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正文內(nèi)容

瀝青路面裂縫成因與防治對(duì)策探討(存儲(chǔ)版)

  

【正文】 隨即將切縫封閉,然后以正常方式碾壓該層。選用適宜、經(jīng)濟(jì)可行的維修方法,嚴(yán)格工藝操作是維修裂縫的關(guān)鍵。關(guān)鍵詞:瀝青路面;裂縫病害;防治一、瀝青路面的裂縫分類(lèi)瀝青路面建成后,都會(huì)產(chǎn)生各種形式的裂縫。如果土基施工時(shí)天氣干燥,局部路堤填料土塊粉碎不足,路基壓實(shí)不均勻,暗埋式構(gòu)造處因構(gòu)造物長(zhǎng)度限制,路基邊緣不能超寬碾壓,致使路基邊緣抓實(shí)度不夠,或者混合料攤鋪時(shí)縱向施工搭接質(zhì)量不好,都會(huì)造成縱向裂縫。貫通裂縫沿路面大致呈均勻分布。因?yàn)闇囟茸兓鸬臑r青面層本身收縮是造成橫向裂縫的重要原因,所以自由瀝青含量越多裂縫越多,選用符合重交通道路石油瀝青技術(shù)要求的瀝青,控制瀝青用量,精選礦料,準(zhǔn)確組成級(jí)配,或使用纖維等添加劑,均可有效減少裂縫。另外,瀝青老化和汽車(chē)嚴(yán)重超載,使基層產(chǎn)生疲勞破壞也是導(dǎo)致瀝青面層形成網(wǎng)裂的重要原因。 橫向裂縫是與路面中線近于垂直的裂縫,縫寬不一,通常貫通整個(gè)路幅,沿路面大致呈均勻分布。當(dāng)瀝青面層較厚時(shí),對(duì)半剛性基層有很好的保護(hù)作用,能夠明顯降低半剛性基層頂面遭受的溫度變化,從而減少甚至避免半剛性基層產(chǎn)生溫縮裂縫。不得使用快硬水泥和早強(qiáng)水泥。 施工時(shí)要嚴(yán)格控制攤鋪機(jī)的攤鋪質(zhì)量,在一定程度上減少瀝青混合料的縱、橫向裂縫。,要及時(shí)養(yǎng)生,比較理想的養(yǎng)生方法是采用透水土工布覆蓋養(yǎng)生,如基層在養(yǎng)生期得到了良好保水,始終保持濕潤(rùn)基層的質(zhì)量穩(wěn)定,裂縫將在一段時(shí)間內(nèi)很少發(fā)生。在瀝青面層攤鋪前,對(duì)切割的預(yù)裂縫頂面用1m寬的土工布進(jìn)行覆蓋,進(jìn)一步預(yù)防裂縫的反射。只能在早期設(shè)計(jì)和施工中加以防治從而消除或減少來(lái)自基層的反射和瀝青面層自身的裂縫數(shù)量,延長(zhǎng)路面使用壽命、提高路面服務(wù)水平。在7天養(yǎng)生結(jié)束后,進(jìn)行橫向預(yù)裂縫的切割,每隔15m設(shè)置一條,切割深度為6cm7cm,縫寬≯5mm。因此在施工時(shí),應(yīng)根據(jù)天氣、運(yùn)距遠(yuǎn)近、運(yùn)輸車(chē)輛配置情況適當(dāng)增加或減少拌和用水量。,如施工不連續(xù),各層間應(yīng)灑粘層油,保證上下之間有良好的連接。并應(yīng)有合理的級(jí)配,在規(guī)范范圍內(nèi),適當(dāng)增加粗集料用量,減少細(xì)集料用量,這類(lèi)細(xì)料比表面積大,遇水膨脹,失水后收縮變形大,是造成裂縫的關(guān)健之一。路基、路面總體強(qiáng)度不足,損壞初期形成網(wǎng)裂,在車(chē)輛荷載的反復(fù)碾壓和剪切沖擊作用下,瀝青面層老化,縫距縮小形成龜裂。關(guān)鍵詞:半剛性基層;瀝青路面;裂縫防治 引言我國(guó)高速公路目前多采用二灰碎石、水泥穩(wěn)定級(jí)配碎石等半剛性基層,作為高速公路瀝青路面的基層。網(wǎng)裂主要是由于路而的整體強(qiáng)度不足而引起的:一個(gè)原因可能是路而結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理,路基路面壓實(shí)度不足,路面材料配合不當(dāng)或未拌和均勻等使瀝青與石料粘結(jié)性差。(3)差異沉降引起的橫向裂縫。(3)對(duì)于尚未穩(wěn)定的縱向裂縫,除按方法(1)處治外,還應(yīng)根據(jù)裂縫成因,采取排水、邊坡加固等措施,以使裂縫穩(wěn)定不繼續(xù)發(fā)展??v向裂縫形成的主要原因有以下三個(gè)方面:(1)地基原因。復(fù)制自天工網(wǎng) 第四篇:瀝青路面裂縫病害分析與防治瀝青路面裂縫病害分析與防治摘要:目前,瀝青混凝土路面常見(jiàn)的路面裂縫病害極具普遍性和嚴(yán)重,是公路工程質(zhì)量的通病,對(duì)新建公路的正常使用夠成了嚴(yán)重的威脅,對(duì)公路養(yǎng)護(hù)提出了更為嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。 復(fù)合式瀝青路面裂縫的預(yù)防復(fù)合式路面是用瀝青混凝土鋪筑在舊水泥路面上,反射裂縫的預(yù)防如前所述,采取的措施還包括:①鋪筑20cm 全厚式瀝青混凝土;②在水泥混凝土和瀝青混凝土之間鋪設(shè)應(yīng)力吸收層;③采用裂縫固定技術(shù)后,再鋪筑三層體系的防裂瀝青混凝土面層;④在原水泥混凝土路面加鋪一層3cm 厚的鋼纖維混凝土,再鋪瀝青混凝土;⑤鋸開(kāi)水泥混凝土面板;⑥用1~2mm 厚,10~20cm 寬的彈性瀝青層覆蓋裂縫;⑦用水泥砂漿或環(huán)氧樹(shù)脂填充來(lái)限制混泥土板的移動(dòng)和填充水泥混泥土板下脫空;⑧用瀝青或改性瀝青注入裂縫或接縫來(lái)阻止水滲入到下部結(jié)構(gòu);⑨在水泥處治基層接縫處上的瀝青加鋪層內(nèi)預(yù)切縫并灌填縫料。深度大約為層厚的1/3~1/4。開(kāi)級(jí)配瀝青混合料具有較高的空隙率,因而抗拉能力比較低,試驗(yàn)表明, 倍。若道路承載力不足(如結(jié)構(gòu)層太?。瑢⒓铀俾访嫫陂_(kāi)裂過(guò)程。①因路基含水量過(guò)高而使其承載力減弱引起的的裂縫,此時(shí),可以通過(guò)排水降低土體中含水量和通過(guò)路表防滲阻止水分的進(jìn)一步滲入;②因通常的結(jié)構(gòu)疲勞引起的裂縫,可以妥善的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)材料強(qiáng)度,解決這一問(wèn)題;③因?qū)娱g滑動(dòng)引起磨耗層的疲勞開(kāi)裂,此時(shí),可以有計(jì)劃的挖除磨耗層,再鋪筑與下層粘結(jié)良好的新磨耗層。溫度引起的開(kāi)裂能夠以完全不同的方式發(fā)展。這兩者都對(duì)溫度和濕度變化非常敏感。得出的結(jié)論認(rèn)為:大多數(shù)裂縫起源于路面表層。與環(huán)境有關(guān)的瀝青路面開(kāi)裂的典型例子是達(dá)到整個(gè)道路寬度或部分寬度的橫向裂縫,這種類(lèi)型裂縫是由于溫度下降或干縮變形時(shí)瀝青路面結(jié)構(gòu)層收縮引起的。第二,縱縫出現(xiàn)在道路加寬處且原有結(jié)構(gòu)與加寬部分之間的施工連續(xù)性沒(méi)有保證的地方,這樣的裂縫通常是直線裂縫且往往相當(dāng)密 第三,相鄰車(chē)道鋪筑時(shí)使用的縱縫與橫向施工縫都是薄弱環(huán)節(jié),如果施工不當(dāng)且不能連續(xù)施工,這些缺陷將暴露在交通荷載作用下和溫度變化中,將導(dǎo)致直線性裂縫,由于表面磨耗和材料的損失,裂縫往往加深。當(dāng)使用硬瀝青和易老化的瀝青時(shí),這一現(xiàn)象更為常見(jiàn)。 路面結(jié)構(gòu)的收縮變形當(dāng)無(wú)限長(zhǎng)的路面結(jié)構(gòu)收縮時(shí),一旦面層與下層表面間的摩擦約束力在面層內(nèi)引起的拉伸應(yīng)力超過(guò)其抗拉強(qiáng)度,就會(huì)引起面層的收縮開(kāi)裂。為解決瀝青路面開(kāi)裂問(wèn)題,必須對(duì)其成因有一正確的認(rèn)識(shí)。路表出現(xiàn)任何裂縫,都會(huì)使路表水有機(jī)會(huì)進(jìn)入路面結(jié)構(gòu)內(nèi)部,甚至進(jìn)入對(duì)濕度敏感的路基土中,從而引起路面早期破壞。對(duì)于瀝青路面基層存在裂縫情形,按瀝青面層(瀝青加鋪層)裂縫開(kāi)裂部位,又可以分為反射裂縫與對(duì)應(yīng)裂縫。所采用的設(shè)備主要為便攜式手動(dòng)或電動(dòng)鼓風(fēng)機(jī)和帶軟管和風(fēng)槍的高壓空氣壓縮機(jī)。其性能評(píng)價(jià)見(jiàn)下表:材料的種類(lèi)特性 乳化 瀝青準(zhǔn)備時(shí)間短 灌縫施工∨簡(jiǎn)易、快速 養(yǎng)生時(shí)間短 粘附力強(qiáng) 粘結(jié)力強(qiáng) 抗軟化和流動(dòng)性(養(yǎng)生性)柔韌性 彈性抗老化性和抗氣候性抗車(chē)轍與 耐磨性 ∨∨∨∨ ∨ ∨∨∨ ∨∨∨∨ ∨∨∨ ∨ ∨ ∨ ∨ ∨∨∨∨ ∨ ∨ ∨ ∨ ∨∨∨∨∨ ∨ ∨∨ ∨∨ ∨∨ ∨ ∨ ∨∨∨∨∨∨∨∨∨∨∨∨∨ ∨ ∨ ∨∨ ∨∨ ∨∨ ∨∨ ∨聚合物改性瀝青 ∨瀝青 纖維改性瀝稠結(jié)青瀝青 橡膠橡膠 瀝青低模量橡膠瀝自調(diào)平硅酮青∨∨注:表中∨—適用,∨∨—非常適用表5 各種材料的特性根據(jù)表5可以確定哪一類(lèi)材料最能滿(mǎn)足施工項(xiàng)目的要求。切縫而且封口高出路面呈凸臺(tái)形的組合式結(jié)構(gòu)的成本高于只切縫結(jié)構(gòu)形狀選用大部分填縫作業(yè)和某些封縫作業(yè)無(wú)需切縫。㎜的裂縫,㎜的裂縫。但是為保證抗車(chē)轍和抗滑能力,必須有限制地選擇粘結(jié)劑,現(xiàn)在常用的有聚合物改性瀝青、回收的粉末橡膠改性瀝青和纖維。除夾層體系外,瀝青加鋪層厚度和材料配合比設(shè)計(jì)在加鋪層體系防止路面開(kāi)裂中起了重要作用。此時(shí),夾層材料起加筋作用。實(shí)踐證明:采用這項(xiàng)技術(shù)(簡(jiǎn)稱(chēng)R+HMA)修筑的路面,均未見(jiàn)反射裂縫,也不存在車(chē)轍問(wèn)題,而且路面平坦。但這樣做同時(shí)會(huì)降低路面抗高溫變形能力,因此必須考慮混合料的高、低溫性能,綜合設(shè)計(jì)。無(wú)紡織物夾層的主要作用與應(yīng)力吸收薄膜相似。因?yàn)槿嵝曰鶎泳哂泻軓?qiáng)的柔性和變形能力,同時(shí)可起到應(yīng)力消散作用,可以有效地減少路面結(jié)構(gòu)的應(yīng)力集中現(xiàn)象,因此可有效降低半剛性基層的開(kāi)裂和溫縮裂縫的綜合作用。見(jiàn)圖113。瀝青本身延度偏小或者由于老化后瀝青變脆,含蠟量偏高等原因,均會(huì)降低瀝青混合料的抗裂性能。圖9:無(wú)約束條件下的面層受力模型 圖10 在基層粘結(jié)及摩阻力作用下的受力模型影響裂縫混合料的低溫抗裂性能的因素主要可歸結(jié)為以下幾點(diǎn): 低溫針入度:適當(dāng)增大可提高混合料的抗裂性能 低溫感溫比:及PI,一般來(lái)說(shuō)PI=1時(shí)的抗裂性能較好 低溫模量:模量越低同樣收縮下產(chǎn)生的應(yīng)力越小 收縮系數(shù):收縮系數(shù)越小,降溫相等時(shí)產(chǎn)生的變形越小配合比設(shè)計(jì):采用連續(xù)的密級(jí)配設(shè)計(jì)并適當(dāng)增大瀝青用量可改善混合料的抗裂性能。按照破壞程度可進(jìn)一步劃分為輕微和嚴(yán)重兩類(lèi),輕微指縫細(xì),不散落或輕微散落,塊度大≥100cm,嚴(yán)重指縫寬,散落,裂塊小,50~100cm。按照破壞的輕重程度可進(jìn)一步劃分為輕微和嚴(yán)重兩類(lèi),輕微是指裂縫邊緣無(wú)剝落或僅有輕微剝落,無(wú)支縫或僅有少量支縫,嚴(yán)重裂縫指邊緣有中等或嚴(yán)重剝落,有較多支縫。專(zhuān)家簡(jiǎn)介:羅新軍,高級(jí)工程師 作者單位:烏魯木齊市市政設(shè)施養(yǎng)護(hù)處第二篇:公路瀝青路面裂縫成因分析及防治措施公路瀝青路面裂縫成因分析及防治措施前言我國(guó)公路數(shù)量多,分布地域廣,里程長(zhǎng),其中瀝青路面所占比重大,特別是對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)有著重大影響的高等級(jí)公路中尤以瀝青路面為主要形式,而其中裂縫作為瀝青路面常見(jiàn)病害之一,產(chǎn)生十分廣泛。(1)做好預(yù)防性養(yǎng)護(hù),發(fā)現(xiàn)表面有裂縫,立即用熱瀝青灌縫處理。半剛性基層中的最大拉應(yīng)力,通常是由最重的車(chē)輪荷載產(chǎn)生的;并且對(duì)于半剛性路面,不同軸載對(duì)路面的破壞作用遠(yuǎn)不是4次方的關(guān)系,而是11~13次方的關(guān)系,即使是通過(guò)次數(shù)較少的重荷載也對(duì)路面破壞起著決定性的作用;(6)施工因素。在瀝青性能指標(biāo)中,影響更大的是溫度敏感性,溫度敏感性大的瀝青更容易開(kāi)裂:(2)路面結(jié)構(gòu)的幾何尺寸。因此半剛性基層瀝青路面上產(chǎn)生的自下而上的網(wǎng)裂的原因有兩種可能,一是基層根本沒(méi)做好.還有一種是基層強(qiáng)度太大,施工前已嚴(yán)重開(kāi)裂造成。主要表現(xiàn)為自上而下的表面裂縫和自下而上的疲勞裂縫兩種形式:①自上而下的表面裂縫。此類(lèi)裂縫多從路面表面產(chǎn)生,向下發(fā)展。第一篇:瀝青路面裂縫成因與防治對(duì)策探討瀝青路面裂縫成因與防治對(duì)策探討烏魯木齊市市政設(shè)施養(yǎng)護(hù)處 管毅【摘要】 瀝青路面裂縫問(wèn)題是道路工程質(zhì)量通病之一。在一般情況下,由于瀝青混凝土應(yīng)力松弛性能,溫度升降產(chǎn)生的變形不至于產(chǎn)生過(guò)高的溫度應(yīng)力,當(dāng)氣溫突然下降時(shí),由于瀝青混凝土的應(yīng)力松弛趕不上溫度應(yīng)力的增長(zhǎng),超過(guò)混凝士的極限拉伸應(yīng)變,便產(chǎn)生開(kāi)裂。2)縱向裂縫及網(wǎng)裂。通過(guò)對(duì)這些路面的開(kāi)挖研究,發(fā)現(xiàn)基層可能是強(qiáng)度太高,在尚未鋪筑瀝青層之前已經(jīng)嚴(yán)重開(kāi)裂,在使用過(guò)程中,半剛性基層開(kāi)裂的反射性裂縫嚴(yán)重,進(jìn)水使基層很快損壞,成為碎塊,從而失去強(qiáng)度,并導(dǎo)致面層網(wǎng)裂。瀝青和瀝青結(jié)合料的性質(zhì)是影響瀝青路面溫度開(kāi)裂的最主要原因.瀝青混凝土的低溫勁度是決定瀝青路面是否開(kāi)裂的最根本因素,瀝青勁度又是決定瀝青混凝土勁度的關(guān)鍵。極端最低溫度、降溫速率、低溫持續(xù)時(shí)間、升降溫循環(huán)次數(shù)是氣候條件影響瀝青路面溫縮裂縫的四大要素;(5)交通量和車(chē)輛類(lèi)型。同時(shí)做好與排水井等人工構(gòu)造物的接頭;(8)最大限度地減少瀝青混凝土的離析。專(zhuān)家評(píng)語(yǔ):作者從多方面 入手,對(duì)瀝青路面裂縫的產(chǎn)生原因和防治對(duì)策進(jìn)行闡述,客觀合理,具有一定指導(dǎo)作用。最初多出現(xiàn)于道路的兩側(cè),逐漸向路中央發(fā)展形成貫通整幅路面的裂縫。圖5 由于承載力不足引起的龜裂 圖6 塊度較小的龜裂一般表現(xiàn)為多條裂縫以不規(guī)定角度相互交叉,在行車(chē)荷載及自然條件作用下逐漸發(fā)展并相互連接貫通,一般塊度較大。為什么溫縮裂縫會(huì)首先出現(xiàn)在路表?因?yàn)槁访娼Y(jié)構(gòu)具有厚度,在面層內(nèi)便會(huì)形成溫度剃度,當(dāng)在無(wú)約束條件下時(shí),路面便產(chǎn)生形變,如圖9所示,但實(shí)際上由于基層對(duì)于面層的粘結(jié)和摩阻力作用,使實(shí)際上的受力模式為圖10所示,這樣,便會(huì)在面層頂部形成拉應(yīng)力,同時(shí)又由于瀝青路面是直接暴露在野外的工程構(gòu)造物,面層材料直接接觸紫外線、氧氣、水分等的作用,老化最嚴(yán)重,加之行車(chē)荷載的剪切力作用,使的瀝青路面的溫縮裂縫最早產(chǎn)生于瀝青路面表層。瀝青作為瀝青混合料的膠結(jié)材料,對(duì)混合料的抗裂性起著重要的作
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