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探討瀝青混凝土路面裂縫的成因與處理

經(jīng)濟導報 · 2012-10-12 00:00

  近年來我國公路建設(shè)飛速發(fā)展,尤其是道路裂縫病害。在公路工程建設(shè)施工中,只有不斷利用新技術(shù)、新材料來提高施工質(zhì)量,才能更好地解決瀝青混凝土路面半剛性基層反射裂縫問題,使其長期處于較佳的使用狀態(tài),確保正常發(fā)揮公路安全、舒適、快捷、高效的作用。

  1瀝青混凝土路面裂縫一般來說大體分為兩種類型:一種是荷載型裂縫;另一種是非荷載型裂縫。兩種類型的裂縫分別通過橫向裂縫、縱向裂縫、網(wǎng)裂和反射裂縫等形式表現(xiàn)出來。

  1.1裂縫類型。

  1.1.1橫向裂縫;

  1.1.2縱向裂縫;

  1.1.3網(wǎng)狀裂縫、龜裂;

  1.1.4反射裂縫。

  1.2裂縫產(chǎn)生的原因。

  1.2.1橫向裂縫的原因:瀝青砼路面的橫向裂縫除少數(shù)由于凍脹產(chǎn)生的以外 ,多數(shù)是由于收縮產(chǎn)生的;

  1.2.2縱向裂縫的原因 :縱向裂縫一般出現(xiàn)在管溝及施工接茬位置。瀝青砼路面縱向裂縫的開裂原因是多方面的,首先是凍脹及路基沉陷造成的,究其根本是管道滲水和回填夯實不夠;其次是攤鋪時未按操作規(guī)程施工,達不到密實度 ,行車后形成縱向裂縫;

  1.2.3網(wǎng)狀裂縫、龜裂的原因 縱橫裂縫出現(xiàn)后,繼續(xù)擴展。道路整體強度不夠。施工管理不善,不按操作規(guī)程施工。結(jié)構(gòu)不合理。瀝青混合料質(zhì)量差,拌和時間過長,拌和溫度過高或者在儲料倉中存儲時間過長,導致混合料抗變形能力降低而易產(chǎn)生的裂縫。瀝青的性能差,尤其是低溫抗變形能力過低。路面結(jié)構(gòu)中含有軟弱夾層,粒料層松動,水穩(wěn)定性差,從而形成網(wǎng)狀裂縫。瀝青層的厚度不足,水分侵入。瀝青總體強度不足,在損壞初期形成網(wǎng)裂后裂縫逐步擴展,縫間距變??;

  1.2.4反射裂縫的原因:主要有兩種原因,一種是半剛性基層收縮產(chǎn)生的反射裂縫。另一種是在舊路面上加罩瀝青面層后,原路面上已有裂縫和接縫的反射所造成的。

  1.3裂縫的分析 瀝青混凝土路面產(chǎn)生的原因很多,只有在設(shè)計、選材、施工、維修、護理等多方面充分考慮防裂,才能更有效地防治裂縫的產(chǎn)生。

  1.3.1合理設(shè)計;

  1.3.2合理選材;

  1.3.3正確施工;

  1.3.4加強養(yǎng)護及時維修。

  2施工中裂縫的預防瀝青路面攤鋪前,需及時清除泥灰,處理好軟弱層,并宜噴灑0.3-0.6L/m 2粘層瀝青。原材料質(zhì)量和混合料質(zhì)量嚴格按《瀝青路面施工及驗收規(guī)范》的要求進行選定、拌制和施工。合理組織施工,攤鋪作業(yè)連續(xù)進行,減少冷接縫。根據(jù)施工規(guī)范要求,按本地區(qū)氣候條件和道路等級選取適用的瀝青類型,以減少或消除瀝青面層溫度收縮裂縫,橋涵兩側(cè)填土應充分壓實或進行加固處理。

  2.1橫向裂縫預防。

  2.1.1按照《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》中的相關(guān)要求,結(jié)合本地區(qū)的氣候條件和道路等級選用符合要求的瀝青種類;

  2.1.2合理組織施工,攤鋪作業(yè)盡可能連續(xù),盡量避免冷接縫;

  2.1.3充分壓實橫向接縫;

  2.1.4半剛性基層所用的水泥宜為質(zhì)量穩(wěn)定旋窯生產(chǎn),并且水泥與其他混合料要充分拌和,使之均勻;2.1.5橋涵回填部位應選擇透水性及材質(zhì)良好的砂礫等材料,并按照要求填筑充分碾壓;沉降嚴重地段,應先進行軟土基處理,并合理組織施工,以減少回填部位的不均勻沉降。

  2.2縱向裂縫的預防。

  2.2.1使用合格材料填筑路基或?qū)μ盍线M行處理后再進行填筑;

  2.2.2舊路加寬或半填半挖路段,路基填筑應先將邊坡松土清除,并按照填土厚度要求逐級進行臺階處理并充分碾壓;

  2.2.3路基施工分層填筑,邊坡充分壓實,采用重型壓實標準;正確放坡;2.2.4面層施工盡可能采用全幅攤鋪,如果不具備條件,可2臺攤鋪機前后緊跟攤鋪 ,盡可能避免前幅混合料已冷卻再進行后半幅攤鋪,確?;旌狭蠠峤?;分幅攤鋪時,上、下面層施工縫應該至少錯開20 以上。如果產(chǎn)生冷接縫,應按照本文2.1中的2、3措施進行冷接縫處理。

  2.3網(wǎng)狀裂縫預防。

  2.3.1采用低溫變形能力高的優(yōu)質(zhì)瀝青,并按照要求控制好瀝青混合料的拌和質(zhì)量;

  2.3.2瀝青面層攤鋪前,認真檢查下承層的施工質(zhì)量,及時清除泥灰等雜物,處理好軟弱層,并噴灑1.0-1.5L/m的透層油,必要時可以按照要求灑石屑或砂,保證層間結(jié)合;

  2.3.3瀝青各層要滿足最小施工厚度的要求,并從設(shè)計、施工、養(yǎng)護上采取相應的措施及時排除雨后結(jié)構(gòu)層內(nèi)的積水;

  2.3.4路面結(jié)構(gòu)設(shè)計中應該做好交通量調(diào)查和預測工作。

  2.4反射裂縫預防。

  2.4.1在舊路面上加鋪瀝青面層,最好先銑除原有路面后再進行加鋪;或者鋪設(shè)土工布或土工格柵,以減少反射裂縫;

  2.4.2適當控制基層材料中粉料的含量及塑性指數(shù),小于0.075mm 的顆粒含量不應超過5%;

  2.4.3基層施工盡可能使混合料在接近最佳含水量狀態(tài)下碾壓,并且碾壓充分;同時要加強對已完基層的養(yǎng)生。

  3瀝青混凝土路面裂縫處理:瀝青路面裂縫產(chǎn)生后,應及時予以處理,影響道路的使用壽命。灌縫前,必須清除縫內(nèi)和縫邊碎料及垃圾等,灌縫后,表面應灑布粗砂或3~5mm的石屑。

  3.1灌密封膠 瀝青路面灌縫受開槽深度,槽壁干燥度、清潔度、施工氣溫、灌縫材料等因素影響。灌縫前,必須進行開鑿,同時用吹風機清除縫內(nèi)、縫邊碎粒、垃圾,并使縫內(nèi)干燥。

  3.2施工工藝。

  3.2.1封閉交 通 按規(guī)定擺放安全標志,設(shè)專人指揮交通,并根據(jù)工程進度隨時移動標志牌;

  3.2.2開槽(擴縫) 一般對于縫寬小于1.5CM的裂縫,按照要求尺寸(一般縫寬1cm,深2cm)沿裂縫方向進行開槽,在開槽過程中,一定要使槽邊緣順直整齊;

  3.2.3清槽 利用壓縮氣體和鼓風機對縫內(nèi)的松動的料粒和雜物穩(wěn)底清理。對于水分較大的裂縫,要用熱空氣槍進行清理,確保干凈無塵屑,使灌縫材料與槽壁緊密結(jié)合。

  3.3預熱用普通液化氣罐外接噴火裝置,在實施灌縫前對凹槽加熱,溫度達到80-100℃即可,這樣有利于灌縫膠和瀝青混凝土的粘結(jié)牢固。

  3.4灌縫 在密封膠加熱溫度達到188℃時,加熱爐盤自動停止加溫進入保溫狀態(tài),這時用灌縫機上自帶的具有刮平裝置的壓力噴頭將密封膠均勻灌入槽內(nèi)。灌縫分兩次灌滿,第一次灌入槽深的4/5,第二次灌滿并在槽口兩側(cè)拉成寬50mm,厚2-3mm(高出路面)的T型貼封層。

  3.5撒料養(yǎng)護 在剛灌滿的封膠表面撒布石粉或細砂,待灌縫膠冷卻至常溫后即可開放交通,一般冷卻時間為15分鐘。

  4.結(jié)論基層裂縫的產(chǎn)生,一部分將反射到瀝青混凝土面層,給路面帶來一定的質(zhì)量隱患,使路面耐久性降低。裂縫的產(chǎn)生重在預防,從路基、路面結(jié)構(gòu)層設(shè)計和施工的各個環(huán)節(jié)都要重視。只要積極采取有效措施,規(guī)范管理,合理組織施工工序,杜絕不利因素的發(fā)生,裂縫問題才可以減少。

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