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探讨沥青混凝土路面裂缝的成因与处理

发布日期:2012-10-31  浏览次数:3446


    近年来我国公路建设飞速发展,尤其是道路裂缝病害。在公路工程建设施工中,只有不断利用新技术、新材料来提高施工质量,才能更好地解决沥青混凝土路面半刚性基层反射裂缝问题,使其长期处于较佳的使用状态,确保正常发挥公路安全、舒适、快捷、高效的作用。
  1沥青混凝土路面裂缝一般来说大体分为两种类型:一种是荷载型裂缝;另一种是非荷载型裂缝。两种类型的裂缝分别通过横向裂缝、纵向裂缝、网裂和反射裂缝等形式表现出来。

  1.1裂缝类型。

  1.1.1横向裂缝;

  1.1.2纵向裂缝;

  1.1.3网状裂缝、龟裂;

  1.1.4反射裂缝。

  1.2裂缝产生的原因。

  1.2.1横向裂缝的原因:沥青砼路面的横向裂缝除少数由于冻胀产生的以外 ,多数是由于收缩产生的;

  1.2.2纵向裂缝的原因 :纵向裂缝一般出现在管沟及施工接茬位置。沥青砼路面纵向裂缝的开裂原因是多方面的,首先是冻胀及路基沉陷造成的,究其根本是管道渗水和回填夯实不够;其次是摊铺时未按操作规程施工,达不到密实度 ,行车后形成纵向裂缝;

  1.2.3网状裂缝、龟裂的原因 纵横裂缝出现后,继续扩展。道路整体强度不够。施工管理不善,不按操作规程施工。结构不合理。沥青混合料质量差,拌和时间过长,拌和温度过高或者在储料仓中存储时间过长,导致混合料抗变形能力降低而易产生的裂缝。沥青的性能差,尤其是低温抗变形能力过低。路面结构中含有软弱夹层,粒料层松动,水稳定性差,从而形成网状裂缝。沥青层的厚度不足,水分侵入。沥青总体强度不足,在损坏初期形成网裂后裂缝逐步扩展,缝间距变小;

  1.2.4反射裂缝的原因:主要有两种原因,一种是半刚性基层收缩产生的反射裂缝。另一种是在旧路面上加罩沥青面层后,原路面上已有裂缝和接缝的反射所造成的。

  1.3裂缝的分析 沥青混凝土路面产生的原因很多,只有在设计、选材、施工、维修、护理等多方面充分考虑防裂,才能更有效地防治裂缝的产生。

  1.3.1合理设计;

  1.3.2合理选材;

  1.3.3正确施工;

  1.3.4加强养护及时维修。

  2施工中裂缝的预防沥青路面摊铺前,需及时清除泥灰,处理好软弱层,并宜喷洒0.3-0.6L/m 2粘层沥青。原材料质量和混合料质量严格按《沥青路面施工及验收规范》的要求进行选定、拌制和施工。合理组织施工,摊铺作业连续进行,减少冷接缝。根据施工规范要求,按本地区气候条件和道路等级选取适用的沥青类型,以减少或消除沥青面层温度收缩裂缝,桥涵两侧填土应充分压实或进行加固处理。

  2.1横向裂缝预防。

  2.1.1按照《公路沥青路面施工技术规范》中的相关要求,结合本地区的气候条件和道路等级选用符合要求的沥青种类;

  2.1.2合理组织施工,摊铺作业尽可能连续,尽量避免冷接缝;

  2.1.3充分压实横向接缝;

  2.1.4半刚性基层所用的水泥宜为质量稳定旋窑生产,并且水泥与其他混合料要充分拌和,使之均匀;2.1.5桥涵回填部位应选择透水性及材质良好的砂砾等材料,并按照要求填筑充分碾压;沉降严重地段,应先进行软土基处理,并合理组织施工,以减少回填部位的不均匀沉降。

  2.2纵向裂缝的预防。

  2.2.1使用合格材料填筑路基或对填料进行处理后再进行填筑;

  2.2.2旧路加宽或半填半挖路段,路基填筑应先将边坡松土清除,并按照填土厚度要求逐级进行台阶处理并充分碾压;

  2.2.3路基施工分层填筑,边坡充分压实,采用重型压实标准;正确放坡;2.2.4面层施工尽可能采用全幅摊铺,如果不具备条件,可2台摊铺机前后紧跟摊铺 ,尽可能避免前幅混合料已冷却再进行后半幅摊铺,确保混合料热接;分幅摊铺时,上、下面层施工缝应该至少错开20 以上。如果产生冷接缝,应按照本文2.1中的2、3措施进行冷接缝处理。

  2.3网状裂缝预防。

  2.3.1采用低温变形能力高的优质沥青,并按照要求控制好沥青混合料的拌和质量;

  2.3.2沥青面层摊铺前,认真检查下承层的施工质量,及时清除泥灰等杂物,处理好软弱层,并喷洒1.0-1.5L/m的透层油,必要时可以按照要求洒石屑或砂,保证层间结合;

  2.3.3沥青各层要满足最小施工厚度的要求,并从设计、施工、养护上采取相应的措施及时排除雨后结构层内的积水;

  2.3.4路面结构设计中应该做好交通量调查和预测工作。

  2.4反射裂缝预防。

  2.4.1在旧路面上加铺沥青面层,最好先铣除原有路面后再进行加铺;或者铺设土工布或土工格栅,以减少反射裂缝;

  2.4.2适当控制基层材料中粉料的含量及塑性指数,小于0.075mm 的颗粒含量不应超过5%;

  2.4.3基层施工尽可能使混合料在接近最佳含水量状态下碾压,并且碾压充分;同时要加强对已完基层的养生。

  3沥青混凝土路面裂缝处理:沥青路面裂缝产生后,应及时予以处理,影响道路的使用寿命。灌缝前,必须清除缝内和缝边碎料及垃圾等,灌缝后,表面应洒布粗砂或3~5mm的石屑。

  3.1灌密封胶 沥青路面灌缝受开槽深度,槽壁干燥度、清洁度、施工气温、灌缝材料等因素影响。灌缝前,必须进行开凿,同时用吹风机清除缝内、缝边碎粒、垃圾,并使缝内干燥。

  3.2施工工艺。

  3.2.1封闭交 通 按规定摆放安全标志,设专人指挥交通,并根据工程进度随时移动标志牌;

  3.2.2开槽(扩缝) 一般对于缝宽小于1.5CM的裂缝,按照要求尺寸(一般缝宽1cm,深2cm)沿裂缝方向进行开槽,在开槽过程中,一定要使槽边缘顺直整齐;

  3.2.3清槽 利用压缩气体和鼓风机对缝内的松动的料粒和杂物稳底清理。对于水分较大的裂缝,要用热空气枪进行清理,确保干净无尘屑,使灌缝材料与槽壁紧密结合。

  3.3预热用普通液化气罐外接喷火装置,在实施灌缝前对凹槽加热,温度达到80-100℃即可,这样有利于灌缝胶和沥青混凝土的粘结牢固。

  3.4灌缝 在密封胶加热温度达到188℃时,加热炉盘自动停止加温进入保温状态,这时用灌缝机上自带的具有刮平装置的压力喷头将密封胶均匀灌入槽内。灌缝分两次灌满,第一次灌入槽深的4/5,第二次灌满并在槽口两侧拉成宽50mm,厚2-3mm(高出路面)的T型贴封层。

  3.5撒料养护 在刚灌满的封胶表面撒布石粉或细砂,待灌缝胶冷却至常温后即可开放交通,一般冷却时间为15分钟。

  4.结论基层裂缝的产生,一部分将反射到沥青混凝土面层,给路面带来一定的质量隐患,使路面耐久性降低。裂缝的产生重在预防,从路基、路面结构层设计和施工的各个环节都要重视。只要积极采取有效措施,规范管理,合理组织施工工序,杜绝不利因素的发生,裂缝问题才可以减少。

 
 
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