文档介绍：1 第一章路面病害分析一、沥青路面的裂缝路基的不均匀沉降导致的承载能力变化, 是路面纵向变形和裂缝的主要原因; 沥青路面材料层的质量不合格, 如铺筑时级配不符合设计要求、矿料离析、温度离析、压实不足等, 在行车的荷载作用下行车道的轮迹带上从局部小面积结构性的破坏发生细小裂缝, 尔后发展成网裂和形变。高速公路建设期使用全幅摊铺的摊铺机造成的沥青混合料离析以及横向接缝处理不好而形成的沥青路面裂缝, 还有沥青路面半刚性基层的反射裂缝现象。 1 、纵向不均匀沉降产生的路面纵向形变和纵向裂缝的原因。(1 )地基产生固结形变在未填筑路堤之前, 地基上没有荷载, 地基处于平衡状态。一旦填筑路堤之后, 地基受到外加恒载的作用, 填筑的路堤越高, 地基受到的外力恒载越大。外加恒载使地基原有的平衡状态遭到破坏, 地基在路堤的恒载作用下逐渐产生固结形变,直到新的平衡状态为止。地基产生固结形变的大小, 即与填土高度有关又与地基内部各层土的性质有关。软土地基所产生的形变因此更为显著。除此之外在丘陵和山区,地基的不均匀性往往更大。(2 )路堤产生固结形变路堤的固结形变的大小与填土高度、土的性质和压实度密切相关。通常土的性质不好, 路堤产生的固结形变可能性大; 土的压实度偏小,路堤产生的固结形变就大;路堤越高,总的固结形变就越大。 2 以上三个基本因素中, 路堤填土高度由设计确定的, 一旦设计确定后一般情况下是不能改变的。路堤用土也不是在任何情况下都可以选择强度高、水稳性较好、又便于施工碾压的好土。它即牵涉到料源,还牵涉到投资。能够进行人工控制的, 也无需明显增大投资的措施就是压实, 通过压实增加路基的压实度, 可以显著提高路基的回弹模量和承载力; 可以明显减少路基的压缩形变; 还可以明显减少土的渗透性或明显减少自由水进入路基内部的深度和数量, 从而增加路基的稳定性和强度,从根本上避免路面因路基沉降而形变裂缝。所以路基填筑时,采用的强夯、预压以及给定沉降时间后再铺筑半刚性基层, 使其具有足够的板体性、稳定性、强度和具有足够的水稳定性和温度稳定性等指标的措施是非常必要的。 2、半刚性基层冰冻、干缩开裂引起沥青路面的反射裂缝, 在高速公路路面上是最普遍的现象, 随着表面雨水或雪水, 甚至从中央分隔带种植绿化浇水时的浸入,导致裂缝两侧路面结构层强度明显降低, 在大量行车荷载的反复作用下产生冲刷, 出现唧浆现象, 最终导致路面病害。 3 、沥青路面压实的不足导致沥青混合料空隙率大,用油量偏低, 沥青老化, 施工时沥青混合料有水份, 道路交通量大及通行的车辆轴荷载过大,都会使沥青路面产生开裂。 4、沥青路面全幅摊铺, 熨平板过长, 螺旋输送器( 搅拢) 高速送料, 轴承支座处, 驱动箱处阻挡混合料不够饱满或亏料, 使上浮的粗集料从这些亏料处流到熨平板下面, 造成该部位铺筑的沥青混合料较 3 粗, 产生路面纵向离析。解决该问题只能限制摊铺机的最大摊铺宽度(一个车道或最大两个车道)和沥青路面施工时尽量避免纵向冷接缝,从而根除由于摊铺造成的纵向裂缝。横向裂缝有些是由于沥青路面施工时用切割机切割的横缝。之所以切割是为了接缝处看上去美观, 但由于横缝处的切割面光滑, 泥浆不易清除, 粘层油粘附力差, 实际上在接缝处钻孔, 钻出的芯样两侧是分开的。使用凿岩机或偏铲在尚未硬化的沥青层上凿成凹凸不平的横接缝,便于工作缝接茬牢固,不易开裂。 5、施工过程中的质量控制及当地气候寒冷, 环境温度低, 季节分明温差大也是沥青路面产生裂缝的因素。二、影响车辙的主要因素 1、由于车辆渠道化行驶, 重载车辆和轮胎压力增加及路面温度影响是出现车辙的外在因素。 2 、沥青混合料的强度是产生车辙的内在因素。(1 )沥青混合料的强度取决于混合料的内摩擦力,集料的颗粒形状接近立方体且多棱角以及扁平长条颗粒的含量愈少, 则混合料的内摩擦力愈大, 抗永久形变能力愈强。其次是天然砂的含量, 天然砂用的愈多对强度的不利影响愈大。很明显在沥青路面摊铺时, 目测其天然砂的用量大了, 碾压时就会推移、起包, 错轴开裂, 即便是低温碾压成型了,行车后出现车辙亦是必然的。(2) 沥青混合料的粘结力。其一, 沥青的针入度愈大, 混合料的粘结力愈小, 沥青混合料的强度或抗车辙能力就愈差; 其二, 沥青的 4 粘结度愈高, 混合料的强度或抗车辙能力就愈大; 其三, 沥青与碎石的粘结力好, 沥青混合料的粘结力也好。同一种沥青与不同品种的岩石碎石的附着力有明显的差别; 碱性石料与沥青的粘结力好, 中性石料与沥青的粘结力中等, 酸性石料与沥青的粘结力差。卵石、石英等石料与沥青无粘结力, 故此控制石料的质量对提高沥青混合料的抗车辙能力十分关键。(3) 填料用水泥或矿粉会大幅度增加混合料的粘结力和高温强度, 此外在沥青混合料中掺加纤维稳定