝容易使路基发生滑移,危险性很大;另一种是发生在行车道部位,多为纵向条带状,裂缝两端未延伸到路堤边缘。

  (1)地基原因。有些路段处于丘陵低洼、河谷处,地基土天然含水量较高,在设计及施工时未做处理,在高填土后,由于地基承载能力的差别出现不均匀沉降,造成路面纵向开裂。

  (2)路基施工原因。如果土基施工时天气干燥,局部路堤填料土块粉碎不足,路基压实不均匀,暗埋式构造处因构造物长度限制,路基边缘不能超宽碾压,致使路基边缘压实度不够,或者混合料摊铺时纵向施工搭接质量不好,都会造成纵向裂缝。

  (3)水的渗透破坏。中央分隔带、路表、边坡等渗水,使局部路基受水浸泡后承载力值降低,在动静荷载的作用下,路基滑动产生裂缝,另外填料若为弱膨胀土,如施工中未做处理,渗水后含水量变化,也会导致裂缝产生。

  横向裂缝是与路面中线近于垂直的裂缝,裂缝起初大多出现于路面两侧的硬路肩,逐渐发展而贯通全路幅。贯通裂缝沿路面大致呈均匀分布。

  (1)材料收缩引起横向裂缝。一方面在基层成型过程中,因基层材料失水收缩而形成规则的横向裂缝,另一方面基层材料因温度骤降而发生低温收缩开裂。这两种收缩变形使面层底面承受拉力,当拉力超过沥青面层的抗拉强度时就使沥青面层底部拉裂,并随着温湿的循环变化及行车荷载的反复作用而导致沥青面层低面裂缝。

  (2)沥青及混凝土的温缩引起的裂缝。因沥青是一种对温度变化比较敏感的粘弹性材料,温度下降时,沥青混合料逐渐变硬变脆,并发生收缩变形.当收缩拉应力超过沥青混凝土的抗拉强度时,沥青路面表面就会被拉裂,并逐步向下发展,形成上宽下窄的横向裂缝,这种温缩裂缝在北方温差较大地区初冬一般宽度为3~5mm,到严冬可加宽到10mm,最宽达到20mm,而到春季则又缩回。

  (3)差异沉降引起的横向裂缝。在软土地基与非软土地基交界处、软土地基处理方法变化处或构造物台背与路段交接处,因地基或路基与构造物差异沉降导致基层开裂,并反射到沥青面层,形成横向裂缝。

  因为温度变化引起的沥青面层本身收缩是造成横向裂缝的重要原因,所以自由沥青含量越多裂缝越多,选用符合重交通道路石油沥青技术要求的沥青,控制沥青用量,精选矿料,准确组成级配,或使用纤维等添加剂,均可有效减少裂缝。另外还应设计合理的路面结构并且精心施工。

  网裂是相互交错的疲劳裂缝,形成一系列多边形小块组成的网状开裂,它的初始形态是沿轮迹带出现单条或多条平行的纵缝,而后,在纵缝间出现横向和斜向连接缝,形成缝网。

  网裂主要是由于路面的整体强度不足而引起的。一个原因可能是路面结构设计不合理,路基路面压实度不足,路面材料配合不当或未拌和均匀等使沥青与石料粘结性差;另一个原因可能是由于路面出现横向或纵向裂缝后未及时封填,致使水分渗入下层,使基层表面被泡软,在汽车荷载反复作用下,粉浆通过面层裂缝及空隙被压到表面产生唧浆,基层表面被逐步淘空,产生网裂。另外,沥青老化和汽车严重超载,使基层产生疲劳破坏也是导致沥青面层形成网裂的重要原因。

  1.水损害形成坑槽是沥青路面早期破坏的最常见的现象之一。在开始阶段,雨水由沥青路面大空隙或破损处渗入,停留在基层表面上,在行车荷载反复作用下动水冲刷半刚性基层的细料并逐渐形成灰浆,使沥青面层与基层脱开,灰浆被行车荷载挤压,通过面层裂缝或面层混合料中的空隙唧到表面。在产生唧浆的位置,沥青面层产生网裂,接着一些碎裂的小块面层或基层材料被车轮带走,而逐步形成坑洞,并不断的扩大,最后形成坑槽。

  2.车辆修理或机动车用油渗入路面,污染使沥青混合料松散,经行车碾压逐步形成坑槽。预防坑槽损害,首先要选用粘附性和抗老化性强的沥青,恰当采用集料,合理设计混合料级配; 其次要严格控制混合料的出厂、摊铺、碾压及终了温度,确保压实度达到规范要求,确保沥青面层的厚度和平整度;再次要确保路表排水畅通,以预防为主,对裂缝、小面积松散、沉陷等作用及时科学的维修,避免其迅速发展为坑槽。

  车辙是在行车荷载重复作用下,路面产生永久性变形积累形成的带状凹槽。车辙和推移降低了路面平整度,当车辙达到一定深度时,由于辙槽内积水,极易发生汽车飘滑而导致交通事故。

  1.行车荷载的影响。车辆按规定正常在行车道行驶,使得高速公路的交通渠化现象非常突出,随着车辆荷载作用次数增加,行车道车辆轮迹处进一步压实并逐渐形成不同程度的车槽。

  2.基层施工质量差。因基层的厚度不足或因基层材料、施工、养生不当导致基层整体强度不足,由于荷载作用超过路面各层的强度,使得路表变形过大而形成辙槽和推移。

  3.沥青面层高温稳定性差。由于沥青混合料是一种弹塑性材料,如沥青、矿料的选材不当或混合料组成不当会导致沥青混合料的高温稳定性差、抗塑性变形能力低,在高温条件下,车轮碾压反复作用,荷载应力超过沥青混合料的稳定极限,使流动变形不断积累形成车辙和推移。

  沥青混合料中的沥青在天气炎热时向上迁移到路面表面,而在冷天时又不存在逆过程,因而沥青积聚在路面表面,形成一层有光泽的沥青膜的现象为泛油。

  1.混合料组成设计不当。混合料中沥青用量过多或空隙率过小,在车辆荷载反复作用下,多余沥青由下部泛到路表形成泛油。

  2.混合料拌和控制不严。细料含量过少,混合料比表面积较小,则沥青用量相对较多,也易出现泛油。

  5.水破坏。雨水渗入使下层沥青与石料剥离,在水作用下沥青膜剥落,上泛引起表层泛油。

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