浅谈沥青路面反射裂缝的处理方法

发表时间:2020/6/1   来源:《基层建设》2019年第34期   作者:吴川云
[导读] 摘要:随着国家日益的繁荣昌盛,我国沥青路面数量逐渐增多,我国在公路建设中大都以沥青路面为主,所用材料基本是半刚性材料,由于其良好的稳定性在公路建设中得到广泛应用,但在路基的加宽过程中,会受到温度等各种因素的影响导致反射裂缝的出现。
        海口辉邦项目管理有限公司  海南海口  570100
        摘要:随着国家日益的繁荣昌盛,我国沥青路面数量逐渐增多,我国在公路建设中大都以沥青路面为主,所用材料基本是半刚性材料,由于其良好的稳定性在公路建设中得到广泛应用,但在路基的加宽过程中,会受到温度等各种因素的影响导致反射裂缝的出现。通过对路基沥青路面反射裂缝防治技术进行研究,以期为相关工作人员提供一些参考意见。
        关键词:沥青路面;反射裂缝;处理方法
        引言
        在沥青路面的公路工程中,反射裂缝是较为常见的,反射裂缝通常降低沥青路面的使用寿命,同时使得驾驶员的行驶难度增加,而造成这种现象的原因是没有在施工阶段正确处理原混凝土路面。
        1反射裂缝形成
        在我国公路运营过程中,由于农村道路货车较多以及外界环境的影响,路面表面在一定期限内会出现横向、纵向裂缝和龟裂等病害,其中较大部分裂缝是属于反射裂缝,目前反射裂缝主要存在温度型反射裂缝和荷载型反射裂缝两种。温度型反射裂缝主要发生在季节性冰冻地区,沥青路面材料在荷载和温度共同作用下产生破坏,从而引起路面开裂。其形成过程为沥青路面材料在环境温度降低时体积产生收缩,产生温度收缩应力,同时在车辆荷载对路面结构进行反复循环作用后,当沥青面层拉应力超过沥青材料抗拉强度时,路面结构即产生开裂。荷载型反射裂缝是在车辆荷载的反复作用下形成的,其形成过程经历起裂、稳定扩展和破裂三个阶段。车辆作用于沥青路面会对路表产生剪切和弯曲作用,经过反复长期的作用后最终演变为结构开裂,最终逐渐扩展形成反射裂缝。
        2沥青路面反射裂缝的处理方法
        2.1严格进行施工过程中的质量控制
        由于沥青路面的反射裂缝通常是由半刚性基层的开裂造成的,为了减少沥青面层的反射裂缝,可以通过在施工过程中加强对半刚性基层的质量控制,提高基层施工质量。半刚性基层的施工质量控制通常从原材料质量检测,基层混合料拌和和运输,摊铺和压实等几个方面进行质量控制,并在施工过程中做好质量检测。在施工准备阶段,对原材料质量进行抽检,确保符合施工要求,并做好施工机械和施工人员的调配。对新进施工技术人员进行技术培训,并开展自上而下的技术交底。检查校定基层混合料拌和设备,确保拌和质量。对拌和材料进行抽检,检测水泥剂量并制作强度试件。严格控制基层混合料的运输时间,不得超过水泥终凝时间,否则会影响成型质量。按照施工要求进行摊铺和碾压,并在碾压过程中做好压实机械组合,并对压实度进行检测。半刚性基层压实度质量检测通常采用灌砂法进行检测,施工前通过击实试验确定最大干密度和最佳含水率。
        2.3土工织物的应用
        土工织物在加宽路基沥青路面反射裂缝防治中的应用具有良好效果。该方法在应用中是将土工织物置于沥青与半刚性材料中间,从而增强材料的抗变形能力。一般情况下,在该方法的应用中,格栅为土工织物应用到的主要材料,通过实验发现,格栅在应用中能够使路面疲劳产生的裂缝推迟19倍以上,且能够很好地解决车辙问题。通过土工织物的应用,能够增强路面面层的抗拉强度。因此在路面反射裂缝较为严重的区域内,土工织物的应用能够取得良好的解决效果。土工织物材料来源也很广,比如玻璃纤维等都可作为土工织物材料。在该方法的应用中对垂直差动等问题很难发挥其性质,也很难实现长久的防治效果。同时为提高反射裂缝防治效果,要通过对材料比例的合理应用,从而起到良好的防治效果。在增设格栅过程中要注意以下几个方面的内容:①要加强对裂缝区域内的地质勘测并对路面的承载力等进行勘测。同时要保证格栅与下层铺设紧紧相贴,当加宽部位的地基强度不够时,可以选择两层格栅。②保持格栅之间的连接要牢固,且叠合长度要在50cm以上。


        2.4“白改黑”沥青路面反射裂缝防治方法
        为了可以使得最佳碎石化效果得以实现,可在大面积破碎前,选择施工具有代表性的试验路段,其长度一般为200米。在试验路段破碎过程中,需要调试设备,通过分段安排不同的落锤高度、频率以及不同区间的行车速度。以便确定适合本工程路段的施工参数。破碎顺序的过渡必须是路面由高到低,破碎宽度应该大于一个车道,搭接宽度一般控制在10厘米左右。对于水泥混凝土左右两幅面板中缝,必须进行搭接破碎,以便可以确保中缝的反射裂缝等问题彻底的消除。破碎完后,进行回弹模量,并检测碎石粒径尺寸,加以确保以是否可以实现最佳破碎效果的实现。最终选出最佳的破碎工艺和机具组合,来指导后期的大面积破碎。除此之外,在摊铺各个沥青结构层的时候,必须充分做好接缝处理,特别是纵向接缝。通常情况下,“白改黑”路面结构层有二至三层沥青,摊铺每一层的沥青时,必须错开纵向接缝的位置,这样可以有效的避免几层沥青结构层的纵向接缝在同一断面,从而能够合理的防止雨水下渗。
        2.5增加沥青面层的厚度
        防治半刚性基层反射裂缝的首选措施是增加面层的厚度,总结各国经验,将沥青面层的厚度增至15~25cm,可以有效控制反射裂缝。同时,增加面层厚度可以吸收大量的热,从而减少基层的温度变化并降低面层的拉应力,此外,厚度增加可提高路面结构的弯曲刚度,减少面层的剪应力,提高使用寿命。增加厚度会导致路面标高受到限制,同时大幅增加造价,此外在高温季节,由于沥青材料的高温蠕变会导致车辙加重。因此,选用该方法需要综合考虑。以广深高速为例,路面总厚度100~110cm,此厚度不论是技术还是经济都不尽合理,虽然很好控制了反射裂缝,但是车辙现象严重,高温稳定性降低,根据实测,车辙最大深度接近17mm,平均深度超过10mm。由上可见,单方面增加沥青面层厚度来防治反射裂缝,不仅增加造价,还会导致车辙等病害。
        2.6同步碎石封层反射裂缝处治方法
        通过两段试验段的施工和后期观测总结,同步碎石封层避免反射裂缝产生的措施主要为:1)施工前对原路面进行彻底清理,保证洁净无杂物;2)对原路面轻度裂缝(裂缝宽度不大于3 mm)进行裂缝清理,去除缝内杂物,有条件可使用240℃高压热风枪进行吹缝处理,以保证原来裂缝壁沥青融化与新铺面层形成良好整体;3)对原路面存在重度裂缝(裂缝宽度大于3 mm)要预先进行裂缝封闭,封闭前要进行裂缝清理,并灌入普通热沥青或高粘乳化改性沥青,若裂缝较宽,灌缝后需撒布石屑或砂。尽量避免使用贴缝带,减少对原路面平整度的改变,以防止在行车碾压作用下对同步碎石封层形成推移;4)原路面存在轻度龟裂、块裂的位置要预先进行裂缝清理,并进行局部刷油处理,并在刷油部位撒布石屑或砂,以提高局部整体粘结性,并对原路面平整度进行改善;5)原路面存在中、重度龟裂、块裂或坑槽,必须进行挖补,并对挖补接缝进行热沥青封边;6)原路面存在水稳基层破碎、开裂局部病害时必须对水稳层进行处理,可挖除局部水稳层后填筑低标号水泥混凝土,混凝土表面要进行拉毛,以便与沥青混凝土面层有效粘结;7)在原路面病害处理时根据养护资金预算可以适当考虑采用新技术或新材料对原有路面进行预先处治。
        结语
        射裂缝是沥青路面常见病害之一,会直接降低沥青路面的使用性能。反射裂缝形成初期对沥青路面的损坏不大,但随着裂缝的发展对沥青路面的影响不断增大,必须及时进行修补。在高速公路沥青路面养护过程中,应制定完善的养护方案,分析反射裂缝成因,有针对性的进行修补,保证养护质量。
        参考文献:
        [1]章立辰,罗伟.高速公路沥青路面裂缝修补技术探讨[J].科学技术创新,2018,22(28):101-102.
        [2]李新宏.温度作用下半刚性基层道路反射裂缝的应力分析与处理方法研究[J].公路,2017,62(06):54-60.
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: