深入分析城市道路沥青路面裂缝产生的原因及防治措施

发表时间:2021/8/27   来源:《城镇建设》2021年4月11期   作者:庞博
[导读] 城市道路是我国最为重要的基础设施之一,推动了我国经济建设发展。
        庞博
        北京市政路桥管理养护集团有限公司  北京市东城区 100000
        摘要:城市道路是我国最为重要的基础设施之一,推动了我国经济建设发展。城市道路沥青路面的运用也逐渐推行,目前城市道路路面基本采用沥青混凝土材料铺设,沥青适应性较高,便于后期养护。但沥青路面也存在着不少问题,这些病害的出现,会影响道路的使用寿命、行车安全、道路交通管理。本文全面分析了城市道路沥青路面裂缝产生的因素,在这个基础上针对性地提出防治对策,以供同行参考。
        关键词:城市道路;沥青路面;裂缝;防治
        引言
        在建设城市道路时,沥青路面是最为常见的建设模式之一,然而该类型路面在建成并通车后,时常会发生沥青裂缝等现象,影响人们的正常运行,甚至还会威胁同行车辆的交通安全。
        1城市道路沥青路面裂缝常见类型
        裂缝是城市道路最为常见的病害之一,一般情况下可分为横向裂缝、纵向裂缝、龟裂。垂直于行车方向的裂缝叫作横向裂缝,由于沥青混凝土是一种半刚性材料,受温度影响的变形较大,当季节改变,环境温度变化,沥青混合料自身的应力变化与温度应力的增长不匹配,面层材料中的拉应变大于沥青混合料的极限应变,沥青的表面就会产生横向裂缝。当沥青路面设计不当或者当沥青路面有过大的交通量,运行车辆严重超载,也会导致沥青路面产生由于路面内部应力而产生的横向裂缝。走向与路面中线平行的裂缝叫作纵向裂缝。引起纵向裂缝的原因较多,当车辆荷载重复发生在同一个部位,或车辆严重超载导致沥青路面水稳层不稳定,会导致该部位与路面基体发生偏离或脱离,进而使沥青路面产生纵向裂缝。路基施工过程中,未按照规范施工,在填挖交界处,没有设立台阶,导致路基发生侧向偏移,路面基层受到破坏而产生纵向裂缝,当纵向裂缝超过3mm时,应该及时修补处理,否则会对行车造成安全隐患。沥青路面出现各种裂缝而没有及时处理,导致各种裂缝连接为一个网状裂缝叫作龟裂。当出现龟裂后,一定要及时修补处理,否则当车辆荷载后,会出现路基下沉等严重后果。
        2城市道路沥青路面裂缝主要产生原因
        2.1材料因素
        在城市道路施工环节中,原材料的质量问题决定着道路的使用质量,尤其是沥青的品质问题。在沥青路面中,裂缝产生的主要原因是因为温度收缩产生的,因此衡量沥青路面质量的重点指标是沥青感温性能。在沥青路面的施工中,沥青的品质决定着路面的质量,而衡量其品质的主要是低温延性、抗老化性能、含蜡量和劲度等因素,这些因素综合决定着沥青路面的质量。此外,在沥青的品质影响因素中,混合料的组成是主要的影响因子,不同组成结构的混合料具有不一样的性质,具有有配合比、沥青用量、矿粉细度和集料级配等,都会影响沥青混合料抗裂性能。
        2.2设计原因
        城市道路工程建设中,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,城市道路沥青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。在城市道路的施工设计中,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,对城市道路的流量进行充分预估。直到城市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。
        3城市道路沥青路面裂缝的防治对策
        3.1严格把控材料质量
        沥青是路面施工中的主要材料,在施工中要严格把控沥青材料质量,确保所选用的沥青材料各项关键指标都符合国家相关质量标准。应选择与正规的材料供应厂商合作,从源头上控制材料质量。路面基层材料优先选择抗拉性能好、抗冲刷能力强的材料,应适当增加矿料,如碎石、工业矿渣等,减少或避免使用水泥、石灰等干缩性强的材料,增强路面基层的强度和抗变形能力。

此外,严格控制沥青混合料的比例,在混合料中适当增加粗骨料以及减少水的含量,以提高路面的压实度,减少收缩裂缝。
        3.2改善沥青路面设计方案
        在城市道路沥青路面的建设中,要制定科学、合理的设计方案。首先,要制定详细的踏查方案,对施工的现场进行全方面的调查,深入施工现场调查沥青路面的施工部位,对周围的环境状况、地形地貌进行深入踏查,综合对比各项施工设计方案,对现有的施工方案进行优化。在施工设计中,要明确当前工作的难点和重点问题,制定针对性的施工设计方案。其次,要组织相关技术人员,对现有的设计方案进行优化和升级。在具体设计工作中,要基于城市道路的假设标准,综合考虑合同文件和工程招标的要求等,设计出科学的方案,改掉不合理的地方,为后续的顺利施工奠定稳定的基础。
        3.3加强施工质量的监督管理
        沥青路面施工质量对于路面裂缝的产生有着直接的影响。因此,应从以下4个方面加强沥青路面施工质量的控制:①应安排专人对进场的施工材料进行检查,对选定的石料、矿粉、沥青等材料的各项性能指标进行检测,均符合质量控制体系的要求,方可投入使用。还应清理路基表面杂物,确保表面干净,避免杂物混入沥青混合料。②在沥青路面施工中,都是机械化作业,应对沥青路面施工所用到的机械设备进行合理的配置,同时还应保持施工现场沥青混合料充足,确保施工的连续性,避免在机械化作业下因供应不足而影响沥青混凝土路面的施工质量。③在摊铺施工中,对于不符合全幅摊铺的施工路段,一般采用2台摊铺机进行前后紧跟式的方式摊铺模式,避免出现“先冷却后摊铺”的情况,保证了混合料热接工艺,同时下二层的施工接缝应间距15cm以上。④严格把控混合料的温度、碾压强度、平整度等,特别注意接缝的处理,确保接缝处结合紧密且平整,同时还应做好相关的防护工作,提高施工质量,减少裂缝的产生。
        4治理措施
        4.1灌缝法
        灌缝法是一种操作相对简单、成本较低的裂缝处理措施,这种方法的关键就是要把握好沥青的温度,普通沥青的最佳使用温度在150~160℃,加热完毕后,根据裂缝的具体情况,对裂缝进行浇灌,当沥青温度恢复常温时,修复完成。除了使用普通沥青进行修补外,还可以根据实际情况,采用各种改性沥青、乳化沥青对裂缝进行针对性的修补,例如,在宽度超出5mm的裂缝,使用乳化沥青进行灌缝修补最为合适。
        4.2压浆法
        当路面的高填方路段出现纵向裂缝时,应采取有效措施进行治理,如果治理不及时,将会影响路基的稳定性,威胁车辆运行的安全。因此,当出现纵向裂缝时,应采取压浆法进行治理。选用普通硅酸盐水泥,按350kg/m3的量灌入裂缝中,注浆压力设置为1.5MPa。在压浆作业前,应先使用环氧砂浆封堵表层裂缝,预埋注浆管的间隔为15m,从一端开始压浆,依次进行直到相邻注浆管中溢出浆液为止。
        结束语
        为了有效的应对城市道路沥青路面裂缝问题,要采取科学、合理和可行的施工策略,杜绝不利因素的干扰,稳步提升城市道路施工质量,建设出一条质量合格的城市道路。
        参考文献
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        [5]甄志锋.对市政道路沥青混凝土路面裂缝产生原因及预防措施的分析[J].建筑工程技术与设计.2016,(24):82-83.
        
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