道路工程病害分析

第4卷第32期路橋工程2014年11月CONSTRUCTIONI后道路工程病害分析史秀琴內蒙古錫林浩特養路工區內蒙古 026000摘要:本文主要分析了在不同路段，不同的路面結構，不同的交通環(huán)境下公路路面及橋梁出現不同類(lèi)型病害，以及產(chǎn)生的原因，在公路建設與養護工作中多年的工作實(shí)踐，提出了針對各種不同類(lèi)型的路面病害的防治處理措施，為廣大從事公路交通建設與養護者治理公路路面病害提供了很好的參考素材。從而達到相互交流，共同提高，為社會(huì )創(chuàng )造良好舒適的交通通行環(huán)境的目的。關(guān)鍵詞:公路路面;剛柔路面街接;病害;分析;維修中圖分類(lèi)號: X734文獻標識碼: A引言:起的橫向裂縫。在軟土地基與非軟土地基交界處、軟土地基處理方法隨著(zhù)國民經(jīng)濟的迅猛發(fā)展，公路交通量日漸增多，特種車(chē)輛層出變化處或構造物臺背與路段交接處，園地基或路基與構造物差異沉降不窮，加之氣候及其它因素的影響，各種不同類(lèi)型的公路路面病害也導致基層開(kāi)裂， 并反射到瀝青面層，形成橫向裂縫。屢見(jiàn)不鮮，同時(shí)交通人采取了許多行之有效的治理措施，維護著(zhù)公路1.3網(wǎng)裂:的通行。13.1網(wǎng)裂是相互交錯的疲勞裂縫，形成一-系列多邊形小塊組成的下面就個(gè)人在公路病害治理工作中積累的一些經(jīng)驗和做法談一下網(wǎng)狀開(kāi)裂，它的初始形態(tài)是沿輪跡帶出現單條或多條平行的縱縫，而自己的見(jiàn)解。后，在縱縫間出現橫向和斜向連接縫，形成縫網(wǎng)。裂縫1.3.2網(wǎng)裂主要是由于路面的整體強度不足而引起的。另外，瀝青裂縫病害有縱向裂縫，橫向裂縫和網(wǎng)裂三種形式，以下將分別介老化和汽車(chē)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。網(wǎng)裂的處治方法如下:對于輕微網(wǎng)裂可用玻璃纖維布1.1 縱向裂縫:罩面，對于大面積的網(wǎng)裂、常加鋪乳化瀝青封層或在補強基層后，再縱向裂縫- - 般有兩種:一種主要發(fā)生在緊急停車(chē)帶或路肩部位，重新罩面， 修復路面。其形狀是沿路肩邊緣向內逐步擴大，呈月牙形，這種裂縫容易使路基1.4減輕瀝青路面裂縫的措施發(fā)生滑移，危險性很大，另一種是發(fā)生在行車(chē)道部位，多為縱向條帶嚴格控制半剛性基層施工碾壓時(shí)的含水量,混合料的含水量不能狀，裂縫兩端未延伸到路堤邊緣。超過(guò)壓實(shí)需要的最佳含水量或控制在施工規范容許的范圍內。1.1.1 縱向裂縫形成的主要原因有以下三個(gè)方面:半剛性基層碾壓完成后，要及時(shí)養生。地基原因。有些路段處于丘陵低洼，河谷處，地基土天然含水量半剛性基層碾壓完成后或最遲在養生結束后應立即用乳化瀝青做較高，在設計及施工時(shí)未做處理，在高填土后，由于地基承載能力的透層或封層。差別出現不均勻沉降，造成路面縱向開(kāi)裂。透層或粘層完成后，應盡快鋪筑瀝青面層。路基施工原因。如果士基施工時(shí)天氣干燥，局部路堤填料土塊粉2坑槽碎不足，路基壓實(shí)不均勻，暗埋式構造處因構造物長(cháng)度限制，路基邊路面上出現的坑槽，是龜裂、松散等其它損壞進(jìn)一- 步發(fā)展的結果。緣不能超寬碾壓，致使路基邊緣壓實(shí)度不夠，或者混合料攤鋪時(shí)縱向坑槽的形 成歸結為水損害和油損害兩個(gè)主要方面:施I.搭接質(zhì)量不好，都會(huì )造成縱向裂縫。2.1 水損害形成坑槽是瀝青路面早期破壞的最常見(jiàn)的現象之一1.1.2 對于縱向裂縫的處治方法主要有以下幾種:在開(kāi)始階段，雨水由瀝青路面大空隙或破損處滲人，停留在基層對于縫寬小于3mm的裂縫可不作處理，大于3mm小于5mm的縱向表面上，在行車(chē)荷載反復作用下動(dòng)水沖刷半剛性基層的細料并逐漸形裂縫，可將縫隙刷掃干凈，并用壓縮空氣吹凈塵土后，采用熱瀝青或 成灰漿，使瀝青面層與基層脫開(kāi)，灰漿被行車(chē)荷載擠壓，通過(guò)面層裂乳化瀝青灌縫撒料法封堵?？p或面層混合料中的空隙唧到表面。在產(chǎn)生唧漿的位置，瀝青面層產(chǎn)如縱縫進(jìn)- - 步發(fā)展，出現啃邊、錯臺且裂縫寬大于5mm，則需生網(wǎng)裂， 接著(zhù)- - 些碎裂的小塊面層或基層材料被車(chē)輪帶走，而逐步形銑刨上面層和中面層(銑刨寬度為裂縫兩側各1m),并對裂縫按方法成坑洞， 并不斷的擴大,最后形成坑槽。(1)先行填實(shí)，沿縱縫鋪設玻璃格柵，攤鋪中面層.然后在中面層上沿2.2 車(chē)輛修理或機動(dòng)車(chē)用油滲入路面，污染使瀝青混合料松散?？v向每隔5m設寬為1.2m的玻璃格棚，最后再攤鋪上面層。經(jīng)行車(chē)碾壓逐步形成坑槽。預防坑槽損害，首先要選用粘附性和對于尚未穩定的縱向裂縫，除按方法(1)處治外，還應根據裂縫抗 老化性強的瀝青，恰當采用集料，合理設計混合料級配;其次要嚴成因，采取排水、邊坡加固等措施，以使裂縫穩定不繼續發(fā)展。格控制混合料的出廠(chǎng)，攤鋪、碾壓及終了溫度，確保壓實(shí)度達到規范1.2 橫向裂縫:要求，確保瀝青面層的厚度和平整度，再次要確保路表排水暢通，以橫向裂縫其成因主要有以下三方面:預防為主，對裂縫、小面積松散、沉陷等作用及時(shí)科學(xué)的維修，避免材料收縮引起橫向裂縫。-方面在基層成型過(guò)程中，因基層材料其迅速發(fā)展為坑槽。失水收縮而形成規則的橫向裂縫，另-方面基層材料因溫度驟降而發(fā)高速公路的路面坑槽應在不中斷交通的情況下快速修補好。生低溫收縮開(kāi)裂。這兩種收縮變形使面層底面承受拉力，當拉力超過(guò)目前路面坑槽的修補方法根據使用的路面綜合修補設備分為兩種,瀝青面層的抗拉強度時(shí)就使瀝青面層底部拉裂，并隨著(zhù)溫濕的循環(huán)變即冷補法和熱補法:化及行車(chē)荷載的反復作用而導致瀝青面層低面裂縫。2.3熱料冷補工藝熱料冷補適合于雨天搶救性修復。瀝青及混凝土的溫縮引起的裂縫。因瀝青是- -種對溫度變化比較通常路面在通車(chē)幾年后，一場(chǎng)雨會(huì )引起全線(xiàn)路面出現幾百、上千敏感的粘彈性材料，溫度下降時(shí)，瀝青混合料逐漸變硬變脆，并發(fā)生個(gè)坑槽。為了確保行中國煤化工加熱倉保溫熱料，收縮變形.當收縮拉應力超過(guò)瀝青混凝土的抗拉強度時(shí)，瀝青路面表面沿線(xiàn)填補坑槽。 此時(shí)CN MH G后直接壓實(shí)，待就會(huì )被拉裂，并逐步向下發(fā)展，形成上寬下窄的橫向裂縫.差異沉降引好天后用加熱墻對原M這樣既達到了道路橋工程第4卷第32期后|CONSTRUCTION2014年11月路安全防范的應急處理，同時(shí)也不影響路面的修補質(zhì)量，此措施越來(lái)物體 與另一種物體黏結時(shí)的物理作用。黏附-剝落理論主要體現為兩種越多地被高速公路養護單位在雨天施工時(shí)所采用。作用過(guò)程，即黏附力和黏結力的損失。黏附力損失是指水進(jìn)人瀝青和2.4修補工藝的壽命周期費用分析礦料之間的界面上,礦料對水的吸力比對瀝青的吸力大，造成瀝青剝冷修補技術(shù)根據養護的大量實(shí)踐，對于冷補材料修補坑槽，可以落;黏結力損失是指瀝青內部的水使瀝青軟化，黏性降低，從而使瀝充分發(fā)揮施工方便.開(kāi)放交通快的優(yōu)點(diǎn)，但由于與原路面較薄弱的粘青 混合料的整體性與強度降低。對于瀝青與集料間的黏附性有四種理結性，在行車(chē)荷載和雨水的不斷沖刷下其最終的修補壽命通常達到2個(gè)論 來(lái)解釋:力學(xué)理論、化學(xué)反應理論、表面能理論和分子定向理論。月左右即需要再次處理。對于50cmx50cm的表面層坑槽，通常需要一4.1.2靜水壓力作用桶25kg的冷料。這是一種應急性的修補措施?？梢越鉀Q臨時(shí)性的影響瀝青路面的水損害與軟化和剝落兩種過(guò)程有關(guān)。首先，水能進(jìn)入安全的坑槽修補。但作為全線(xiàn)的日常使用,相對來(lái)說(shuō)價(jià)格偏高。瀝青中使瀝青黏附性減小，從而導致混合料的強度減小;其次，水能.3油皮進(jìn)入瀝青膜和集料之間，阻斷瀝青和集料的相互黏結。由于集料表面瀝青路面上時(shí)常會(huì )出現--些油皮、松散、坑槽、網(wǎng)裂等現象，薄對水的吸附力比對瀝青的吸附力強,致使瀝青與集料表面的接觸面減層油皮如一塊塊膏藥，貼在路面上，如不及時(shí)處理，這些會(huì )隨著(zhù)行車(chē)少, 結果瀝青從集料表面剝落。的增大，越來(lái)越嚴重，逐漸發(fā)展成網(wǎng)裂變形等破壞。4.1.3動(dòng)水壓力作用3.1原因分析行車(chē)車(chē)輪在瞬間通過(guò)時(shí)，輪荷對路面產(chǎn)生的動(dòng)水壓力，先是擠壓，碎石集料規格不均勻，直接影響到瀝青混凝土的生產(chǎn)質(zhì)量，粗細迫 使空隙中的滯留水沿隙四周擠壓、滲流。車(chē)輪駛離時(shí)，輪后的真空不勻，離析等;表面凡有一層類(lèi)似凡有的薄層油皮，說(shuō)明瀝青表面已抽吸、路面自身的回彈，又會(huì )促使結構內的滯留水產(chǎn)生抽吸和回流，經(jīng)出現透水，由于水的入侵，導致油石分離油皮上浮等病害;攤鋪瀝如此動(dòng)水壓力的擠壓、 抽涮，頻繁交替作用于瀝青混合料。另外，高青混凝士時(shí)產(chǎn)生離析，超出原有配合比的控制范圍;瀝青混合料運輸能量的水 分子與集料的黏附力比瀝青與集料的黏附力要大，會(huì )在集料中熱量損失而產(chǎn)生的溫度離析;施工接頭壓實(shí)不好;基層頂面存在松表 面加速與瀝青分子的置換，使瀝青混合料的品質(zhì)迅速變壞。散層;瀝青混合料加熱或碾壓時(shí)壓路機霧化噴水裝置失靈灑水過(guò)多。5結論3.2預防措施在經(jīng)濟飛速發(fā)展的21世紀公路的作用非常重要，他就像是人身體嚴格控制瀝青混合料的生產(chǎn)質(zhì)量,攤鋪機攤鋪時(shí)應保持連續作業(yè)，上的一 根根血管， 為身體的每一部分輸 送養料,公路出現疾病的危害不停機不停止螺旋攪拌機;施工人員應盡職盡責，攤鋪、壓實(shí)、接頭是 相當的大，讓交通運輸的效率降低，所以在公路修建過(guò)程中我們要部位要處理好。質(zhì)量第一-， 對于公路細節的精細化作出嚴格要求，盡量避免出現上述3.3處理措施的公路病害。而且養路工作者對于公路的常見(jiàn)疾病及養護要做出深刻及時(shí)修補并組織行車(chē)碾壓;用稀漿封層處理;加鋪瀝青砂罩面;的理解， 在出現了一系列的病害后我們不能手忙腳亂，要根據積累的若為基層破壞松散，應先處置基層再處置面層實(shí)踐經(jīng)驗和學(xué)到的理論知識切實(shí)應用到實(shí)踐工作中。路面損壞原因不4水損害同，所采取的養護方法也就不同。采取的養護措施必須有針對性。如瀝青路面水損害表現形式多樣。-般可歸納為三類(lèi)即松散類(lèi)(路果路面發(fā)生小面積損壞，按照瀝青路面養護技術(shù)規范的方法和要求進(jìn)表麻面、松散、掉粒、坑洞)、裂縫類(lèi)(唧漿、網(wǎng)裂、坑洞)和變形類(lèi)行維修。 如果損壞是大面積的，在小修保養范圍內不能完成的，那么，(轍槽)。以上的早期水損害現象有時(shí)單獨出現，但大多數是組合出現我們就 要根據實(shí)際情況，選取合理的維修方案。實(shí)際上按照現行瀝青的。比如產(chǎn)生唧漿的地方通常會(huì )出現網(wǎng)裂和形變，并隨著(zhù)時(shí)間的推移路面設計規范要求 ，瀝青路面厚度設計相對偏厚，目前采用的半剛性很快會(huì )出現松散和坑洞。此外，水損害按照水對路面損害的部位，可基層收縮性都 比較小，施工工藝水平有很大提高，如何提高瀝青面層以分為路表水對路面的損害和進(jìn)入路面結構內的水對路面的損害;按的防裂性能、改善瀝青及瀝青混合料的使用品質(zhì)應是我們今后研究的照形成過(guò)程的不同，可以分為自上而下的表面層水損害和自下而上的主 要方向。路面損壞原因不同，所采取的養護方法也就不同。采取的水損害。許多初期的路面水損害都是由上往下發(fā)生的，它往往局限于養護措施必須有針對性。如果路面發(fā)生小面積損壞，按照瀝青路面養表面層發(fā)生松散和坑槽，當表面的水從裂縫和孔隙較大的裂隙中進(jìn)入護技 術(shù)規范的方法和要求進(jìn)行維修。如果損壞是大面積的，在小修保路面內，即形成路面內自下而上的水損害。養范圍內不能完成的，那么，我們就根據實(shí)際情況，選取合理的維修4.1水損害機理分析方案。造成瀝青路面水損害的因素很多，可分為外部因素和內部因素。參考文獻:外部因素主要為:水、載荷和施工方法;內部因素主要為:集料性質(zhì)、[]黃興安.市政I程質(zhì)量通病防治手冊北京:中國建筑工業(yè)出版瀝青性質(zhì)、瀝青混合料的空隙率、瀝青混合料的離析和路面結構排水社， 2006.系統。水損害的發(fā)生往往是各種因索共同作用的結果。瀝青與石料的[2]劉玉卓.公路工程軟基處理.北京:人民交通出版社，2004.黏附性不足和混合料空隙率過(guò)大是造成瀝青路面水損害的主要原因。[3]李會(huì )軍.論瀝青路面裂縫產(chǎn)生的原因及修復新技術(shù).國內關(guān)于水損害的作用機理的研究主要涉及到以下幾種理論:[4]沙慶林.高等級公路半剛性基層路面.北京:人民交通出版社，19994.1.1 黏附-剝落理論[5]王克中..王克中公路工程論文集.河北交通，199.10.普遍認為黏附-剝落理論是水損害的主要作用機理。黏附是指- -種[6]李濤.常見(jiàn)瀝青路面病害處治措施研究.1996.文章市國煤化寧全文YYHCNMHG .