文档介绍：高速公路沥青路面早期破坏现象及防护
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[内容摘要]:针对高速公路沥青路面早期破损这一质量通病现象,从设计、施工、监理、养护等几个方面提出减轻半刚性基层沥青路面破坏的措施及防护方法。
[关键词]: 高速公路沥青路面早期破损防护措施
英文摘要
Abstract:
高速公路沥青路面早期破坏现象及防护
[内容摘要]:针对高速公路沥青路面早期破损这一质量通病现象,从设计、施工、监理、养护等几个方面提出减轻半刚性基层沥青路面破坏的措施及防护方法。
[关键词]: 高速公路沥青路面早期破损防护措施
前言:沥青混凝土路面具有表面平整、无接缝、行车舒适、耐磨、振动小、噪声低、施工期短、养护维修简便、适宜于分期修建等优点,因此获得越来越广泛的应用。在调整公路的建设中,我国的绝大部分高速公路都采用沥青混凝土路面。随着国民经验快速、协调发展,我国道路交通量日益增大,车辆迅速大型化且严重超载,使公路面面临严峻的考验。现有调整公路的有效服务时间普遍未能达到其设计使用年限,常常在通车2-3年便出现了较为严重的早期破损现象,如开裂、泛油、剥落、车辙等现象,有的高速公路甚至当年通车即发生了病害,正常维修期大大提前,直接影响了车辆的运行,也增大了养护管理资金的投入。在当前公路建、养资金严重不足的情况下,研究沥青路面的早期破损原因及防护具有特别重要的现实意义。
目前我国高速公路沥青路面出现的早期破坏和损坏现象
高速公路沥青路面的设计使用寿命为15年,如果通车1~3年内就发生严重病害和较大面积损坏,可视为早期破坏。我国高速公路沥青路面发生的早期破坏类型归纳为:
水损坏:表现为面层松散、剥落、坑槽等;
横向裂缝:可分为载荷性裂缝和非载荷性裂缝两大类。载荷性裂缝是由于路面设计不当和施工质量低劣,或由于车辆严重超载,致使沥青面层可半刚性基层内产生的拉应力超过其疲劳强度而裂缝。非载荷性裂缝是横向裂缝的主要形式,它有两种情况:沥青面层温度收缩性裂缝和基层反射性裂缝。一般认为这种裂缝不可避免,对路面的整体性没有损害。路基压实度不足也会引起这种病害;
纵向裂缝:纵向裂缝可分为两种情况:一种情况是由于路基压实度不均匀,路面不均匀深陷而引起的,大多发生在半填半挖路基或路面加宽处。另一种情况是沥青面层分幅摊铺时,两幅接茬未处理好,在行车载荷作用下,易形成纵缝。有时,车辙边缘也会有纵裂缝;
龟裂:其初始形态是沿轮迹出现单条或多条平等纵缝,逐渐在缝间出现横向或斜向连接缝,形成龟裂。主要由路面结构强度不足,基层软化,稳定性不良等原因引起的,沥青面老化变脆,也会发展成网状裂缝。这种病害在我国早期修建的高速公路上较为普遍;
车辙:是在行车载荷重复作用下,路面产生累积永久性的带状凹槽。主要分为以下几种类型:
结构性车辙:由于荷载的作用,发生在沥青面层以下包括路基在内的各结构层的永久变形。这种车辙宽度较大,两侧没有隆起现象,横断面成凹字形。
磨损性车辙:由于车辆不断地磨损路面,特别是大量重型超载车辆渠化行驶在主车道上,磨损路面也会形成车辙。
流动性车辙:在高温条件下,车轮碾压反复作用,荷载应力超过沥青混合料的稳定度极限,使流动变形不断积累形成车辙。这种车辙一方面车轮作用部位下凹,另一方面车轮作用甚少的车道两侧反而向上隆起,在弯道处还不明显向外推挤,车道线国此可能成为变形的曲线。
波浪:主要原因是路面组成材料设计不合理或施工质量差,导致路面材料不足以抵抗车轮水平力的作用;在纵坡段,由于高温的原因也会出现这种病害。
松散:在我国早期的高速公路上曾出现,现在主要出现在水损坏严重的路段上;
坑槽:坑槽沥青路面的坑槽往往都有一个形成过程,起初局部龟裂松散,在行车载荷和雨水等自然因素作用下逐步形成坑槽。其影响因素归纳起来有以下几种:
压实不足性坑槽:一般情况是施工时混合料温度太高,使沥青老化,粘结力降低,脆性增加,导致压实不足,粘结不牢,在行车载荷作用下,开成坑槽;另一种情况是混合料温度太低,摊铺不均匀,压实不充分,导致压实度不够形成坑槽。
厚度不够性坑槽:路面下面层局部标控制不严,导致沥青上面层个别地方厚度不够,在行车作用下,部分混合料易被“带走”,形成坑槽。
水损害性坑槽:;这种坑槽是沥青混凝土面早期破坏中常见的坑槽,其形成过程可归纳如下:
在开始阶段,水分侵入沥青与集料的界面,以水膜或水气的形式存在,影响沥青与集料的粘附性。
在反复荷载的作用下,沥青膜与集料开始剥离。
渐渐地,路面开始麻面、松散、掉粒。最后形成坑槽。水损害破坏是沥青混凝土路面在水或冻融循环的条件下,由于汽车轮动态荷载的作用,进入路面空隙中的水不断产生动水压力或真空负压抽吸的反复循环作用,水分逐渐涌入沥青与集料的界面上,使沥