文档介绍：专科生毕业大作业
题目:半刚性基层沥青路面裂缝的成因及处理方法
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层次: 高中起点专科
专业: 土木工程(道桥方向)
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完成日期:
内容摘要
根据石黄高速公路沥青路面结构特点,结合沥青路面裂缝检测情况,系统分析裂缝的成因,针对裂缝的不同成因,提出相应的处治对策,总结裂缝处治技术,为以后的路面裂缝处治提供工程经验。文章概述了沥青路面产生裂缝的理论原因,分析了裂缝的种类及产生的原因,提出了减轻沥青路面裂缝的控制措施。
关键词:沥青路面;裂缝;形成原因;控制措施
目录
内容摘要 1
引言 3
1 沥青路面产生裂缝的理论原因 4
选取有代表性的裂缝部位现场钻取路面芯样,对其成因进行分析。 4
横缝 4
纵向裂缝 4
2 裂缝的种类及产生的原因 6
裂缝种类 6
低温裂缝 6
温度疲劳裂缝 6
刚性路面的反射裂缝 6
刚性路面的对应裂缝 6
纵向裂缝 6
龟裂 6
造成沥青面层裂缝的主要原因 6
砂砾垫层 6
水泥稳定砂砾基层。 7
沥青混合料施工质量也是造成裂缝的主要原因 7
3 减轻沥青路面裂缝的控制措施 8
做好桥头回填 8
处理好路基软弹、翻浆现象 8
控制砂砾垫层的施工质量 8
控制水稳基层的施工质量 8
控制沥青面层的施工质量 9
4 结束语 10
参考文献 11
引言
随着我国经济的迅速发展,高等级公路的里程不断增加。为适应高等级公路重交通、重载对道路的要求,以无机结合料稳定粒料(土)类为基层,沥青混凝土为面层的半刚性路面被大量用于高等级公路路面。半刚性基层沥青路面的主要优点是强度高。一般来说,半刚性基层材料具有较高的抗压强度和抗压回弹模量值。半刚性路面具有两个较明显的特点,其一是:具有较高的强度和承载能力,一般来说,半刚性基层材料具有较高的抗压强度和抗压弹性模量,并具一定的抗弯拉强度,且它们都具有随龄期而不断增长的特性,因此半刚性沥青路面通常具有较小的弯沉和较强的荷载分布能力。其二是:半刚性基层刚度大,使得其上沥青面层弯拉应力值较小,从而提高了沥青面层抵抗行车疲劳破坏的能力,甚至可认为半刚性基层上的沥青面层不会产生行车疲劳破坏。鉴于半刚性沥青路面强度、平整度及抗行车疲劳性能均好这一特点,半刚性沥青路面已成为目前我国高等级公路路面结构的主要形式,然而,随着这种结构形式的大量使用,逐步发现半刚性沥青路面也存在一些严重的问题。半刚性基层沥青路面的裂缝的严重性也逐渐引起了人们的重视。基层中的裂缝就在温度场和荷载场的单独或共同作用下向路面反射形成反射裂缝,从而进一步导致或加速路面的破坏,裂缝中相当数量为半刚性基层先裂而导致沥青面层开裂的反射裂缝。在施工中,沥青路面的裂缝一直是公路建设中常见的病害。本文对此进行探讨。
1 沥青路面产生裂缝的理论原因
选取有代表性的裂缝部位现场钻取路面芯样,对其成因进行分析。
横缝
通过对横缝部位的路面钻孔取芯,发现横向裂缝表现为2种开裂形式,一种是仅沥青中上面层开裂,裂缝宽度一般不超过5 mm,贯穿整幅路面;另一种是沥青面层整体开裂,同位置的水稳碎石基层存在程度不同的开裂。
分析认为,第一种横向裂缝是非荷载裂缝,主要是温度裂缝。温度裂缝的表现形式主要有2种,①温缩裂缝。石黄高速公路夏季炎热。在阳光照射下,沥青混凝土面层表面和底部的温度始终有差别,沥青面层愈厚,表面温度与底面温度差别愈大。沥青面层表面产生的温度收缩应力一旦超过沥青面层某一薄弱点(或面)的混合料的抗拉强度,面层的表面就首先开裂。②温度疲劳裂缝。石黄高速公路地处我国北方,昼夜温差大,随着沥青面层表面温度的大幅度变化(白天与夜间温差较大,即使在夏季,由于骤降暴雨,路面的表面温度在短时间内也会急剧下降),沥青面层表面产生较大的温度收缩应力,在温度应力的反复作用下,沥青面层从表面开始产生温度疲劳裂缝。
第二种横向裂缝是半刚性基层的反射裂缝。半刚性基层材料具有较高的抗压、抗弯强度,以此作为基层能够满足基层所起的承重层作用,但伴随着强度增高的同时其刚度(模量)也较大,特别是胀缩系数较大,容易导致缩裂的产生,并引起沥青面层发生反射性裂缝。
纵向裂缝
该路段路面纵向裂缝主要表现为沿2个轮迹带处的多条纵向开裂。严重处伴有不同程度的沉陷现象。从纵缝部位的钻芯结果来看,沥青面层纵缝处的水稳碎石基层松散,基本无强度,二灰碎石基层芯样完整,强度较高:因而这种纵缝主要是载荷裂缝,其形