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瀝青路面裂縫的形成及防治

2008-12-04 13:32    【  【打印】【我要糾錯(cuò)】

  隨著城市道路的迅速發(fā)展,近年來(lái),我國(guó)城市道路的建設(shè)大多采用半剛性基層瀝青路面。與其他類(lèi)型路面相比,瀝青路面具有表面平整、無(wú)接縫、振動(dòng)小、桑音低、行車(chē)平穩(wěn)舒適,養(yǎng)護(hù)維修簡(jiǎn)便等優(yōu)點(diǎn)。因此瀝青路面較水泥混凝土路面更適用于城市道路。但瀝青路面也存在著抗彎拉強(qiáng)度底、面層的溫度穩(wěn)定性較差等缺點(diǎn)。瀝青路面在鋪筑使用后會(huì)產(chǎn)生各種各樣裂縫,由于路表水的浸入,裂縫兩側(cè)的路面結(jié)構(gòu)層和土路基的含水量增大,致使路基和路面強(qiáng)度降低。隨著交通量迅速增加,特別是大噸位車(chē)輛行車(chē)荷載的作用,路基、路面承受不了超載車(chē)輛荷載的作用,加快路面的裂縫產(chǎn)生,大大縮短瀝青路面的使用壽命。

  一、瀝青路面裂縫的形式:

  瀝青路面裂縫的形式按形狀分:橫向裂縫、縱向裂縫、龜狀裂縫和網(wǎng)狀裂縫;按有無(wú)荷載可分:荷載裂縫和非荷載裂縫(溫縮裂縫和干縮裂縫);按路面有無(wú)沉陷分為:沉陷性、疲勞性裂縫和非沉陷性早期裂縫。

  二、瀝青路面裂縫形成的原因:

  1、設(shè)計(jì)原因:

  1)路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理或厚度不足,路面強(qiáng)度無(wú)法滿足行車(chē)要求或者對(duì)路面設(shè)計(jì)年限內(nèi)交通量年均增長(zhǎng)率估計(jì)偏小,致使路面強(qiáng)度不足,滿足不了交通量的迅速增長(zhǎng)和汽車(chē)載重明顯增大的需要,以至瀝青路面產(chǎn)生裂縫。

  2)地下管道設(shè)計(jì)深度不夠,導(dǎo)致基層壓實(shí)不平引起瀝青路面的橫向裂縫。

  2、材料因素:

  1)瀝青混合材料過(guò)細(xì),其結(jié)合料過(guò)少(即油石比過(guò)低);炒制過(guò)火。

  2)瀝青混合料中集料級(jí)配不佳,石料偏少。

  3)瀝青材料配合比不正確。

  4)瀝青原材料低溫延性差或?yàn)r青混合料粘結(jié)力低,造成路面早期裂縫。

  3、氣候因素:

  冬季氣溫下降,瀝青面層或半剛性基層低溫收縮易產(chǎn)生收縮縫或干縮裂縫,這種裂縫在路面重復(fù)荷載作用使瀝青路面表面形成橫向反射裂縫。

  4、施工因素:

  1)路基或基層結(jié)構(gòu)強(qiáng)度不足,路基局部下沉路面掰裂。

  2)半剛性基層在鋪建時(shí)隨著混合料水分的減少產(chǎn)生干縮應(yīng)力,形成干縮裂縫。

  3)基層混合料的離析或碾壓不密實(shí)及機(jī)械組合不合理,造成基層上部細(xì)粒料上浮,形成強(qiáng)度較弱的薄層,在行車(chē)荷載作用下,易產(chǎn)生龜狀裂縫。

  4)半剛性基層養(yǎng)生不當(dāng)直接影響干縮裂縫的產(chǎn)生。

  5)半剛性基層養(yǎng)生結(jié)束后,如果不及時(shí)灑鋪封層或透層油,隨著暴曬時(shí)間的增長(zhǎng)產(chǎn)生干縮裂縫。

  6)施工填土未壓實(shí),路基產(chǎn)生不均勻沉陷,接縫處壓實(shí)未達(dá)到要求,在行車(chē)作用下形成縱向裂縫。

  7)瀝青混合料攤鋪時(shí)間過(guò)長(zhǎng),其表面溫度低,內(nèi)部較熱,用重型壓路機(jī)碾壓易引起路面表層切斷。

  8)施工接縫處理不當(dāng)、碾壓方式不正確易產(chǎn)生橫向裂縫。

  9)壓力機(jī)加速或減速過(guò)猛,尤其是轉(zhuǎn)向時(shí)過(guò)猛易產(chǎn)生路面橫紋。

  10)瀝青混合料分幅碾壓力或縱向接茬時(shí),由于接茬處理不當(dāng)造成接茬開(kāi)裂。

  5、超載因素:

  1)由于超載車(chē)輛引起累計(jì)軸次的增大,從而引起設(shè)計(jì)彎沉值減小。

  2)由于超載造成正常設(shè)計(jì)的路面基層或底基層抗拉強(qiáng)度不足,使其提前在層底產(chǎn)生拉裂。

  3)由于超載,加之車(chē)輛的振動(dòng)沖擊作用,可將路面壓壞,即一次性破壞作用。

  4)由于超載,車(chē)輛在上下坡、剎車(chē)時(shí)將加速瀝青路面層的剪切破壞。

  三、瀝青路面裂縫預(yù)防措施:

  1、設(shè)計(jì)措施

  1)在設(shè)計(jì)中,充分估計(jì)和預(yù)測(cè)遠(yuǎn)景交通量,適當(dāng)考慮超載車(chē)輛的比例,適當(dāng)提高路面結(jié)構(gòu)層的標(biāo)準(zhǔn)。在設(shè)計(jì)半剛性路面結(jié)構(gòu)時(shí),優(yōu)先選用抗壓性能好,干縮系數(shù)和溫縮系數(shù)小及抗拉強(qiáng)度高的半剛性材料做基層。

  2)設(shè)計(jì)地下管線的埋深不能高于路面以下30cm.

  2、材料措施

  1)選擇合適的道路材料和面層材料,進(jìn)行合理的結(jié)構(gòu)組織設(shè)計(jì),確定瀝青路面厚度。

  2)在瀝青混合料中添加石棉或木質(zhì)纖維料或采用較厚的瀝青面層減少或延緩由半剛性基層產(chǎn)生的反射裂縫。

  3)面層瀝青盡量選擇底稠度、高延度、底含臘量的優(yōu)質(zhì)瀝青,在滿足穩(wěn)定度要求的前提下,選擇針入度較大的瀝青,必要時(shí)可選用改性瀝青。

  3、施工措施

  1)填土中不得含有淤泥、腐殖土及有機(jī)物等,壓實(shí)度達(dá)到規(guī)定值。

  2)嚴(yán)把瀝青混合料質(zhì)量關(guān),使瀝青混合料級(jí)配最佳,礦料拌合粗細(xì)均勻一致,嚴(yán)格按配合比控制油石比。

延伸閱讀:瀝青 路面 裂縫
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