公路沥青混凝土路面病害与修复措施研究

发表时间:2021/5/26   来源:《建筑实践》2021年第5期   作者: 郭帅
[导读] 随着我国区域经济的快速发展,公路逐渐成为基础设施建设中的重点内容
       
        郭帅
        汉中公路勘察设计院
        
        摘要:随着我国区域经济的快速发展,公路逐渐成为基础设施建设中的重点内容。而对于公路施工而言,除了要关注公路施工进度外,还要对公路施工的质量给予足够的关注,以保障公路的使用质量和效果。在公路质量管理中,路基路面的病害预防是关键。然而,受施工环境、施工材料、施工方法等因素的影响,公路施工中路基路面发生病害的可能性也在明显增加。在这样的情况下,施工主体有必要对公路工程施工中路基路面病害的发生及预防策略进行实践性的研究探讨,以提高公路施工过程中病害问题的预防效果,确保公路施工的质量。
        关键词:公路;沥青混凝土路面;病害预防
        引言
        沥青混凝土路面因其良好的路用性能、机械化程度高、速度快及维修方便等特点,被广泛的应用于道路工程路面中。在统计了近年来沥青混凝土路面运营的状况,列出了沥青路面的主要病害及原因,从病害产生的原因去分析指导施工,提出了沥青路面施工质量控制,为我国公路沥青路面质量的提高提供一点建议。
        1沥青路面病害分析
        1.1变形病害
        变形病害也是农村公路沥青路面常见典型病害,其多以路面变形的形式体现,近年来农村经济的高速发展,使得自身路面交通压力逐年上升,行车量的增加,导致农村公路沥青路面承载能力逐步下降,自身路面结构稳定性度下降后便会诱发变形病害。此类病害不仅会直接妨碍相应路段车辆的正常通行效率,更会直接减低农村公路使用年限,全面拉低区域民众实际出行质量。而从现实角度出发来看,导致农村公路沥青路面发生变形病害的原因,即公路路面自身原有压实度差,部分农村公路施工期间并未根据规范做专业压实,此时一旦外部车辆荷载大,行驶过该路面便会引发变形;除此之外,农村公路沥青路面的投运时间过久,又未对其做实时养护,随时间推移交通压力不断上升,公路承载力必然会逐渐下降,最终便会出现变形病害。
        1.2水损坏
        水损坏:路面排水不畅或长期泡在水中,水逐渐渗入路面结构层而导致的路面破坏现象,会严重影响沥青路面的寿命周期,可以分为:网裂、坑洞、辙槽、卿浆等。水破坏是因路面施工质量低劣、压实度不足、沥青混合料搅拌不均匀等导致集料空隙率过大造成的。水损坏的过程是持久的,要保持基层和面层的水及时有效地导排出。水滞留在沥青的各结构层内,会导致沥青颗粒表面的膜在水流动侵蚀或者荷载的作用下剥落,引起沥青颗粒间的粘结力降低,路面便会出现局部网裂、松散,导致路面强度降低,长时间不维修处理,再加外界车辆荷载的作用,整个路面便会大面积损坏。
        1.3路面蜂窝
        路面蜂窝是指公路施工结束交付使用后,路面出现不同程度的麻面或者蜂窝状现象。路面出现的蜂窝现象,会导致公路整体的承压能力降低,公路的使用寿命会因此而缩短。从施工情况看,路面蜂窝现象产生的原因在于施工过程中沥青材料配置不合理、路面填充材料中的加水量计算不准确、路基填料搅拌时间过短、路基填料搅拌不均匀等操作,导致路面的填充材料内部留有空气,路面的结实度和紧密度不够。
        1.4路基翻浆
        路基翻浆是指由于路基湿软、强度下降等情况而出现的路基弹软、裂缝、冒泥浆等翻浆现象。一般来说,造成路基翻浆的原因主要有2种情况:(1)季节性天气原因,即在冰冻春融时期,因为地下水位升高、路基排水不畅等导致路基或路面的基层含水率过高,路基路面的强度急剧下降,引起路基变湿变软,在行车的反复压力下,路基出现翻浆情况;(2)公路处于土质比较松软的诸如湿地等区域,由于路基土质差,容易形成积水等情况,进而造成路基路面松软,在行车等外力的作用下出现翻浆等情况。
        2病害的成因
        (1)建设单位资金和资源的紧缺,或物资采购方的原材料质量不达标而引起路面病害。


        (2)气候对沥青路面所造成的温度效应所引起的温度裂缝,降雨、冲刷及腐蚀作用导致的水损坏等。
        (3)沥青混凝配合比、拌合温度的影响。
        (4)平行交叉作业对路面质量的影响。
        (5)管理人员责任心不高,缺少试验检测,施工人员水平参差不齐。
        (6)交通量大和车辆重载。
        3病害修复措施
        3.1控制好路面基层质量
        沥青混凝土作为一种柔性材料,承重主要靠下面的基层,因此基层质量直接反映到路面结构层。如高填路基由于沉降时间较长,经历一段沉降期后施做面层;半填半挖路基在施工时严格按照设计要求对填挖交界面进行挖台阶及压实处理;软土路基段选择合理的软基处理方法确保路基的稳定性等,尤其是做好特殊路基段的基层质量,保证承重层的稳定,减少反射缺陷。
        做好沥青面层与半刚性基层的良好结合,在基层上浇洒透层沥青;在桥梁的梁体上或其他结构物上或边上施做沥青面层时需在施工前喷洒粘层沥青,做到面层与基层的良好粘结。
        面层摊铺前要做好:基层路面干燥清洁,无杂物;基层宽度、平整度、高程、强度达到设计质量要求;公路两旁无较多影响路面清洁的杂物或者污染物,需要人工清理的清理到位。必须保证基层的质量,在此基础上才能确保面层质量。
        3.2注重施工材料质量
        施工材料质量是否合格,以及施工材料使用方法是否规范,直接影响公路施工中路基路面的质量。施工方要结合公路工程施工的相关情况和要求,加强施工材料质量的管理。在施工材料采购、运输和现场管理过程中,施工方要严格按照相关标准进行选择、验收和管理,确保材料质量不存在问题。在施工过程中,施工方要按照施工标准规范化地使用材料。在应用水泥稳定碎石的路基施工方法时,应采用振动试验法进行密度测试,以确保水泥用量符合标准要求。同时,对于采用混合料的施工来说,考虑混合料中细料、矿粉等会对混合料的收缩产生较大影响,应对混合料中的各类物质的含量进行必要的控制,以确保混合料的收缩率符合相关标准要求。
        3.3把控施工温度
        施工温度包括混合料拌制出厂温度、摊铺温度、碾压温度、开放交通时的温度,这四个温度也是施工工艺控制的关键。首先,控制好混合料的出厂温度,出厂温度宜控制在150~170℃,温度过高沥青容易老化,温度过低,容易结块,摊铺碾压不密实;其次运输摊铺温度,通常沥青拌和站距离铺设点有一定距离,在运输过程中做好沥青混合料的保温措施,使入料摊铺温度宜在120~150℃。保证碾压时的初压温度应不低于110℃;复压温度控制在80~100℃;最后,开放交通的温度控制在50℃以下。
        结语
        综上所述,沥青混凝土路面施工质量主要体现在运营通车后的路面状况,根据相当多已通车的沥青混凝土路面状况统计分析,得出沥青混凝土路面的主要病害和产生原因,归纳总结得出沥青混凝土路面施工质量需在基层、原材、施工机械、混合料温度及人的水平和意识等方面去控制,它是一个多环节相互协作的综合施工过程,因此在施工过程综合考虑,精准把握沥青混凝土路面施工技术及质量控制要点,保证每个环节施工质量,提高沥青路面的总体施工质量,促进公路建设事业发展。
        参考文献
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        [2]赵晨.公路路基路面病害的科学检测及预防养护[J].交通世界,2019,(20):74-75.
        [3]王双喜.沥青混凝土路面病害分析及应对措施[J].黑龙江交通科技:2011,11:29-36.
        [4]崔明辉,朱厚民.浅谈公路施工机械设备对沥青混凝土路面施工质量的影响[J].建设机械技术与管理:2011,3:82-83.
       
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