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摘要:在公路的运行过程中,沥青路面裂缝是一种常见的故障,如果不能对其进行及时有效的处理,将会对道路运行的安全性与稳定性造成不利影响。想要对沥青路面裂缝进行有效的防治,需要认真分析裂缝产生原因,制定针对性的防治措施,才能有效的降低沥青路面裂缝造成的不利影响,保证公路运行的安全性,延长公路使用寿命。本文将对沥青路面裂缝产生原因进行分析,探讨沥青路面裂缝的防治措施。
关键词:沥青路面;裂缝;产生原因;防治措施
1引言
在目前的公路工程中,大部分采用沥青路面,在实际的运行过程中,多方面的因素会引发沥青路面裂缝,严重威胁形成安全。随着时间的推移,路面强度与稳定性都会受到严重的影响,如果无法对其进行有效的治理,就会造成路面使用寿命缩短,带来巨大的经济损失。因此,公路管理部门需要重视对沥青路面裂缝的防治工作,对沥青路面裂缝的产生原因进行分析,制定科学的防治措施,保证公路运行的安全性。
2沥青路面裂缝产生原因分析
在公路运行过程中,沥青路面裂缝产生原因主要包括以下几个方面:
2.1基层裂缝产生原因
沥青路面的基层裂缝是从基层开始产生的,并逐渐向上扩展,其产生原因为热胀冷缩产生应力,导致基层无法承受,进而产生裂缝,并向沿竖向扩展。影响基层裂缝扩展速度的因素包括基层板的长度、温度变化幅度、面层的抗疲劳性能以及材料温度特性等。沥青混合料的导热性能相对较差,上、中、下层会出现温度变化不均匀的问题,一旦遇到寒冷天气,就会造成基层和表层出现翘曲、收缩,表层的拉应变超过材料极限屈服应变,容易产生裂缝,形成上宽下窄的裂缝。在基层开裂后,车辆通过时会造成相邻板块之间产生摩擦,端部出现竖向位移差,面层会因剪切疲劳造成开裂。
2.2横向裂缝产生原因
横向裂缝是指与行车方向垂直的裂缝,根据产生原因不同,可以将其分为非荷
载形裂缝与荷载形裂缝。其中非荷载型横向裂缝有一定的规律性,一般每间隔一段距离就会有一道裂缝,裂缝间距的大小会受到沥青面层与半刚性基层材料抗裂性能的影响,同时会受到温度的影响。而荷载形裂缝主要是由于车辆超载,造成拉应力超过疲劳强度,进而出现裂缝。
2.3纵向裂缝产生原因
纵向裂缝同样是沥青路面常见的裂缝形式之一,这种裂缝的产生原因主要包括以下几个方面:第一,在路基边缘受到雨水侵蚀或碾压不均匀的情况下,压实度会达到设计要求,出现不均匀沉降。第二,在铺设沥青路面时,一般会采用分路幅摊铺的方式,如果相邻两幅的接茬处理不当,可能会在车辆载荷的影响下出现开裂问题。
2.4网状裂缝产生原因
导致沥青路面产生网状裂缝的原因主要为路面整体强度不足。与此同时,在沥青路面出现纵向裂缝或横向裂缝后,如果工作人员没有采取及时有效的封填措施,就会有雨水流入下层,加剧路面破损,产生网状裂缝。
3沥青路面裂缝主要预防措施
对于沥青路面裂缝的预防,采取的预防措施主要包括以下几个方面:
3.1提高路基强度与整体稳定性
路基强度不足与整体稳定性差是导致沥青路面裂缝的主要原因,因此,为了有效的预防沥青路面裂缝,需要提高路基强度与整体稳定性,最大限度的避免出现路基沉降问题。在公路施工过程中,需要对路基填筑工艺进行严格的控制,保证路基强度满足工程设计要求。与此同时,还要萱蕚合适的填筑材料,并做好路基压实度的检测工作,有效的提高路基压实度,保证整体稳定性,此外,还要尽量降低地下水位,一旦出现渗水问题,需要及时采取处理措施。
3.2严格控制基层厚度
对于公路而言,其承载能力会受到基层厚度的影响。因此,对基层厚度进行严格的控制,可以有效的提高沥青路面承载能力,避免出现裂缝。
一般情况下,将半刚性基层的厚度从10cm提高到20cm时,可以使基层的承载能力提高超过2倍。
3.3提高路面层厚度
对于沥青路面而言,路面层厚度会对路面裂缝的产生造成一定的影响,因此可以通过提高路面层厚度的方式对路面裂缝进行预防。一般情况下,将路面层厚度提升到16cm以上,能够有效的防止沥青路面因受到拉疲劳而产生裂缝。
3.4选择优质的防裂材料
在公路施工过程中,为了保证施工质量,避免出现沥青路面裂缝,需要选择抗拉能力强、冲刷性能好以及干温缩系数小的建筑材料。对于面层使用而言,使用的沥青必须具备良好的低温抗裂性能与高温稳定性能。在满足稳定性要求的同时,应用针入度更大的沥青,能够有效的避免出现高温疲劳、低温收缩等问题,预防沥青路面裂缝的出现。与此同时,使用密实型沥青混合料,可以有效的减少路面裂缝的发生。而在选择集料时,需要选择质地坚硬,耐磨性性好,并且还水量低,沥青粘附性好的材料。
3.5严格控制施工参数
在公路施工过程中,半刚性基层的施工需要使用性能良好的碾压设备,并对基层碾压的松铺厚度、含水量进行严格的控制,同时根据实际情况确定碾压方式以及碾压遍数,保证压实度满足工程设计要求。在碾压施工完成后,需要对基层进行及时的养护,保证养护措施的有效性,养护过程结束后需要立即进行透层或粘层施工。在沥青面层摊铺的过程中,需要保证压实机械、碾压温度、碾压方式以及碾压遍数等参数满足相关规范的要求。
4沥青路面裂缝主要处理措施
对于沥青路面裂缝的处理,采取的处理措施主要包括以下几个方面:
4.1表面封闭处理
在沥青路面裂缝出现早期,如果裂缝的宽度在2mm以下,可以观察裂缝的发展情况,如果能够在温度升高时自行闭合,不需要采取处理措施。如果裂缝继续发展,需要根据实际情况选择合适的处理措施,一般情况下,可以在高温时段对裂缝位置喷洒沥青,将裂缝封闭。也可以在低温时段使用乳化沥青稀浆封层进行处理,但这些处理措施会对路面的平整度造成一定的影响。如果对路面平整度要求较高,则可以将少量低稠度沥青涂刷的裂缝中,实现裂缝的封闭。
4.2开槽灌缝处理
开槽灌缝是一种常见的沥青路面裂缝处理措施。在具体的应用过程中,如果裂缝的宽度超过2mm,在基层完整并强度良好的情况下,可以使用开槽机沿裂缝方向开槽,宽度为1cm-1.5cm,深度为1cm-4cm,并将缝内与周围清理干净,对密封胶加热,均匀的灌入槽内,密封胶冷却后即可正常使用。
4.3铣刨加铺处理
对于因基层强度不足而导致的沥青路面网状裂缝,可以铣刨裂缝区域面层,再使用沥青混凝土对面层进行重新铺设。对于因基层强度不足而导致的沥青路面龟裂与块裂,可以铣刨裂缝区域基层与面层,再使用相应的材料重新进行回填、压实以及养生。在这个过程中,如果将在铺玻纤格栅铺设在基层顶面能够有效的提高路面抗裂性能。
5结束语
综上所述,在公路运行过程中,沥青路面难免会出现一些裂缝,如果不能对其采取行之有效的防治措施,就会对公路的运行安全性与稳定性造成严重的危害。因此,公路管理部门需要重视分析沥青路面裂缝产生原因,制定科学合理的防治措施,保证公路的正常运行。
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