时间:2013年08月12日 分类:推荐论文 次数:
摘要:公路运输以其特有的优越性和灵活性,发挥着其他运输方式所不可替代的作用, 并已成为国民经济持续发展的重要命脉。同时,由于沥青混凝土路面优越的行车舒适性和良好的抗滑、坚实、防渗、耐疲劳等性能,在公路及高等级公路上得到了广泛的应用。但是随着公路交通运输量的日益增大,公路路面质量面临着严峻的考验。
关键词: 公路工程评职论文,公路交通,沥青路面,沥青路面工程
沥青路面由于具有表面平整、行车舒适、施工期短、养护维修简便等特点,在公路建设中得到了广泛应用。但随着时间推移与交通量的加大,在行车荷栽和气候环境因素的影响下,沥青路面逐渐破损日益严重,如不及时处理,会给行车带来不良影响。文章主要针对沥青路面常见病害及原因进行分析,并提出了相关的预防对策。
一、 沥青路面危害概述
1、自上而下的表面层水损害是国际上通称的水损害,主要表现为表面型坑槽,它的形成条件是水进入表面层但难以继续下渗,水分浸入沥青与集料的界面,以水膜或水气的形式存在,由于表面张力的作用,影响沥青与集料的粘附性。在反复载荷作用下,轮胎对路面的挤压搓揉作用及路面间的真空吸附作用加速了沥青膜与集料的剥离,渐渐地,沥青路面表面层开始出现麻面、松散、掉粒、产生坑洞,最后形成坑槽。
2、网状裂缝、龟裂,主要是由于路面的整体强度不足而引起的。其原因可能是路面结构设计不合理,路基路面压实度不足,路面材料配合不当或未拌和均匀等,也可能是由于路面出现横向或纵向裂缝后未及时封填,致使水分渗入下层,尤其在融雪期间冻融交加,加剧了路面的破损。沥青老化也是导致沥青面层形成网裂、龟裂的原因之一。
3、辙槽是沥青路面特有的主要破坏现象之一,辙槽被定义为沥青路面轮迹带的凹陷(较轻的辙槽)。实际上严重辙槽处,轮迹带产生凹陷的同时,其两侧的沥青混凝土常鼓起,此时的辙槽就是轮迹带的凹陷深度与其两侧鼓起高度之和。
4、松散是由于沥青混凝土表面层中的集料颗粒脱落,从表面向下发展的渐进过程,集料颗粒与裹覆沥青之间丧失粘结力是颗粒脱落的原因,导致松散的原因有:集料颗粒被足够厚的粉尘包裹,使沥青膜粘结在粉尘上,而不是粘结在集料颗料上。表面的磨擦磨掉沥青膜, 并使集料颗粒脱落;表面有离析,离析处缺少大部分细集料。离析面上粗集料与细集料相接触,但只有少数接触点有沥青粘结集料,随时间增长,沥青会老化,剥落就会使沥青与集料的粘结力减弱,从而产生松散。
二、沥青路面工程中存在的主要问题
1、施工季节不合理。1.雨季施工,又未采取保证质量的有效措施,路面潮湿,物料结合不好。2.低温季节施工。施工时,如环境气温较低,摊铺后的沥青混合料表面温度就会迅速降低。3.沥青混合料的中底部温度降低速度相对较慢,当压实时,中底部沥青混合料便产生一定的位移,而上部面层则因温度过低面出现裂缝,造成沥青路面松散、坑槽。
2、延迟压实和碾压过度造成强度下降。对于水泥稳定类材料,压实延迟时间越长,压实度就越低,强度损失就越大。过长的延迟压实和过度的碾压,都将对刚性基层(底基层)产生破坏作用。随着时间的延长,水泥的水化反应及物理化学性质不断变化,到达一定时间后, 水泥的胶结作用使半刚性材料强度初步形成,此时再进行碾压或过度碾压,将使半刚性路面基层表面产生薄层剪切面,形成强度软弱层。
3、倾力夯实路基。国内许多城市在搞城建时大都本着少花钱多办事的原则,以致道路基础十分薄弱。交通量小时,已使道路路面裂而不碎,碎而不散,散而不飞。但随着交通量的增加,这种历史遗留病症显得越来越突出, 再加上许多道路都是超期服役,不解决城市道路基础问题,根本无法彻底解决道路病害。
4、施工管理控制不善,集料过于潮湿、混合料拌和不均匀以及材料中杂质尘土过多都会严重影响沥青与石料的粘结.从而使沥青路面产生水损害;沥青路面施工过分强调平整度, 牺牲密实度,致使路面碾压不足。空隙率过大。或因为沥青路面摊铺时混合料离析.造成局部空隙率过大而出现透水。
三、提高沥青路面工程质量
1、控制基层质量
(1)摊铺基层过程中,严禁出现明显的离析现象,尤其在主车道位置上。
(2)防止出现薄弱夹层:找平过程中“宁高勿低”,严禁“薄层贴补”,如果是“非厂拌法”施工,且时值高温天气,半刚性基层一定要注重工艺:碾压遍数上限控制,达到一定强度后不能过度,以免破坏板体性,导致裂缝增多;碾压延误时间,一般不超过1.5h(视实际情况而定)。
(3)增强层间粘贴:沥青透层或下封层施工前,必须将基层表面的浮灰全部清除干净。
(4)加大管理力度:加强道路的路政管理和日常养护工作,防止出现“路面划损”,积极探讨针对性的防治办法,及时排除积水。
2、加强路基施工质量控制
路基填料不同土质,要分层填筑,严格控制填筑厚度,碾压要密实;浅填或浅挖路段,如果地质情况复杂,应对地基承载力进行详细检测,依据情况采取相应措施;沟壑、构造物台背填土应严格控制填料和每层厚度,碾压要密实,要加强路基关键工序、关键部位的质量控制。确保路基整体稳定、强度达到设计后再进行路面施工。
3、沥青混合料拌制
要求拌合设备自动化程度高,各种数据随时可以通过操作室的指令进行检测和调整。工地实验室要随时抽检油石比及级配,正常情况下,调好的设备不允许随意改变各种数据的设置。保证拌相各子系统能够正常运行,尽可能杜绝在运行中发生故障,根据配合比大致测算各冷集料供应比例及电机转速,试生产后及时调整以保证混合料生产时不会有溢料和停料现象,在拌制过程中应要求用多种温度计测试温度以及校验温控系统中温度传感器的准确性,控制拌和时沥青的温度在160℃-170℃左右,矿料的进料温度控制在175℃~ 190℃,混合料出厂温度以155℃~ 170℃为宜;SMA使用了SBS改性沥青,拌和温度比拌普通沥青混合料提高了10℃~20℃左右。沥青加热温度掌握在170℃~180℃;矿料加热温度在185℃~195℃;混合料出料温度控制在170℃~185℃(实际施工时的温度范围),当混合料超过195℃时,予以废弃。拌合料应均匀一致,无花白、结团成块现象,严禁不合格的产品出厂;当细集料受雨潮湿使冷料仓供料困难时,尽量不安排施工。
4、沥青混合料的压实成型
摊铺成型后及时进行碾压,有局部离析及边缘不规则时要进行人工修补。初压以6~8t双轴双轮静碾压路机或12t以上双轮双驱双振动压路机(关闭振动)压实,初压温度定为110℃-140℃(SMA初压温度不低小于150℃),适宜碾压时速为1.5~4km /h。复压用18—30t轮胎压路机(轮胎冲气压力0.6~0.7MPa)碾压4~6遍,用12t以上双轴双轮碾压路机碾压4~6遍(微振)。终压用12t双轴双轮压路机静压,时速4~6km/h,碾压温度70℃ ~60℃(SMA终压温度不低于120℃)。初压后的沥青混凝土面层不得产生推移、开裂现象;复压后的沥青混凝土面层表面要求无明显轮迹;终压后要求表面平整,光洁,颜色均匀一致,无明显轮迹;对压路机无法压实的边缘及构造物接头处应采用小型压路机或振动夯压实;施工过程中禁止对路缘石及硬化土路肩造成污染,胶轮压路机碾压时需距路缘石边缘5cm左右;当天碾压的沥青混合料面层应封闭交通,不得停放任何机械设备或车辆,不得散落矿料、油料等杂物。碾压成型后表面有足够的构造深度又基本上不透水。
5、沥青混合料运输
沥青混凝土运输采用自卸汽车,运输车装料前必须将车箱清理干净,车箱底板及周壁要涂一薄层防粘液,防止混合料粘连。装好料的汽车要用保温布覆盖,然后可以出厂。运输时间一般不得大于1h。在运输过程中,为了确保摊铺温度,所有沥青混合料的运输车辆都用油布覆盖;倒车卸料时,要避免汽车撞击摊铺机,指定专人指挥车辆,在摊铺机前10cm ~ 30cm处停车,卸料过程中应挂空挡靠摊铺机推动前进。
6、沥青混合料摊铺:
运料车辆到达摊铺机作业面时,摊铺机要调好初始状态。另外,对履带底部及传感器下面的基层上的杂物要清除干净,摊铺机要连续作业,如因故停止时间超过1h,就要设置横缝;为减少施工横缝,应保证每层每天至少摊铺1km。摊铺过程中,摊铺机以试铺确定的摊铺速度、振动、振捣频率匀速前进,严禁中途变速或停顿;机械摊铺过程中,不得用人工反复修整。摊铺好的沥青混合料在未经压实前,施工人员不得踩踏。摊铺遇雨时,应立即停止施工,并在雨后清除未压实成型的混合料。
7、沥青混凝土路面的接缝处理
横向施工缝采用平接缝,在摊铺段端部的3m直尺呈悬臂状,以摊铺层与直尺脱离接触处定出接缝位置,用切缝机切齐铲除;上下面层的横向接缝必须错位1m以上,横向施工缝应远离桥梁毛肋缝20m以外,不得设在毛肋缝处,以确保毛肋缝两边路面的平顺。
8、加强施工工艺过程管理
施工工艺的控制是保证路面质量的关键环节,必须加强这一环节的管理。一般应从控制混合料拌和及碾压的延迟时间、碾压时的含水量、 压实标准等方面对施工质量进行监督。 还须重视半刚性基层的初期养护,并应尽早铺面层。沥青面层,特别是较厚的沥青面层对半
刚性基层有良好的隔温保护作用,降低温缩裂缝的产生。应注意施工温度和施工季节对基层的抗缩裂性能的影响。
四、检测及缺陷处理
1、检测贯穿于沥青混凝土路面施工的全过程,碾压成型后的路面必须满足设计要求。检测内容包括:测定平整度、厚度、宽度、高程及钻芯取样等工作。
2、常见沥青混凝土路面缺陷。从使用效果来看,表现在路面波浪、横缝跳车、密实度不够、局部推移、松散、隆起等。消除波浪的主要办法是调整好摊铺机的性能,同时要求沥青混合料要保持稳定的温度及级配。横缝跳车主要是工艺上的问题,横缝在处理时要将已成型的路面切齐,并在接触面上浇洒粘层沥青。摊铺机在开铺前掌握好松铺系数,刚摊铺完人工及时修补。碾压时先横向碾压,再纵向碾压,经过这样处理一般不会出现横缝。局部推移、松散、隆起主要原因是基层软弱、油石比偏大、压路机起停速度太快等因素造成的。
3、资料的收集整理。沥青混凝土路面施工过程中各种材料的自检资料,质量评定资料要归档存放,资料的种类包括各种检测试验表、照片、声像及原始记录。做好资料是竣工验收的关键依据。
总结:
沥青路面病害的形式多种多样,造成病害的原因也较为复杂。在综合分析各种病害成因的基础之上,在设计之初以及具体施工过程中严格把控各个环节,力争做到通过事前防治将沥青路面的病害降到最低。要建立一套关于沥青路面病害的事前预防、事中控制、事后修补的综合防治体系,确保沥青路面的长期安全使用,沥青路面在未来的公路建设中将会得到更为广泛地应用。
参考文献:
[1]徐晓健,李金波.沥青混凝土路面铺筑中的常见病害和解决方法[J].吉林交通科技,2007,
[2]吴清玲.沥青混凝土路面早期病害成因分析与对策[J].深圳土木与建筑,2006,(01).
[3]宋郅瑜.沥青路面早期病害成因分析[J].丹东海工,2009,00).
[4]王力权.沥青混凝土路面常见病害的原因及防治[J].交通世界(建养.机械),2010,(01).
[5]付立平,刘坚.沥青混凝土路面水破坏的成因及预防措施].吉林交通科技,2006,(03).
[6]李晶.浅谈沥青路面裂缝的原因及其预防[J].河北交通科技,2009,(01).