瀝青混凝土路面常見(jiàn)病害探討
2015-07-27
我國(guó)的公路大部分采用瀝青混凝土路面。目前，部分高速公路已達(dá)到設(shè)計(jì)使用年限，而且隨著交通量的不斷增大，對(duì)瀝青混凝土路面也提出了更高的要求，要求路面平整、無(wú)車轍、熱穩(wěn)定性高、彎沉小。瀝青混凝土混合質(zhì)量的優(yōu)劣，直接影響著路面的使用壽命。筆者從以下幾點(diǎn)對(duì)瀝青混凝土路面病害進(jìn)行分析。
瀝青路面病害類型：
由于多種原因，瀝青混凝土路面破壞的現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生，瀝青混凝土路面病害的成因比較復(fù)雜，由于環(huán)境、地點(diǎn)、氣候條件不同，病害情況不一。
永久變形——車轍、擁包、搓板
裂縫——縱裂、橫裂、網(wǎng)裂、龜裂
水損害——松散、剝落、坑槽、唧漿
表面功能衰減——泛油、磨光
以上各類病害形式中，裂縫和坑槽這兩類破損所占比重最大、最為常見(jiàn)。裂縫填封和坑槽修補(bǔ)是養(yǎng)護(hù)部門兩項(xiàng)最日常的養(yǎng)護(hù)工作，倘若不及時(shí)的修補(bǔ)，錯(cuò)過(guò)最佳的時(shí)機(jī)，就會(huì)加大修補(bǔ)范圍與力度，而且傳統(tǒng)養(yǎng)護(hù)維修方法，養(yǎng)護(hù)人員的日常工作壓力大強(qiáng)度大，僅將裂縫、坑槽堵住，填平，瀝青路面使用性能不高、耐久性差，維修的質(zhì)量與修補(bǔ)材料性能質(zhì)量相關(guān)，更取決于施工人員的經(jīng)驗(yàn)。所以，提高瀝青路面裂縫和坑槽養(yǎng)護(hù)維修技術(shù)，對(duì)提高養(yǎng)護(hù)維修的質(zhì)量和效果至關(guān)重要。
1 裂縫
1.1 瀝肯路面出現(xiàn)各種裂縫的主要原因
1）車輛重復(fù)荷載作用，局部基層強(qiáng)度不足；2）瀝青老化或半剛性基層反射裂縫；3）基層或而層縱向接縫處理不當(dāng)，舊路加寬，新老路基不均勻沉陷；4）低溫收縮引起的裂縫和溫度疲勞開(kāi)裂。
1.2 裂縫處理方法
《公路瀝青路面養(yǎng)護(hù)技術(shù)規(guī)范》（JT70732—2001）規(guī)定在高溫季節(jié)全部或大部分可愈合的輕微裂縫，可不加處理。在高溫季節(jié)不能愈合的輕微裂縫，可采用開(kāi)槽灌縫的方法進(jìn)行處治：
首先，前期做好準(zhǔn)備，加熱材料，擺放好安全標(biāo)志和安全墩，沿著裂縫的走向，開(kāi)出規(guī)整槽口，根據(jù)裂縫寬窄定其寬度及深度。用吹風(fēng)機(jī)將槽內(nèi)造物清理干凈，一般清理兩遍，以防影響灌縫質(zhì)量，隨后對(duì)槽內(nèi)進(jìn)行烘烤加熱處理。
在清縫及烘烤工序完成后，立即灌縫（灌縫材料為專用灌縫材料，具有良好的高低溫穩(wěn)定性，設(shè)備操作簡(jiǎn)單，灌縫效果較好），操作槍手工的熟練程度決定了灌縫的質(zhì)量。灌縫是整個(gè)工程中的重中之重，務(wù)必嚴(yán)格細(xì)致。
灌縫完，及時(shí)撒0.5 cm～1 cm砂礫及礦粉，同時(shí)，施工現(xiàn)場(chǎng)要做好質(zhì)量記錄，完工后要清理干凈現(xiàn)場(chǎng)。
2 坑槽
2.1 產(chǎn)生原因
瀝青路面的坑槽往往都有一個(gè)形成過(guò)程，水浸入基層裂縫之后，開(kāi)始足局部龜裂松散，在行車荷載和雨水等自然因素作用下，部分裂縫中積水后造成路面拱起，直至面層行程坑槽。
在瀝青路面早期破壞中，表面層產(chǎn)生的坑槽數(shù)量最多；表面層和中面層因近來(lái)年高速公路中上面層均采用了密集配合料，同時(shí)也重視預(yù)防性養(yǎng)護(hù)，因此，產(chǎn)生的數(shù)量不是很多；地面層和基層產(chǎn)生坑槽此類病害易發(fā)生在翻漿現(xiàn)象非常嚴(yán)重的路面，通?？硬弁耆纬珊笊疃榷即笥?0 cm；橋面鋪裝等構(gòu)造物產(chǎn)生坑槽由于由于種種原因，層間局部粘附性較差，出現(xiàn)分層，使得瀝青鋪裝層在車輛荷載作用下剝落和脫皮。
2.2 瀝青路面坑槽修補(bǔ)方法
瀝青路面的坑槽修補(bǔ)是公路養(yǎng)護(hù)中最常見(jiàn)的作業(yè)項(xiàng)目。其成效主要取決于坑槽修補(bǔ)的工藝、材料、設(shè)備這三大因素。通常坑槽修補(bǔ)工藝主要先測(cè)定路面破壞部分的范圍和深度，按照“圓洞方補(bǔ)”原則，劃出大致與路中心線平行或垂直的坑槽修補(bǔ)輪廓線，新填補(bǔ)的部分應(yīng)略高于原來(lái)的路面，等到行車或機(jī)械壓實(shí)穩(wěn)定后保持與原路面相平。以下主要就坑槽冷料冷補(bǔ)和熱料熱補(bǔ)兩種工藝進(jìn)行探討：
2.2.1 冷料冷補(bǔ)工藝
坑槽冷修補(bǔ)材料為黑包顆粒狀固體，有石油溶劑氣味，不溶于水，無(wú)腐蝕性。該種材料修補(bǔ)完工即可立即行使交通，解決了傳統(tǒng)路面受受養(yǎng)護(hù)期、氣候、材料最低購(gòu)買量制約，使路面坑槽不能及時(shí)修補(bǔ)或在修補(bǔ)過(guò)程中嚴(yán)重影響交通等弊病。
冷料冷補(bǔ)工藝通常先要開(kāi)槽成型，等待補(bǔ)坑槽雜物、灰塵或淤泥清除，倒入冷補(bǔ)料，松鋪系數(shù)為l.2～l.5，攤鋪均勻，保證坑槽邊材料充足，不要漫散坑槽邊沿外的路面。而后用夯飪或振動(dòng)式路碾機(jī)壓實(shí)，深度在6 cm以上的坑槽必須分層投料夯實(shí)。如果密實(shí)度不足，車輛行駛碾壓后，修補(bǔ)處會(huì)略有下沉，這時(shí)只要將更細(xì)一級(jí)的冷補(bǔ)料鋪上壓實(shí)即可。為防止此類情況發(fā)生，通常將修補(bǔ)后坑槽間修補(bǔ)處與路面持平。使用冷補(bǔ)材料只需要大約10 min即交通。
2.2.2 熱料熱補(bǔ)工藝
坑槽熱修補(bǔ)材料為各種規(guī)格的瀝青混合料，一般坑槽只有
5 cm左右，為了確保修補(bǔ)坑槽處的壓實(shí)度，避免離析現(xiàn)象，通常選用規(guī)格多為Ac—16或Ac—13等這類粒徑較小的集料。
熱料熱補(bǔ)工藝包括：測(cè)定破壞部分的范圍與深度，按“圓洞方補(bǔ)、斜洞正補(bǔ)”原則，劃出坑槽修補(bǔ)輪廓線，適當(dāng)外移5 cm左右，選擇適當(dāng)?shù)募訜釁^(qū)域，用加熱板加熱該區(qū)域，時(shí)間可以自行設(shè)定，之后耙松軟化路面，切邊，噴灑乳化瀝青形成一層粘接瀝青，輸出新的瀝青混合料，攤鋪整平后，噴灑適量乳化瀝青，由邊向中壓實(shí)多次，最后將作業(yè)區(qū)域清理干凈，即可行駛交通。
在進(jìn)行坑槽修補(bǔ)作業(yè)時(shí)，操作手需具有一定的路面養(yǎng)護(hù)經(jīng)驗(yàn)以外，還要反復(fù)實(shí)踐，才能穩(wěn)固掌握乳化瀝青噴灑的均勻程度、瀝青混凝土的用量、壓實(shí)三大操作關(guān)鍵，做到均勻、密實(shí)、快速修補(bǔ)坑槽。
3 結(jié)束語(yǔ)
瀝青混凝土路面在施工過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題，多數(shù)是機(jī)械及材料存在缺陷的因素，采用合理的養(yǎng)護(hù)技術(shù)和較先進(jìn)的設(shè)備科大大提高養(yǎng)護(hù)的質(zhì)量和效率，可以延長(zhǎng)修補(bǔ)后的路面使用壽命，同時(shí)，在發(fā)現(xiàn)路面產(chǎn)生問(wèn)題后及早的采用適宜的方法進(jìn)行早期防護(hù)。瀝青路面裂縫和坑槽的養(yǎng)護(hù)維修新技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)是通過(guò)選擇更適宜的填封和修補(bǔ)材料，同時(shí)，采用更科學(xué)合理的養(yǎng)護(hù)維修方法，并研制出相應(yīng)的新型養(yǎng)護(hù)維修設(shè)備，降低維修成本，提高維修質(zhì)量。
