【文章內(nèi)容簡介】 孔隙率大的路面水分容易進(jìn)入而形成各種各樣的水損害, 這也是瀝青路面出現(xiàn)早期破壞的主要因素。目前施工中出現(xiàn)的某些不正?，F(xiàn)象是造成瀝青路面壓實(shí)度不夠的主要原因。① 過分追求平整度。為過分追求平整度和受互相攀比的影響, 目前不少工程主管部門提出不切合實(shí)際的平整度要求和獎懲措施, 導(dǎo)致片面追求平整度而放松了對壓實(shí)度的控制。② 路面壓實(shí)度的“超密”問題。目前, 由于施工使用的壓實(shí)機(jī)械的噸位越來越重, 壓實(shí)功能也越來越大,對路面的壓實(shí)本來是非常有利的方面, 但由于現(xiàn)用的馬歇爾試驗(yàn)擊實(shí)次數(shù)的擊實(shí)功能很可能與現(xiàn)有壓實(shí)機(jī)械的壓實(shí)功能不相匹配, 即標(biāo)準(zhǔn)擊實(shí)功能小而壓實(shí)功能大, 實(shí)際壓實(shí)時容易超壓而形成超密現(xiàn)象。這種超密情況本來是客觀存在的, 且對路面是有利的。但有些工程管理部門規(guī)定超密是不容許的, 如果檢測中出現(xiàn)壓實(shí)度超密, 就是不合格。也就是說, 壓實(shí)度合格的范圍僅局限在98%～ 100% 之間, 在這種規(guī)定之下, 施工單位不敢過分碾壓, 惟恐超密。只要剛達(dá)到壓實(shí)度的最低要求即停止碾壓, 這很容易造成壓實(shí)度不足。其實(shí), 為了保證耐久性, 這種路面還可以進(jìn)一步給予壓實(shí)。5）混合料的離析問題 第 頁 共 頁畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) （論 文） 用 紙?jiān)诎韬?、運(yùn)輸和攤鋪過程中, 瀝青混合料的離析是造成瀝青路面局部的早期損壞的重要原因。這個問題已引起了國際上的普遍重視。離析表現(xiàn)為混合料粗細(xì)集料和瀝青含量的不均勻。粗集料集中的部位往往孔隙率過大, 瀝青含量偏少, 這是加速出現(xiàn)水損害, 形成坑槽的原因。而且這些部位混合料拉伸強(qiáng)度低, 抗裂性能差, 抗疲勞能力低。 相反細(xì)集料集中的部位則往往瀝青含量偏多, 孔隙率過小, 這將導(dǎo)致路面的永久變形,并出現(xiàn)泛油。這就是我們通?？吹降脑谕欢螢r青路面上同時出現(xiàn)水損害和泛油的情況。離析的原因是多方面的。主要表現(xiàn)在拌和質(zhì)量控制不嚴(yán), 混合料出場溫度過高, 運(yùn)輸路程過長等。目前采用瀝青混合料攪拌式運(yùn)輸車運(yùn)送混合料, 或在攤鋪之前再拌和的方法是值得提倡的。 路面施工與養(yǎng)護(hù)管理方面的原因1）路面施工原因路面施工過程是關(guān)鍵環(huán)節(jié),直接影響面層質(zhì)量的施工環(huán)節(jié)主要是面層本身的施工、基礎(chǔ)施工及相關(guān)連接層施工。① 面層施工原因a.　對原材料檢驗(yàn)不嚴(yán),對瀝青混合料的配合比控制不夠,特別是礦粉和瀝青用量不準(zhǔn),使瀝青路面早期出現(xiàn)推擁、油包、松散、露骨、坑槽等。 第 頁 共 頁畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) （論 文） 用 紙b. 施工機(jī)械設(shè)備陳舊、不配套,使混合料的配合比計(jì)量、拌和均勻性、壓實(shí)度等受到很大影響。c. 瀝青混合料加熱溫度過高,瀝青和礦料拌和時,瀝青便被礦料的高溫灼焦、瀝青老化,使路面強(qiáng)度不足,產(chǎn)生松散、坑槽等病害。②碾壓溫度過高,造成溫度過高有兩種原因:a. 瀝青混合料出廠溫度超過規(guī)范規(guī)定的上限值。b. 瀝青混合料出廠溫度雖然在規(guī)定的范圍內(nèi),但接近高限,如果運(yùn)距較短,攤鋪碾壓又很及時,就會使碾壓溫度超過規(guī)范高限,如果碾壓溫度過高,混合料就壓不實(shí),即會出現(xiàn)推移,發(fā)生微裂。③ 　基層施工原因基層是承擔(dān)面層傳遞的車輛荷載的主要承重層。基層的強(qiáng)度及穩(wěn)定直接關(guān)系到面層的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。基層施工的主要問題有:a. 　基層、底基層、路面表面清除不干凈。在鋪筑上一結(jié)構(gòu)層前,若路面結(jié)構(gòu)層及路基表面的浮土、浮灰、浮砂清除不干凈,在雨水作用下,浮層細(xì)料變軟被行車擠壓形成的高壓水流沖刷成漿,進(jìn)而波及到瀝青面層表面。b. 基層松鋪系數(shù)(或基層標(biāo)高) 控制不嚴(yán)而導(dǎo)致的二次補(bǔ)加層,由于二次補(bǔ)加層與下層基層無法緊密連接,自身厚度又較小,因而極易松散,進(jìn)而引起瀝青層的網(wǎng)裂、松散、坑槽等破壞。因此,建議此補(bǔ)加層用 第 頁 共 頁畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) （論 文） 用 紙含油瀝青混合料代替。c. 部分基層壓實(shí)度不足的問題。在最大干密度確定的情況下,基層的壓實(shí)度與混合料中粗、細(xì)集料的比例特別是粗粒料的含量密切相關(guān),當(dāng)粗粒含量很大時,即使壓實(shí)度超過100 % ,并不表示該基層已經(jīng)密實(shí)。因此,要適當(dāng)增大碾壓噸位、增加碾壓遍數(shù),確保基層達(dá)到規(guī)定的壓實(shí)密度。2)　養(yǎng)護(hù)管理及其他原因①養(yǎng)護(hù)不及時瀝青路面在行車作用下出現(xiàn)小面積松散及個別坑槽后,未及時進(jìn)行養(yǎng)護(hù),特別是采用層鋪法施工的貫入式路面和表面處治初期及時養(yǎng)護(hù)更為重要。②　養(yǎng)護(hù)方法不當(dāng)有些養(yǎng)護(hù)人員在瀝青混凝土路面上采取人工噴油(或?yàn)⒉紮C(jī)噴油) 、人工撒料方法進(jìn)行養(yǎng)護(hù),結(jié)果破壞了原路面的平整度,甚至由于噴油不夠,用油量控制不嚴(yán),造成泛油、推油、松散等病害。③ 　其他方面原因a .未嚴(yán)格按基本建設(shè)程序辦事,前期工作滯后,路面設(shè)計(jì)方案研究、試驗(yàn)不夠。一些無路面施工經(jīng)驗(yàn)、無路面設(shè)備和技術(shù)力量的施工隊(duì) 第 頁 共 頁畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) （論 文） 用 紙伍承擔(dān)路面施工。監(jiān)理有職無權(quán),無法嚴(yán)格監(jiān)理。不按施工技術(shù)規(guī)范要求施工,趕工期,搞獻(xiàn)禮工程。、質(zhì)量管理不嚴(yán)。瀝青路面的早期破壞是指瀝青路面在設(shè)計(jì)壽命期的前1/4至1/3期間, 所發(fā)生的過早的各種形式的路面破壞。一般早期破壞的現(xiàn)象有: 車轍、波浪、雍包、裂縫、松散等。據(jù)有關(guān)資料顯示, 一些新建和改建的瀝青路面使用不到一年就開始大面積破壞, 使用三五年就開始明顯破壞, 特別是近年來隨著公路事業(yè)的迅猛發(fā)展, 交通量迅速增長,載重車輛比例增加, 尤其是車輛超載現(xiàn)象嚴(yán)重, 致使一些路面使用質(zhì)量和壽命達(dá)不到應(yīng)有的設(shè)計(jì)水平。瀝青路面的早期破壞影響了公路的交通運(yùn)輸, 造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失, 因此對瀝青路面早期破壞的原因進(jìn)行研究具有重要意義。 路基方面的原因調(diào)查發(fā)現(xiàn),不少瀝青路面的早期破壞與路基施工質(zhì)量有關(guān),包括路基填筑壓實(shí)度不足、軟弱地基處治不當(dāng)和路基拓寬新舊路基結(jié)合面處理不當(dāng)?shù)纫鸬穆返滩痪鶆虺两档榷紩?dǎo)致路面的過早破壞。尤其是軟土地基地段,過大的工后沉降往往是路面早期破壞的主要原因。 外部作用1) 交通量大、重車多、超載現(xiàn)象嚴(yán)重。交通部試驗(yàn)結(jié)果表明,車輛在 第 頁 共 頁畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) （論 文） 用 紙超載100 %時通過瀝青路面1 次,相當(dāng)于標(biāo)準(zhǔn)車輛通過256 次,載重10t的貨車超載1 倍,對公路的破壞力相當(dāng)于正常載重時的16 倍。超載2 倍,對公路的破壞力增加80倍。1 條設(shè)計(jì)使用15 年的公路,如果行駛車輛超載1 倍,其使用年限將縮短90 % ,只能使用1 年。交通量大、重車多、超載嚴(yán)重是路面產(chǎn)生結(jié)構(gòu)性破壞的直接原因。路面的破壞是一個累積的過程,與作用荷載的強(qiáng)度有直接的關(guān)系,超載現(xiàn)象嚴(yán)重縮短了路面的使用年限。2) 全球性氣候變暖,特別是持續(xù)高溫時間過長。3) 水對路面結(jié)構(gòu)的破壞。路面各種裂縫是水滲入路面結(jié)構(gòu)的重要途徑,雨水通過裂縫滲入兩側(cè)的路面結(jié)構(gòu)層,特別是裂縫附近土基的含水量加大,甚至飽和。其結(jié)果是產(chǎn)生兩種情況:①. 路面強(qiáng)度明顯降低,在大量行車荷載作用下,產(chǎn)生沖刷和唧漿現(xiàn)象,在面層與基層之間形成一層軟弱夾層。通過路面結(jié)構(gòu)分析,軟弱夾層的存在,引起路面計(jì)算彎沉和層底彎拉應(yīng)力迅速增加,在行車荷載的不斷作用下,導(dǎo)致路面的疲勞破壞。②. 當(dāng)水進(jìn)入面層后,基層為不透水層,因此面層與基層形成層間滑動。由于層間條件由層間連續(xù)變?yōu)閷娱g滑動,層底彎拉應(yīng)力陡然增大,導(dǎo)致路面破壞。2 路面早期破壞預(yù)防措施 第 頁 共 頁畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) （論 文） 用 紙 原材料的選擇 瀝青瀝青是一種感溫性很強(qiáng)的粘滯性材料,有機(jī)混合物結(jié)構(gòu)組成十分復(fù)雜,主要性質(zhì)表現(xiàn)為粘滯性、感溫性,隨環(huán)境溫度的升高而變軟,粘滯性降低。反之溫度下降時粘滯性增高,但隨溫度下降逐漸變硬、發(fā)脆。在選定瀝青混合料配比時,要根據(jù)所處地區(qū)環(huán)境溫度的變化選擇性能相適應(yīng)的優(yōu)質(zhì)瀝青,例如:高溫區(qū)要選擇針入度較小的瀝青,低溫區(qū)要選擇針入度較大的瀝青,以適應(yīng)高溫穩(wěn)定性和低溫抗裂性的要求。高等級瀝青混凝土路面一般根據(jù)荷載、當(dāng)?shù)貧鉁?、設(shè)計(jì)時速選用改性瀝青或道路石油瀝青。改性瀝青也稱‘聚合物改性瀝青’,以SBS改性瀝青最具代表性,一般SBS摻量為3% ～6% ,其性能十分優(yōu)越,具有很好的高溫穩(wěn)定性和低溫抗裂性,同時也具有很好的水穩(wěn)定性,是高等級瀝青混凝土路面的首選材料,當(dāng)然其性能指標(biāo)必須經(jīng)過試驗(yàn)確認(rèn),瀝青是路面結(jié)構(gòu)的重要材料,各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)必須符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定?！〈旨狭皆?. 36mm以上的礦料統(tǒng)稱為粗集料,粗集料的技術(shù)性質(zhì)分為兩類,一類是反映粗集料本身質(zhì)量的如:強(qiáng)度、密度、壓碎值、酸堿性、磨耗磨光值等,另一類是反映加工水平的如:形狀、級配、針片狀、破碎面比例、棱角性等,高性能瀝青混合料要求粗集料堅(jiān)硬致密、吸水率 第 頁 共 頁畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) （論 文） 用 紙小,加工后表面粗糙,能很好的吸附瀝青膠結(jié)料,吸附性較差的粗集料可采用部分水泥或消石灰粉作為填料,實(shí)驗(yàn)證明,水泥、生石灰或消石灰粉作為部分填料對防止水害增加抗剝離能力大大加強(qiáng)?！〖?xì)集料細(xì)集料包括天然砂、機(jī)制砂、石屑,石屑因?yàn)槭羌庸ご旨系母碑a(chǎn)品,粉塵、水銹、含泥量較高,適當(dāng)控制用量。一般認(rèn)為機(jī)制砂表面粗糙棱角多與瀝青膠結(jié)性能較好,所以現(xiàn)在很多地方天然砂受排斥,然而天然砂雖不及機(jī)制砂與瀝青粘附性好,但天然砂比機(jī)制砂和易性好,易于拌和攤鋪壓實(shí),能降低混合料的空隙率,加入水泥、生石灰或消石灰粉填料后,粘附性能得到有效的改善,理性的做法應(yīng)該是將機(jī)制砂與天然砂混合使用,使其性能優(yōu)勢互補(bǔ),得到理想的瀝青混合料?！√盍咸盍贤ǔＶ傅V粉,生石灰、消石灰粉和水泥作為抗剝離劑使用,礦粉要求用石灰?guī)r磨制而成,除細(xì)度要求外,因要與瀝青結(jié)合,所以還要求具有憎水性。 纖維纖維加入瀝青混合料中主要起穩(wěn)定劑的作用,高溫時抵抗塑性變形,低溫時增加抗裂能力,纖維一般加入瀝青瑪蹄脂碎石混合料中,用于路面上面層、橋面涵面鋪裝等相對彈性較大及特重交通部位。