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瀝青路面常見病害及其防治措施畢業(yè)設計-在線瀏覽

2024-09-18 00:18本頁面
  

【正文】 學校機電系畢業(yè)論文 2 摘 要: 隨著 我國道路建設的迅速發(fā)展,瀝青路面的施工得到了普遍推廣應用。但隨著交通量的增長和重載超載車輛的增多,加上由于受到溫度和濕度的變化以及冰凍作用、設計、施工、采用材料和養(yǎng)護管理等因素的影響,出現(xiàn)了多種瀝青路面病害,如結構性破壞裂縫、瀝青路面的裂縫、松散及水損害等等。根據(jù)長期對瀝青路面的實際情況調查,談談瀝青路面中常見病害出現(xiàn)的原因及其預防措施。尤其是從經(jīng)濟危機之后我國為了緩解經(jīng)濟危機大興土木,來加快國內(nèi)的經(jīng)濟和路橋人才的培養(yǎng)。從公路發(fā)展的速度 來看,我國公路客運已成為主要的客運方式,公路貨運量遠遠超過其他運輸方式,這充分說明公路運輸方式在國民經(jīng)濟及社會發(fā)展過程中發(fā)揮著愈來愈重要的作用。 瀝青路面因具有地質條件適應性強,行車舒適、維護方便等優(yōu)點而被廣泛用于高速公路。在瀝青公路通車后,因行車荷載作用,外界環(huán)境影響以及設計、施工中存在的不足,瀝青路面會逐步出現(xiàn)多種路面病害, 一旦出 現(xiàn)路面病害,就應及時分析病害成因,及時采取有效措施進行處治,否則不僅會降低道路的使用性能,影響行車的安全、舒適、快捷,暢通,而且會因處理不及時或措施不當導致道路結構性破壞。 遼寧省交通高等??茖W校機電系畢業(yè)論文 7 1 瀝青路面常見病害及原因分析 瀝青路面具有表面平整、堅實、無接縫、行車舒適、耐磨、噪聲低、施工期短、養(yǎng)護維修簡便,且適宜于分期修建等優(yōu)點,因此得到了廣泛的應用。但是由于各種原因,瀝青混凝土路面早期破壞時有發(fā)生。其產(chǎn)生原因是: 瀝青質量沒有達到本地區(qū)施工氣候要求或者沒有達到相關技術標準,致使瀝青混凝土面層溫度收縮或溫度疲勞應力大于瀝青混凝土的抗拉強度,產(chǎn)生橫向裂縫。 半剛性基層由于水泥劑量、施工質量等綜合因素產(chǎn)生的 路面收縮裂縫,通過橫向裂縫形式表現(xiàn)出來。如圖 11 所示: 圖 11 瀝青路面橫向裂縫 遼寧省交通高等專科學校機電系畢業(yè)論文 8 瀝青路面的縱向裂縫 裂縫走向基本與路線走向平行,裂縫長度和寬度不一??v向加寬沒有按照要求進行施工,或者碾壓沒有達到要求,從而造成加寬部位沉降,產(chǎn)生縱向裂縫。如圖 12所示: 圖 12 瀝青路面縱向裂縫 瀝青路面的網(wǎng)裂 由于水滲入表面層后滯留在表面層的下部和下層的交 界面上,因此在長期行車荷載作用下,瀝青膜開始從面層的底部剝落并逐漸向上擴展,隨著下部大量碎石上瀝青的剝落,瀝青混凝土也就失去了強度從而產(chǎn)生網(wǎng)裂和形變。網(wǎng)裂的成因:網(wǎng)裂主要是由于路面的整體強度不足而引起的。另外,瀝青老化和汽車嚴重超載,使基層產(chǎn)生疲勞破壞也是導致瀝青面層形成網(wǎng)裂的重要原因,為預防網(wǎng)裂必須加強貨車的載重管理,在路面出現(xiàn)裂縫時要及時修補。集料顆粒與裹覆瀝青之間喪失粘結力是顆粒脫落的主要原因。這種情況的產(chǎn)生主要是由于集料含泥量超標所造成的。 表面離析處往往缺少大部分細集料 ,離析面上粗集料與粗集料相接觸,但只有在少數(shù)接觸點瀝青膜與集料粘結。 瀝青路面的坑槽 坑槽是常見的瀝青路面早期病害, 汽油或柴油滲入瀝青路面后造成對瀝青的破壞, 已破壞的瀝青殘留物在水的作用下沿瀝青基層橋面擴散, 在汽車荷載的作用下造成橋面鋪裝的坑槽, 此外水損害也是形成坑槽的理由??硬鄣某梢?: 水損害在開始階段 ,遼寧省交通高等??茖W校機電系畢業(yè)論文 10 雨水由瀝青路面大空隙或破損處滲入 ,停留在基層表面上 ,在行車荷載反復作用下,水沖刷半剛性基層的細料并逐漸形成灰漿 ,使瀝青面層與基層脫開 ,灰漿被行車荷載擠壓 ,通過面層裂縫或面層混合料中的空隙唧到表面。如圖 14所示: 圖 14 瀝青路面的坑槽 瀝青路面的車轍 路面在車輛荷載作用下輪跡處下陷,輪跡兩側往往伴有隆起,形成縱向帶狀凹槽,在實施渠化交通的路段或停剎車頻率較高的路段較宜出現(xiàn)。 瀝青混合料面層施工時未充分壓實,在車輛反復荷載作用下,輪跡處被進一步壓密,而出現(xiàn)下陷。 瀝青路面的凍脹和翻漿 瀝青路面產(chǎn)生凍脹和翻漿主要是在凍融時期,因為水的侵入和路基土的水穩(wěn)定性能差,由于冰凍的作用,路基上層積聚的水分凍結后引起路面脹起并開裂。其中水、土、溫度是構成翻漿的三個自然因素,缺少任何一個因素都不可能形成翻遼寧省交通高等??茖W校機電系畢業(yè)論文 11 漿。重型翻漿是路基土質不好,地下水位高,冬季路基土結冰 ,春融季節(jié)化凍引起嚴重的路面變形。如圖 15所示: 圖 15 瀝青路面的坑槽 瀝青路面的水損害 所謂水損害即降水透入路面結構層后使路面產(chǎn)生早期破壞的現(xiàn)象,它是目前瀝青混凝土路面早期病害中最常見也是破壞力最大的一種病害。 坑洞:在行車荷載作用下,特別在降雨過程中和雨后行車道上的局部網(wǎng)裂會逐漸松散,松散的石料被車輪甩出形成坑洞。 唧漿:當水透入瀝青面層并滯留在半剛性基層頂面時,在大量高速行車作用下,自由水產(chǎn)生很大的壓力并沖刷基層混合料表層的細料形成灰漿,灰漿又被行車壓唧,通過各種形狀不一的裂縫(縱、橫、斜裂縫及網(wǎng)裂)到路表面形成唧漿。某處一旦有灰漿唧出,該處很快就會產(chǎn)生網(wǎng)裂和形變,隨后的降水就更容易透入,并形成惡性循環(huán),最終導致路面嚴重破壞。在行車荷載作用下,滯留在面層下部的水使礦料特別是粗集料表面裹覆的瀝青膜逐漸剝落,使瀝青混凝土的強度逐漸降低,直至完全松散。形成轍槽后,降雨過程和雨后轍槽就會變成積水槽,致使水有更長的時間透入瀝青面層形成更加嚴重的水損害。瀝青膜漸漸地從集料表面剝離,并導致集料之間的粘結力喪失而發(fā)生路面破壞。 瀝青路面的泛油 瀝青從瀝青混凝土層的內(nèi)部和下部向上移動,使表面有過多瀝青的現(xiàn)象稱作泛油。高溫季節(jié)雨水侵入瀝青混凝土內(nèi)部后,如瀝青與礦料的粘結力不足,瀝青很快會從集料表面剝落并向上移動,產(chǎn)生更嚴重的泛油現(xiàn)象。瀝青用量過大是產(chǎn)生瀝青面層泛油的最主要原因?;旌狭现袨r青用量過多或空隙率過小 ,在車輛荷載反復作用下 ,多余瀝青由下部泛到路表形成泛油。細料含量過少 ,混合料比表面積較小 ,則瀝青用量相對較多 ,也易出現(xiàn)泛油。噴灑過多或灑布不均勻也會局部出現(xiàn)泛油。攤鋪時混合料產(chǎn)生離析 ,局部細料過分集中 ,也易泛油。雨水滲入使下層瀝青與石料剝離 ,在水作用下瀝青膜剝落 ,上泛引起表層泛油。有些施工單位在生產(chǎn)過程中私自改變配合比、瀝青混合料拌合不均都是造成瀝青混凝土路面局部瀝青用量偏大的主觀原因。 施工中所采用的瀝青應該到本地區(qū)相關試驗檢測機構進行試驗檢測,驗證其是否符合相關技術標準。攤鋪作業(yè)盡可能連續(xù),盡量避免冷接縫。 充分壓實橫向接縫。 在路基施工過程中特別在路基拓寬地段、路橋(涵)銜接處嚴格控制填土厚度及填料的均勻性,并保證達到規(guī)范要求的 壓實度,可有效防止裂縫的形成。試驗證明,在其它條件相同的情況下,采用較?。ㄡ樔攵却螅┑臑r青有利于減少溫度裂縫。因此,在基層施工中,及時的養(yǎng)護、良好的接頭處理及整體強度是有效防治瀝青面層反射裂縫的有效方法之一 . 瀝青路面裂縫產(chǎn)生后,應及時予以處理,防止水等有害物質侵入,影響道路使用壽命。如表 21: 表 21 壓實度、碾壓速度、碾壓遍數(shù)的關系 試驗 路段編號 碾壓遍數(shù) 碾壓速度 壓實度 空隙率 碾壓溫度 振壓 靜壓 km/h % % ℃ 1 2 1 110120 2 1 97 5 4 1 遼寧省交通高等專科學校機電系畢業(yè)論文
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