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摘要:现阶段,在我国国民大众生活水平不断提高的趋势下,交通运输业也得到了巨大的提升。然而,裂缝是市政道路沥青混凝土路面各类破损中最常见、最易发生和最早期产生的病害之一。当病害发生后,养护人员要根据实际情况提出具体处治措施,修复路面结构,确保路面平整、光洁。为提升市政道路沥青混凝土路面性能和养护管理水平,本文分析了市政道路沥青混凝土路面裂缝的产生,并提出了养护措施,以期最大程度延长市政道路沥青混凝土的使用寿命。
关键词:市政道路;沥青混凝土;路面裂缝;产生及养护
引言
随着城市化进程的加快,城市交通成为城市发展的关注重点之一。然而,许多城市都大力改建市政道路,通过提高交通水平来提高城市化水平。在市政道路的改建过程当中,大多数城市都是修建更具使用优势的沥青混凝土路面。但是,随之而来的是沥青混凝土路面的温度稳定性差以及抗弯折的强度较低等问题的产生,在投入使用后经常会出现裂缝问题。并且,路表水及绿化灌水都导致了裂缝的扩大,这严重缩短了道路的使用寿命。沥青混凝土路面的裂缝的养护措施不可忽视。
1市政道路沥青混凝土路面裂缝类型
根据城市沥青混凝土路面裂缝表现形式差异,裂缝主要包括网状裂缝、反射裂缝、横向裂缝、纵向裂缝等。根据导致沥青混凝土路面裂缝的原因,包括2种类型裂缝。(1)荷载裂缝。顾名思义是由车辆荷载长期作用力之下形成。连续驾驶车辆过程中,拉应力在半刚性基层底部,当拉应力超过基层下面材料抗拉强度会导致裂纹。其中大多数裂缝是纵向裂缝。(2)非荷载裂缝。主要是温度变化、施工技术、材料而导致。一般分为低温收缩开裂及温度疲劳开裂,通常是横向裂缝。
2市政道路沥青混凝土路面裂缝的产生原因
2.1设计原因
市政道路工程建设中,必须围绕设计进行,设计出科学、合理的施工设计图。大量实践数据表明,市政道路沥青混凝土路面裂缝产生的主要原因就是设计不合格,因此导致道路产生裂缝。在市政道路的施工设计中,由于没有充分考虑各项因素对道路质量的影响,特别是在处理复杂地段或改性沥青路面时,没有深入施工现场进行实地调查,对市政道路的流量进行充分预估。直到市政道路建设完成通车后,发现交通流量远远大于设计流量,因此就引发了裂缝现象的产生。另外,在具体设计实践中,由于基层设计中存在不合理的现象,致使路基产生了不同程度的沉降,进一步就会出现道路裂缝。
2.2施工原因
在市政道路施工中,如若施工操作不当,也会影响沥青混凝土道路的质量。一般而言,施工原因对道路质量产生的影响有:第一,由于路基结构的强度太低;第二,在基层的铺设施工中,因为在混合料中添加的水分不够,导致基层内部产生了一定程度的缩应力,进而产生了沥青裂缝;第三,在半刚性基层施工环节中,施工行为不甚合理,进而产生了施工裂缝,影响道路质量;第四,在开展机械组合施工作业中,由于碾压混合料的次数不够,致使基层上部有细粒料产生,逐渐形成了一层薄弱层;第五,在完成了半刚性基层养生作业后,透油层的铺洒作业没有及时进行,以至于长时间进行曝晒;第六,在沥青混合料的摊铺作业中,因为存在时间过长、内部过热和温度偏低等情况,导致路面出现断层现象。
2.3车辆荷载长期重复作用
市政道路的路面裂缝主要分布在主车道上,且裂缝纵横交错,甚至出现了网状裂纹,这间接表明车辆荷载长期重复作用是引发路面裂缝的原因之一。
一般情况下,裂缝病害多发生在春季、秋季,这是由于春秋季节多雨,雨水易淤积在低洼路面,在排泄不通的情况下会逐渐渗透到沥青混凝土路面缝隙中,进而渗入沥青结构,降低路面的承载力。此时,若市政道路承受较大的行驶荷载,就会导致已经渗入沥青结构中的水分流向底层,从而引发路面裂缝,造成严重的网状、龟裂裂缝等。
3市政道路沥青混凝土路面裂缝的养护措施
3.1应用好拌和技术
市政道路路面施工过程中,应确保沥青混凝土混合物质量符合规定及要求,施工人员应使用搅拌设备对混合材料进行搅拌。其中拌合设备比较合适。拌合设备属于集加热、干燥、计量和混合于一体的机械设备,完全可以满足沥青混凝土搅拌要求。但是应用拌合设备过程中应当注意以下3点。(1)确定最短搅拌时间。沥青混凝土混合料搅拌过程中,热骨料从称重料斗卸载到沥青喷涂这个过程中施工人员要严格及合理地控制干拌及湿拌时间。施工人员在沥青混凝土搅拌中要控制好粗料和细料比例,还应当控制好沥青用量及现场温度等。(2)控制混合物骨料等级和沥青含量。城市道路路面施工中材料等级由目标等级要求决定,并由设计配合比范围控制。施工人员可从拌合设备热物料排出口中取样,检查并弄清混合物骨料等级和沥青含量。(3)严格检查沥青混凝土质量,改善城市道路路面性能。为控制沥青混凝土质量,施工人员应当关注出口温度和混合开采。应当按要求切实做好抽样检查、路段密度试验和马歇尔试验等,其中应当切实保障密度试验结果符合道路设计规定要求。
3.2改善沥青混凝土路面施工
市政道路沥青混凝土路面施工过程中应严格遵守施工规定,按照规范中的防裂措施严格遵守施工规定。具体操作如下。(1)道路填充施工中压实须满足要求,还应有效控制淤泥和腐殖质,提高道路填充质量。改建旧沥青路面时,应事先设置填筑高度,并在此基础上进行边坡松动处理,然后按规定进行填筑及碾压。(2)路基施工中根据介质压缩标准层合填充及层合压实方法使路基施工质量达到标准。对于基础施工,应在回填混合材料处于最佳水分含量情况下实施碾压。(3)道路铺装施工中可采用综合铺装的方法来提高铺装质量。如果施工条件良好则可除去高温混合物及悬浮固体,并根据施工标准在人行道和压实边缘进行冷连接。其中,合适条件是轧制速度应达到2m/min,表面温度控制在110~130℃。如果没有合适条件,则可使用2台摊铺机来回连接以促进沥青混合物热连接。为避免2个摊铺机纵向接合问题须在摊铺过程中控制好行走模式,并且2个摊铺机之间距离须保持在4~6m。(4)沥青混凝土路面开裂时,要及时进行处理和修补,以防止其他物质或积水进入。具体处理方法如下:如果裂缝宽度在2~5mm则可进行空腔处理,通常使用乳化沥青材料。裂缝宽度较大,比如大于5mm时要对沥青进行改性注浆处理。(5)路面状况可大致分为3种类型:水泥板下垂不符合要求、水泥板有一些裂缝、水泥板严重损坏。对于下垂不符合要求水泥板可以进行注浆修复。对于有轻微裂缝水泥板可将其切割,然后用钢纤维混凝土加固。仅在板损坏严重情况下才更换板。
3.3加强路面养护管理
养护人员要有效协调市政道路路面养护与管理,加大管理力度,制定相关工艺的规范作业流程,以此保障市政道路养护效果。在实际操作过程中,养护人员还要合理分析不同位置市政道路路面可能面对的荷载、雨水及摩擦情况,考虑其可能出现的裂缝类型,确定关键控制点,全面控制养护人员、材料、设备、方法与细节,以此保证市政道路路面预防性养护质量与效果,为市政道路的良性运行奠定坚实基础。
结语
当前市政道路的建设依然存在诸多问题,尤其是裂缝问题危害较大,有必要分析沥青混凝土路面裂缝实际情况,制订正确措施以及解决方案,解决裂缝问题以延长道路使用寿命,确保车辆实现安全行驶并减少不必要的经济损失。
参考文献:
[1]陈义刚.道路沥青混凝土路面裂缝的产生与养护研究[J].居业,2019(5):122,124.
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