半刚性基层沥青路面开裂原因及防治措施

2019年01月12日 20:26来源于:科技创新与应用

裂缝修补 浅析沥青路面半刚性基层反射裂缝成因及修补措施落伍网

田禾

摘 要:时代发展推动了物流业发展,人们生活水平的提高,也使私家车保有量增长,人们对交通的关注度越来越高,这也就给公路建设提出了更高的质量目标。随着我国高等级公路不断增加,各种路面问题严重影响了人们交通出行,阻碍了区域经济健康发展。要想保证公路质量,则需要在施工流程中做好技术控制,确保公路整体通行效果。在公路建设过程中,多数公路路面均是采用了半刚性基层沥青路面技术,这种施工技术,能够有效保障公路行车安全、全面延长公路使用寿命。只有全面做好对半刚性基层沥青路面质量控制与管理,才能有效避免出现公路路面病害,确保通行安全。文章主要通过对半刚性基层沥青路面施工中影响路面质量的问题进行分析,全面提出治理半刚性基层沥青路面开裂的措施与方法,以此提升公路使用效果。

关键词:半刚性基层沥青路面;开裂原因;防治措施

经济发展建设,推动了物流行业迅猛发展,同时私家车拥有量的成倍增加,给现在交通带来巨大压力,交通运输安全性得不到保障。为了全面满足日益增长的交通需求,则需要不断提高公路施工质量,建成高等级标准公路,提升公路容载客量,公路施工质量对使用质量有着重要的影响,只有不断强化管理,提高路面承载能力,才能确保公路交通安全稳定,公路路面施工中主要采用强度、刚度及稳定性良好的半刚性沥青路面,这是当前使用较多的一种施工技术方法,在施工过程中,需要有效管理与控制,全面保证材料对湿度、温度抗性的需要,才能保证公路路面不出现开裂,损坏等问题,全面提升路面安全能力,实现优质交通环境。

1 半刚性基层沥青路面开裂原因分析

当前,半刚性基层沥青路面施工是最为常见的一种施工技术,在公路建设中广泛得到应用,但是,这种施工技术也存在一些问题,比如说裂缝现象,就对交通安全产生影响,路面出现裂缝的成因多种多样,形态各异,不同的因素诱导下,出现的裂缝也不一致,一般来讲,公路裂缝有结构性裂缝、疲劳裂缝、收缩裂缝及反射裂缝四种情况。

1.1 结构性裂缝成因

公路路面出现结构性裂缝严重影响交通安全,控制不利,则会造成公路大面积破损。公路路面的结构裂缝主要是指路面结构本身出现了问题,造成了路面局部开裂现象。形成这种裂缝的成因主要是路基施工过程中,没有按照标准进行施工,对路面压力重力不均匀沉降解决不好,出现路面的裂缝问题;施工过程中,标准控制不严,路面摊铺时没有严格测量,保证不了路面的平整,同时路面整体强度不够,也容易产生结构性裂缝;施工时对材料选择不当,纵向接缝处理不到位,施工材料配合比满足不了设计需求,使沥青混合料等主要材料整体抗剪强度偏低,造成路面重力下,荷载标准达不到设计能力需要。

1.2 疲劳裂缝成因

疲劳裂缝是路面常见问题,这种情况的出现主要是沥青路面在长期车辆作用下,反复行驶造成路面荷载加重,在行驶过程中,路面本身不断进行应力应变,交替变换越快,则越容易出现疲劳裂缝,使路面整体结构强度持续降低。如果没有有效的控制和解决,最终的结果是结构强度一直下降到能够承受的标准,就会使结构底部出现开裂问题,在压力作用下,裂缝会不断向周边进行大面积扩散,直到呈现到路面出现沥青路面断裂破坏。

1.3 收缩裂缝成因

公路在自然环境中,受气候温度影响较大,往往会造成收缩裂缝的出现,也就是说收缩裂缝主要是环境温度导致的。公路内部外部温差大,就会造成路面内部与外部之间的温度差异,特别是在冬季温度较低的地区,如果出现突然降温、或者大幅度降水,就会导致路面表层的环境温度偏低,而内部沥青温度在不变的情况下,就会导致沥青面层不断出现幅度较大的收缩受阻,形成大拉应力,长期紧张状态下,不能及时松弛,就会造成拉应力大于沥青混凝土强度情况,极容易出现路面混凝土横向裂缝,控制不好就会贯穿沥青路面的整个面层,造成路面结构性损坏。

1.4 反射裂缝成因

反射裂缝主要是路面自身的问题,其成因是半刚性基层出现了开裂现象,影响半刚性基层开裂的原因较多,主要的还是有如下几个方面,一是车辆的荷载裂缝,可以说,从专业的角度看,半刚性基层底板才是荷载承受力最大的部分,这部分结构如果不稳定,就会把荷载向下方传递,直达底板就会导致底板拉应力加大,当拉应力值超出材料抗拉强度最大值以后,就会形成路面的底板开裂现象,如果控制不好,就会越来越大,直到路面整体损坏。二是非荷载因素,主要就是溫度裂缝,内外受力不均匀等情况导致的裂缝。

2 半刚性基层沥青路面开裂防治措施

要想有效提升公路使用效果,则需要创新技术能力,对半刚性基层沥青路面开裂问题加以解决,确保公路交通质量,提升路面使用性能,避免出现行车安全事故,全面延长公路使用寿命,在实际治理过程中,我们需要根据施工情况做好路面改良,按照路面问题不同差异,采取适宜防治措施,具体包括:

2.1 沥青面层防治措施

沥青面层开裂是较为多见的现象,要想有效解决,则需要根据路面结构情况进行处理,进行防治时一要合理进行设计,保证沥青面层厚度达标。按照国际标准设计,公路路面需要达到15cm厚,只有沥青面层厚度达标,才能保证路面不出现问题,但是在实际应用中,还是依然存在裂缝问题,这种情况的出现受多方面因素影响。主要是沥青面层施工期的不同、水泥稳定粒料强度高等原因导致的,所以说,需要严格做好材料配比与设计,沥青路面设计的时候,通过铺筑试验路段找到最为合适的面层厚度,全面探索适合地区的路面结构模式,减少反射裂缝、提高整体抗弯拉强度。对沥青混合料品质进行有效控制,如果控制不利,则会造成沥青混合料性能下降,在温差影响下,出现缩裂问题,全面保证了沥青混合料品质才能解决掉温缩裂缝问题。为了确保沥青混合料质量,需要严格选择材料,对延度大、进度模量大、温敏性低、抗老化和耐久性好的沥青或改性沥青多加利用,而对不符合上述标准的沥青则坚决不用,选择使用是,为了保证施工效果,尽量使用高粘度沥青。

2.2 半刚性基层防治措施

材料抗拉强度、内部收缩是影响路面的主要因素,要想有效解决,则需要由这两个方面入手,制定措施拿出办法,找到解决问题的方式,一是做好材料抗拉强度施工,使施工更加稳定,基层为二灰稳定类时,需要加入一些早强剂,能够保证基层强度。二是内部收缩处理,通过加入膨胀剂或合成纤维,做好内部收缩补偿,限制路面扩张,提升半刚性基层抗裂效果。三是做好混合料控制,水泥剂量多少对半刚性基层材料强度、干缩系数、温缩系数及弹性模量等有直接的影响,水泥量多,则强度、弹性模量就会快速增长,只有减少水泥用量,才能对收缩系数和弹性模量进行合理控制。

2.3 施工过程防治措施

半刚性基层沥青路面开裂也有施工质量不合格的原因,基层设置预切缝能够解决这一问题,铺筑沥青面层之前,要在基层切缝,使基层形成多段,不断减轻基层压力,预防内部干缩、温缩的累积,使基层对面层的约束变小,保证面层的松弛。沥青面层在预切缝位置产生应力集中,可以铺设防水油毡和填缝,缓解预防应力。

3 结束语

公路建设山路半刚性基层沥青路面是多见的,开裂问题是半刚性基层沥青路面常见质量问题,只有全面了解成因,采取合理防治措施,做好科学预防,有效治理,才能确保公路交通质量,提升交通运输的安全性。

参考文献

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[3]李嘉鑫,思园园,李娜.半刚性基层沥青路面反射裂缝及防治措施[J].公路交通科技(应用技术版),2014,11:231-233.

 
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