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沥青路面病害有哪些种类

沥青路面病害有哪些种类
沥青路面病害有哪些种类

沥青路面病害有哪些种类,产生的原因是什么?[工程]收藏

常见的病害主要为裂缝、车辙和推移、坑槽和泛油四大类。

一、裂缝

裂缝病害有纵向裂缝,横向裂缝和网裂三种形式,以下将分别介绍。

(一)纵向裂缝

纵向裂缝一般有两种:一种主要发生在紧急停车带或路肩部位,其形状是沿路肩边缘向内逐步扩大,呈月牙形,这种裂缝容易使路基发生滑移,危险性很大;另一种是发生在行车道部位,多为纵向条带状,裂缝两端未延伸到路堤边缘。

1.纵向裂缝形成的主要原因有以下三个方面

(1)地基原因。有些路段处于丘陵低洼、河谷处,地基土天然含水量较高,在设计及施工时未做处理,在高填土后,由于地基承载能力的差别出现不均匀沉降,造成路面纵向开裂。

(2)路基施工原因。如果土基施工时天气干燥,局部路堤填料土块粉碎不足,路基压实不均匀,暗埋式构造处因构造物长度限制,路基边缘不能超宽碾压,致使路基边缘压实度不够,或者混合料摊铺时纵向施工搭接质量不好,都会造成纵向裂缝。

(3)水的渗透破坏。中央分隔带、路表、边坡等渗水,使局部路基受水浸泡后承载力值降低,在动静荷载的作用下,路基滑动产生裂缝,另外填料若为弱膨胀土,如施工中未做处理,渗水后含水量变化,也会导致裂缝产生。

(二)横向裂缝

横向裂缝是与路面中线近于垂直的裂缝,裂缝起初大多出现于路面两侧的硬路肩,逐渐发展而贯通全路幅。贯通裂缝沿路面大致呈均匀分布。

1.横向裂缝通常不是由于荷载作用引起的。

其成因主要有三个:

(1)材料收缩引起横向裂缝。一方面在基层成型过程中,因基层材料失水收缩而形成规则的横向裂缝,另一方面基层材料因温度骤降而发生低温收缩开裂。这两种收缩变形使面层底面承受拉力,当拉力超过沥青面层的抗拉强度时就使沥青面层底部拉裂,并随着温湿的循环变化及行车荷载的反复作用而导致沥青面层低面裂缝。

(2)沥青及混凝土的温缩引起的裂缝。因沥青是一种对温度变化比较敏感的粘弹性材料,温度下降时,沥青混合料逐渐变硬变脆,并发生收缩变形.当收缩拉应力超过沥青混凝土的抗拉强度时,沥青路面表面就会被拉裂,并逐步向下发展,形成上宽下窄的横向裂缝,这种温缩裂缝在北方温差较大地区初冬一般宽度为3~5mm,到严冬可加宽到10mm,最宽达到20mm,而到春季则又缩回。

(3)差异沉降引起的横向裂缝。在软土地基与非软土地基交界处、软土地基处理方法变化处或构造物台背与路段交接处,因地基或路基与构造物差异沉降导致基层开裂,并反射到沥青面层,形成横向裂缝。

因为温度变化引起的沥青面层本身收缩是造成横向裂缝的重要原因,所以自由沥青含量越多裂缝越多,选用符合重交通道路石油沥青技术要求的沥青,控制沥青用量,精选矿料,准确组成级配,或使用纤维等添加剂,均可有效减少裂缝。另外还应设计合理的路面结构并且精心施工。

(三)网裂

网裂是相互交错的疲劳裂缝,形成一系列多边形小块组成的网状开裂,它的初始形态是

沿轮迹带出现单条或多条平行的纵缝,而后,在纵缝间出现横向和斜向连接缝,形成缝网。

网裂主要是由于路面的整体强度不足而引起的。一个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使沥青与石料粘结性差;另一个原

因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,使基层表面被泡软,在汽车荷载反复作用下,粉浆通过面层裂缝及空隙被压到表面产生唧浆,基层表面被逐

步淘空,产生网裂。另外,沥青老化和汽车严重超载,使基层产生疲劳破坏也是导致沥青面

层形成网裂的重要原因。

二、坑槽

路面上出现的坑槽,是龟裂、松散等其它损坏进一步发展的结果。

(一)坑槽的形成可归结为水损害和油损害两个主要方面

1.水损害形成坑槽是沥青路面早期破坏的最常见的现象之一。在开始阶段,雨水由沥青

路面大空隙或破损处渗入,停留在基层表面上,在行车荷载反复作用下动水冲刷半刚性基层

的细料并逐渐形成灰浆,使沥青面层与基层脱开,灰浆被行车荷载挤压,通过面层裂缝或面层

混合料中的空隙唧到表面。在产生唧浆的位置,沥青面层产生网裂,接着一些碎裂的小块面层或基层材料被车轮带走,而逐步形成坑洞,并不断的扩大,最后形成坑槽。

2.车辆修理或机动车用油渗入路面,污染使沥青混合料松散,经行车碾压逐步形成坑槽。

预防坑槽损害,首先要选用粘附性和抗老化性强的沥青,恰当采用集料,合理设计混合料级配;其次要严格控制混合料的出厂、摊铺、碾压及终了温度,确保压实度达到规范要求,确保沥青面层的厚度和平整度;再次要确保路表排水畅通,以预防为主,对裂缝、小面积松散、沉陷等作用及时科学的维修,避免其迅速发展为坑槽。

三、车辙和推移

车辙是在行车荷载重复作用下,路面产生永久性变形积累形成的带状凹槽。车辙和推移

降低了路面平整度,当车辙达到一定深度时,由于辙槽内积水,极易发生汽车飘滑而导致交通事故。

(一)车辙和推移形成的主要原因如下

1.行车荷载的影响。车辆按规定正常在行车道行驶,使得高速公路的交通渠化现象非常

突出,随着车辆荷载作用次数增加,行车道车辆轮迹处进一步压实并逐渐形成不同程度的车槽。

2.基层施工质量差。因基层的厚度不足或因基层材料、施工、养生不当导致基层整体强度不足,由于荷载作用超过路面各层的强度,使得路表变形过大而形成辙槽和推移。

3.沥青面层高温稳定性差。由于沥青混合料是一种弹塑性材料,如沥青、矿料的选材不

当或混合料组成不当会导致沥青混合料的高温稳定性差、抗塑性变形能力低,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极限,使流动变形不断积累形成车辙和

推移。

四、泛油

沥青混合料中的沥青在天气炎热时向上迁移到路面表面,而在冷天时又不存在逆过程,

因而沥青积聚在路面表面,形成一层有光泽的沥青膜的现象为泛油。

(一)泛油的成因如下

1.混合料组成设计不当。混合料中沥青用量过多或空隙率过小,在车辆荷载反复作用下,多余沥青由下部泛到路表形成泛油。

2.混合料拌和控制不严。细料含量过少,混合料比表面积较小,则沥青用量相对较多,也易出现泛油。

3.粘层油用量不当。喷洒过多或洒布不均匀也会局部出现泛油。

4.施工质量差。摊铺时混合料产生离析,局部细料过分集中,也易泛油。

5.水破坏。雨水渗入使下层沥青与石料剥离,在水作用下沥青膜剥落,上泛引起表层泛油。

xuhuin2009-10-15 01:30:27123.15.233.*

1,我们以纵坡i=1.5%为例,分析跳车物理原因。

汽车在桥头的行车机理很复杂,不同搭板长度、不同沉降值及不同车型车速的影响程度各异。我们把汽车轮胎经过桥头2个纵坡转折时的行车线型近似地按2个相切的反向竖曲线考虑。当汽车行至A、C点间凸曲线路段时,形成的向心力为F=m×V2/R。当汽车缓行时,向心力F由自重抵消,而当F大于自重时,汽车就会腾空,形成跳车和颠簸。洛三灵高速公路计算行车速度为100km/h,桥台搭板长为8m。若i=1.5%,行驶时汽车不腾空的竖曲线半径至少应为R=m×V2/F约1020m,而A、C点间凸曲线半径近似为8/2/0.015=267m,远远小于汽车不腾空的竖曲线半径而引起跳车。车辆通过桥头时腾空产生的跳动和冲击,又造成对桥梁和道路的附加荷载,加速了桥头搭板、支座及伸缩缝的损坏,同时也加剧了车辆机件的磨损,降低其使用寿命。另外,跳车时车辆颠簸,引起驾驶员和乘客身体和心理不适,严重时会影响驾驶员的正常操作,造成行车事故。可见桥头跳车之危害,须严加治理。

2防止跳车的技术措施

2.1一般要求

所有结构物背后填筑,应尽量与路基填土协调进行。结构物施工所需场地,尽量不占用路基填土范围;确实需要者,应空出一段满足路堤大型机械施工所需的最小作业段,并应加宽背后填土的宽度,以利压路机横向碾压(U型桥台内及两侧锥心填土,应采取加强夯等特殊措施,杜绝人工夯实)。对于柱式或肋板式桥台,立柱、肋板施工完成后,先回填台背后施工台帽(桥台盖梁),以便压路机通过柱(肋)间压实回填料。台帽施工可不设支架,在填方顶面直接架设模板浇注混凝土。锥坡填土应适当加宽,并削除多余土方,以保证浆砌片石护坡的坚实稳定。

与已完成的路堤相结合部位,应复查其压实是否合格,若在预留的结合部位压实度不合格,则台背回填应延长至结合部位合格范围,然后挖成台阶。台阶高度小于30cm,长度应大于50cm。

桥涵等结构物处填土,在施工中要防止雨水流入,对已有积水应排除并作相应处治。

2.2地基处理

(1)位于V型沟内的涵洞、通道台背及高填方段填筑,要先清除树根、杂草及坡积土,如有陷穴、洞穴和水洞(尤其应注意暗洞),应采用已经批准的措施处理。为使台背填土与原状土结合紧密,应预先把沟壁开凿成适当台阶;

(2)对于长年积水或受地表、地下水浸泡而形成淤泥质的地基,若厚度小于2m,应采用与台背回填相同的材料置换,厚度超过2m者,作为特殊情况研究采用其它经济可行的方案,对于含水量和孔隙比均较大,且富含有机质的粘性土层亦应进行换填处理。对于含水量大的一般粘性土,可开挖翻晒后回填利用。当填土高度小于4m时,其挖深可取0.6m;当填土高度大于4m时,开挖深度可大于1m。翻晒利用回填后,其上60cm范围利用石灰稳定土填筑。若遇雨季翻晒土困难时,则全部采用石灰土改良处理(有透水性材料料源时,应优先采用);

无论采取何种材料回填或加固措施,都不能代替地基处理。换言之,控制了台背或路基填土的沉降量,并不意味着地基沉降量就不会发生。必须针对现场具体情况,取采可靠措施提供支承以上填料自重和附加荷载(活荷载)的稳定地基。除换填材料外,还可采用石灰土挤密桩、强夯处理等其它可靠的技术措施。

2.3台背或路基填料材料要求

条件许可时,首先应选择板体性好、可压缩性小、压实快、透水性强的材料,如卵砾石、碎石土及砂砾土等,并要求填料级配适当。采用非透水性土,当为粘土或粉质亚粘土时,应掺入灰剂量不小于6%的Ⅲ级以上石灰进行改良;当为塑性指数较小的砂土、亚砂土或粉土时,应掺入灰剂量不小于3.5%的标号325以上的普硅水泥进行稳定,也可以采用强度较高的工业废渣,如粉煤灰等,必要时还可采用土工合成材料加筋处理,但施工中应严格按《公路路基施工技术规范》、《公路粉煤灰路堤设计与施工技术规范》和《公路土工合成材料应用技术规范》进行操作。

2.4台背材料的填筑方法

2.4.1填筑范围

桥梁、涵洞台背填土顺路线方向长度:顶部为距翼墙尾端台高加2m,底部为距基础(或立柱、承台)外边缘3m(图中剖线区为用透水性材料、石灰土或水泥稳定土处治的换填区,余下范围可采用路堤填料同步填筑;Ko为压实度标准)。

2.4.2填筑方法

①涵、通道、拱桥其上填土包括路面厚度小于2m者可填至盖板顶,以上可与路堤相同的填料填筑。

②桥台台背填土高度小于8m者,在其高度范围内应全部利用符合上述填料要求的材料回填(若桥台处原地面起伏不平,应以最低点起算)。若为重力式U型桥台,U型腔内填土使用大型压路机压实有困难,可采用小型机具仔细夯实,其后换填土应适当加长;台背填土高度大于8m者,路堤顶面以下8m高范围采用前述填料处理,8m以下可用与路堤相同的填料填筑,但压实度标准应在顺路线15m长范围内采用95%。

③压缩河床的桥梁、位于河滩内的引道路堤若桥位附近有河卵石土,其回填范围应延长

至河滩内路堤全长。填挖交界处距回填处理的末端较近时,亦应考虑全部处理,并保证结合紧密。

④为防止检查通信管道用人、手孔积水及路面水下渗受涵台阻挡而造成台背填土湿软、涵台渗水而影响美观和安全,于浆砌片石台背后全范围内满铺一层隔水材料,如油毡或尼龙薄膜材料;台身背后沉降缝处,用20~50cm宽油毡条沿沉降缝全高粘贴后,在外涂刷沥青三道。并与人、手孔中心对应位置下(涵、通道中心桩号前后各约10m左右),比该桩号设计标高低至少200cm处设横向泄水管:先填筑横坡为3~4%的粘土封水层土拱,充分夯实后在土拱上挖一条双向放坡地沟(断面尺寸一般可取50×50cm),于其上铺设一层隔水材料,再在地沟内放置四周设有孔径为5mm、呈梅花形布置、间距10cm小孔的硬塑料管,管径不小于10cm,然后在塑料管四周填筑透水性材料。若采用盲沟时,则取消其中的塑料管,而用粒径4~6cm的碎石填筑地沟,并用土工布包裹盲沟的出口。无论采用何种形式,均应保证台背积水顺利排出路基之外,特殊情况可预埋管道通过构造物。

2.5土工材料的应用

(1)桥梁台背填筑范围、底基层以下1.5m深范围内每填两层加土工网格一层,土工网格需与台背锚固连接。若为柱式桥台无法锚固连接时,加筋范围应延伸至锥坡前缘。桥台搭板的布设及构造物按原施工图设计施工,但台背加筋范围必须超出搭板末端2m以上;

(2)路基填高超过20m时,应在93、95区范围内每两层填土加铺土工网络一层,铺设长度顺路线方向应不小于20m(视填方段长度定);

(3)在填挖结合部,当自然纵向坡度陡于1∶5时,路堤基底应挖台阶,台阶宽度不得小于1m,并在93、95区每一台阶加铺土工网格一层,并用锚钉固定(锚钉用 18钢筋,间距为1m,上部做成弯钩),土工网格保证深入填方区4m。当纵坡为陡于1∶0.5的黄土路堤无法挖结合台阶时,可采用土工钉来加强结合(土工钉一般可用 18钢筋长120cm打进老土60cm,间距为1.0m,每两层填土高度契金一排。在93、95区土工钉外露端应做成弯钩后拉结4m长的土工网格)。

2.6施工质量要求

(1)结构物台背填筑范围内压实度标准提高至95%;涵顶至路床顶面填土高小于2m者,涵预区压实度按95%要求,涵顶至路床顶面填土高大于2m者,涵顶以上50cm处开始按所属设计压实区标准执行。

(2)结构物背后回填处,应尽量使用大型压实机具,只是临近构筑物10cm及涵顶50c m内,才允许使用小型夯实机械分薄层认真夯实。回填处场地比较狭窄不能使用大型压路机施碾者,渗水性材料每层压实厚度不应超过25cm,稳定类材料每层压实厚度不应超过1 5cm,并应摊铺平整、分层压实,严禁采用堆栈法。对于台背不易被压实机械碾压的“死角”,也可采用强夯方法处理,以保证压实度要求。

(3)为减小回填料土压力和施工机械作业对涵洞、通道台身稳定的影响,台背两侧的填土应尽量在台身强度达到80%设计强度且盖板安装(拱圈浇筑)完毕后对称进行。否则,台背墙土高度不应超过台身墙高一半。

(4)加筋土工材料的最短铺设长度应不小于2m,铺设时应人工拉紧,无卷曲和褶皱,必要时用插钉等措施固定。土工网格应将其强度高的方向垂直路基轴线铺设,相临两幅格栅的

搭接宽度不小于20cm,搭接处绑扎牢固。铺设土工材料的土层表面要平整,严禁有坚硬突出物,严禁施工机械直接碾压土工材料,土工材料铺设后要及时填筑填料,避免阳光长时间暴晒和雨水淋泡。台背路基尚未填筑前进行加筋处理时,其台背填筑施工长度不小于50m。如台后路基已填筑成型,应采用不陡于1∶1的坡度开挖路基,并自上而下逐层铺筑。

(5)科学控制路堤预留沉降量:据理论分析计算,对于压实度为94%的黄土路堤,其沉降量约为堤高的0.5~0.9%,若挡水至堤高的1/3时,路堤沉降将进一步增加。故建议预留沉降量为堤高的1.0~1.5%。路基处在腰岘部位或有涵洞时,预留沉降量可相应减小,当跨越坚硬黄土地带的冲沟时,才能将预留沉降量以同堤高成正比的方式布置。

3结语

为防止桥头沉陷而引起跳车、以及高填方段和填挖结合部因差异沉降而造成对路面结构的不良影响,借鉴已建和在建高等级公路在处理类似病害方面比较成功的工程实例,根据洛三灵高速公路地理特点,拟订了上述技术方法。二年来的实践及观测结果表明:所用方法就地取材、因地制宜而又经济实用,且与工程进度协调一致,对治理上述病害效果良好。

桥头跳车是一个普遍的问题,形成的原因很复杂,影响因素也较多,如:路堤沉降、路基填筑材料、桥台型式、搭板长度等。桥头跳车会给道路尤其是高等级公路造成很大危害,不仅影响行车的舒适性和安全性,还会在经济上造成很大损失。通过近几年的工程实践和对桥头跳车的研究,对于不同情况下所形成的桥头跳车,应具体分析其成因,对症下药,而不能盲目套用其它工程中采用的措施。

1 造成桥头跳车的原因

桥头跳车的直接原因是桥台与路堤的沉降差异。桥台是刚性构筑物,其下部一般都有桩基础,因而桥台的变形和沉降非常小;路堤和地基是柔性的,在荷载作用下都有较大的塑性变形,所以桥头路堤的沉降比桥台要大,造成了两者的差异沉降。

1.1 地基沉降

地基沉降包括瞬时沉降、主固结沉降和次固结沉降。瞬时沉降在施工期间就会完成,因而不会造成桥头跳车。

《公路软土地基设计规范》中对桥梁、通道、涵洞等构筑物与路堤相接处的工后沉降规定见置底表:

若地基处理方法不当,使地基主固结沉降未能在施工期间完成,会造成工后沉降较大。通车后,随着时间的变化,地基缓慢固结,剩余沉降逐渐完成,这部分沉降造成了路基与桥台的沉降差,形成桥头跳车。次固结沉降是指地基在路基静载长时间作用及车辆的动荷载反复作用下,地基土颗粒间的粘滞蠕变以及土体侧向的变形,导致路面高程下降也是造成桥头跳车的主要原因之一。

1.2 桥头路基填料的影响

路堤在汽车荷载反复作用下,产生较大变形,包括塑性变形和弹性变形,其中主要是塑性变形。这种不可恢复的塑性变形是内部土颗粒间的蠕变和侧向变形造成的,这种塑性变形在车辆荷载反复作用下不断积累,形成桥头的沉降差。

1.3 填料的压实度

从施工上来看,由于桥台背后施工空间狭窄,大型压实机具的使用受到限制,使靠近桥台背

后的填土很难达到要求的压实度,通车后,这部分路堤的变形较大。

另外,路基填土在最佳含水量下压实能达到最佳压实效果,即干容重最大。

1.4 沉降盆的影响

施工时,经常是填土时,预留桥台及下部桩基础施工的空间,待桥台及基础完成后再回填土。在这两种情况下,沉降盆发生了变化,好象向前移动了。这样就造成了差异沉降△S,而且这种施工工艺使桥台后的填土很难压实,更加剧了沉降的差异。

1.5 桥头路堤渗水破坏

桥头的差异沉降容易造成路面开裂,雨水下渗,浸泡路基,使填土的强度指标大打折扣,易发生唧泥、喷浆等破坏。而跳车又加大了车辆荷载对路面和路基的冲击力。如养护维修不及时,这种恶性循环会使破坏程度呈加速发展的趋势。

2 桥头跳车的防治措施

2.1 合理的地基处理

首先,应根据实际情况选择完善的地基处理方案,设计的地基处理方法要将工后沉降控制在允许范围内,施工时要做好沉降观测,并根据沉降的实际完成情况来确定开始铺筑路面的时间。

在工期允许的条件下,对于固结系数较小即固结缓慢的饱和软粘土类地基应尽量考虑采用塑料排水板或砂井等排水固结法处理,因为这类方法的处理效果比较好,与其它方法相比能有效的控制工后沉降,且造价比较低。这类处理方法要求至少有6个月的预压期,若不能满足这个条件,处理后的地基要比不处理的情况下造成的桥头跳车更为严重。

在一些工期紧张的工程中,可以采用悬喷桩、水泥搅拌桩等方法来处理地基。此类方法可以提高地基承载力,减小地基的沉降和地基的侧向变形。这种方法的主要影响参数为桩的置换率和桩长。前者影响打桩范围内的地基沉降,后者影响地基沉降减小的深度。桩基础下的地基沉降基本不变。而这两个参数直接影响工程造价,因此要根据地基处理的要求和地基的具体情况经济合理地确定。

2.2 桥头搭板的设计

采用桥头搭板来防止桥头跳车是一种比较常见的处治办法。其原理是将桥台与路堤衔接处因较大差异沉降引起的路面纵坡突变通过设置桥头搭板进行缓和过渡,将路面纵坡变化控制在容许范围内,从而达到消除桥头跳车的目的。搭板长度的确定是设计的关键。

一般认为,路面纵坡的变化不大于5/1000时,就可基本消除行车的跳跃感。假定搭板长度为L,桥头差异沉降量为x,则有:

5/1000≥x/L

L≥200·x

若桥头差异沉降为0.10m,则由上式可得搭板长度为20m。但设置这么长的搭板是不太现实的。在实际应用中,搭板一般长度为8米左右,厚约0. 3米。虽然理论上不能满足纵坡变化的要求,但搭板确实解决了桥台背后填料难以压实造成的问题,搭板连接了桥台和路堤得以压实的部分,越过了非压密区。

2.3 路堤填料的选择和压实

桥头路堤的填料应选择内摩擦角大、易于压实的填料,施工时应严格控制压实度和含水量。

2.4 合理的桥头预压

预压处理法又称预固结法,对于高速公路高路堤工程,即是利用路堤荷载对地基施加应力,引起地基中孔隙水压力增加,经过一定时间的预压,地基不断沉降,孔隙水压力不断趋向原始应力状态,时间足够长时,沉降趋于稳定。如果进行预压的路堤荷载越过设计的公路工程荷载(包括路堤与路面结构),则该种预压称为超载预压;预压荷载等于公路工程荷载称为等载预压;预压荷载小于公路工程荷载称为欠载预压。为了达到理想的效果,应采用超载预压法或等载预压法。

在实际工程中应根据工期的情况来确定预压时间,再根据预压时间来确定采用等载预压还是采用超载预压。在等载预压可以满足要求的情况下,尽量不要采用超载预压法,以免造成弃土和倒运。

2.5 使用土工合成材料

在大量的工程实践中,加筋土的理论得到了充分的验证:土工合成材料发挥其抗拉强度,通过加筋与土体之间的摩擦作用约束土体的侧向变形,从而达到提高土体承载力和抗剪强度的目的。

大量国内外的土工合成材料加筋工程实例表明加筋土的作用主要集中于以下方面:

①加筋土抗剪强度的提高使其受剪破坏的荷载增大,相应的剪切变形较素土小;

②加筋土在承受荷载时,土体的侧向变形受到加筋的抑制,承载力提高,土体趋近于弹性范围内工作,塑性变形减小;

③加筋材料使作用在土体上的荷载较均匀地扩散到整个加筋土层上,土中单元体受力减小。由此可见,应用土工合成材料对桥台背后的填料进行加筋,能够有效降低土体的压缩变形,减少塑性变形的积累,在一定程度上起到缩小桥头差异沉降的作用。

国内长沙交通学院对土工格栅处理桥头跳车进行了室内试验和工程实例的数据分析,得到如下结论:

①当填土压实度达到90%以上时,土工格栅对控制填土沉降几乎没有什么帮助,而在压实度为90%以下时,加筋土填筑的路堤沉降明显减小;但填土压实度如果低于70%,加筋对控制沉降同样无帮助。因此得出控制台背压实度在85%左右比较合适,而且这一压实度施工也容易达到。

②土工格栅加筋层间距越小,则沉降越小。这同加筋的机理一致,土体侧向约束越大压缩变形越小。

③铺网长度应大于桥台高的0.75倍,才能保证填土沉降曲线趋于平缓。一般铺网长度不小于5米。

铺网的层间距,从理论上讲越密效果越好,但从经济上考虑取0.50米比较合适。

施工时可将土工格栅张拉锚固于桥台背,张拉是为了给格栅一个预加应力便于它更好地发挥抗拉性能。将格栅锚固于桥台背一方面可进一步限制填土的竖向变形,另一方面可使桥台附近的填土抗剪强度成倍增加,可防止行车作用下填土在台背处被拉裂。桥头路基内放置土工格栅,相当于在填土中加筋,可以减小填土的侧向变形,以及对桥头差异沉降的缓和过渡。

2.6及时修补

当桥头处开始出现破坏时,应及时进行修补,否则会加速桥头路面和路基的破坏。因为一旦桥头开始跳车,汽车荷载对路面的作用力要比没出现破坏时大的多,从下式中可以看出: 式中:σ :桥头跳车时路面所受应力;

σ0 :无桥头跳车是路面所受应力;

h:跳车时,车辆距路面的最大垂直距离(米);

s:车辆静止时,路面所产生的变形(米)。

从上式可以看出,桥头跳车时路面所受应力至少是平时的2 倍以上。及进修补,可以使式中的h减小,则可以大大减小路面的应力,延长路面使用寿命。同时对减缓桥头跳车的发展有积极作用。

沥青路面常见病害成因分析及防治对策

沥青路面常见病害成因分析及防治对策 摘要:随着我国近年来沥青路面的增多,沥青路面早期病害也越来越引起人们的重视。笔者通过多年对高速公路养护维修施工的实践经验,现对沥青路面常见的病害成因及防治作简单叙述。 关键词:沥青路面;病害;防治 一.横向裂缝 1.现象 裂缝与路中心线基本垂直,缝宽不一,缝长有贯穿整个路幅的,也有部分路幅的。 2.原因分析 (1)施工缝未处理好,接缝不紧密,结合不良。 (2)沥青未达到适合于本地区气候条件和使用要求的质量标准,致使沥青面层温度收缩或温度疲劳应力(应变)大于沥青混合料的抗拉强度(应变)。 (3)半刚性基层收缩裂缝的发射缝。 (4)桥梁、涵洞或通道二侧的填土产生固结或地基沉降。 3.预防措施 (1)合理组织施工,摊铺作业连续进行,减少冷接缝。冷接缝的处理,应先将已摊铺带边缘切割整齐、清除碎料,然后用热混合料敷贴接缝处,使其预热软化;铲除敷贴料,对缝壁涂刷0.3-0.6kg/m2改性粘结材料(XJB、克莱孚等),再铺筑新混合料。 (2)充分压实横向裂缝。碾压时,压路机在已压实的横幅上,钢轮伸入新铺层15cm,每压一遍向新铺层移动15-20cm,直到压路机全部在新铺层为止,再改为纵向碾压。 (3)根据《沥青路面施工及验收规范》(GB50092)要求,按本地区气候条件和道路等级选取适用的沥青类型,以减少或消除沥青面层温度收缩裂缝。采用优质沥青更有效。 (4)桥涵两侧填土充分压实或进行加固处理;工后沉降严重地段事前应进行软土地基处理和合理的路基施工组织。 4.治理方法 (1)为防止雨水由裂缝渗透至路面结构,对于细裂缝(2-5mm)可用改性粘结材料灌缝,对大于5mm的粗裂缝,可用改性沥青粘结材料灌缝,灌缝前,须清除缝内、缝边碎粒料、垃圾,并使缝内干燥,灌缝后,表面撒上粗砂或3-5mm石屑。 二.纵向裂缝 1.现象 裂缝走向基本与行车方向平行,裂缝长度和宽度不一。 2.原因分析 (1)前后摊铺幅相接处的冷接缝未按有关规范要求认真处理,结合不紧密而脱开。 (2)纵向沟槽回填土压实质量差而发生沉陷。 (3)拓宽路段的新老路面交界处沉降不一。 3.预防措施 (1)采用全路幅一次摊铺,如分幅摊铺时,前后幅应紧跟,避免前摊铺幅混合料冷却后才摊铺后半幅,确保热接缝。 (2)如无条件全路幅摊铺时,上、下层的施工纵缝应错开15cm以上。前后幅相接处为冷接缝时,应先将已施工压实完的边缘斜部分切除,切线须顺直,侧壁要垂直,清除碎料后,宜用热混合料敷贴接缝处,使之预热软化,然后铲除敷贴料,并对侧壁涂刷0.3-0.6kg/m2粘层沥青,再摊铺相邻路幅。摊铺时控制好松铺系数,使压实后的接缝结合紧密、平整。

沥青路面病害处理方案

中修工程 沥青路面病害处理方案(初稿) 一、横、纵向裂缝 1、横、纵向裂缝现象的原理: 沥青混凝土的低温收缩引起的裂缝的主要原因。横向裂缝是 2、对横向裂缝的处理方法: 针对上述裂缝现象,如裂缝宽度在5mm以下,可不进行处理,直接封层罩面;如缝宽在5mm—10 mm,采用乳化沥青灌缝处理;对于大于10 mm的裂缝,采取开V型槽,用乳化沥青灌缝后填补沥青砂处理。 3、灌缝技术要求 灌缝适用于土基、基层强度满足设计要求,并无下陷,且无路基翻浆的纵、横向裂缝等病害。 (1)10mm以下裂缝的灌缝施工要点 1)根据路况调查情况,在图纸上确定灌缝范围(里程桩号)。 2)按照《公路养护安全作业规程》(JTG H30—2004)规定和交 通组织设计方案要求,设置安全标志,专人指挥交通,并根 据实际进度随时移动标志牌,确保施工人员安全。 3)清扫灌缝区内的路面,避免扬尘污染,影响灌缝质量。 4)清理缝内杂物及尘土,以免影响沥青与缝壁黏结或灌缝不密 实,出现渗漏水现象。 5)由于缝隙较小,应选用稠度较低的沥青,灌缝应从一端开始,

由低到高、缓慢地向前灌缝,以使灌缝饱满均匀。 6)采用沥青灌缝时,冷却后开放交通;采用乳化沥青灌缝时, 完全破乳后开放交通。 (2)宽深裂缝的灌缝 1)根据路况调查结果,在图纸上确定灌缝范围(里程桩号)。 2)根据路面裂缝的具体情况,确定裂缝填封的方案。 3)按照《公路养护安全作业规程》(JTG H30-2004)规定设置安全标志,专人指挥交通,并根据工程进度随时移动标志牌,确保施工人员安全。 4)清扫灌缝区内的路面,避免扬尘污染,影响灌缝质量。 5)缝宽在5mm以内的裂缝,由于尚未发生结构性损坏,通常不对裂缝作更多的处理,可用不同性质的沥青灌缝,目的是防止由于雨水、冰雪通过裂缝向下渗入而继续扩大,属于预防性养护的范畴。 a、机械设备准备。灌缝机、清缝设备,并应进行全面检查,确保其技术状况良好。 b、材料准备。稠度较低的热沥青、乳化沥青、改性乳化沥青、密封胶、石屑或粗砂等。密封胶应边搅拌,边加热,加热至193℃,不宜超过204℃。 c、先用高压气泵对着裂缝处从一端开始,慢慢吹至另一端,直至缝内无杂物及尘土,并清扫干净。 d、用灌缝机自带的具有刮平装置的压力机喷头将密封胶、稠度较低的热沥青、乳化沥青、改性乳化沥青均匀灌入缝内。密封胶灌入深

浅谈沥青路面病害的维修

浅谈沥青路面病害的维修 【摘要】沥青混凝土路面病害类型常见有车辙、沉陷、坑槽等。本文主要对沥青路面几种常见病害成因进行了分析,并针对问题提出了相应的解决措施。 【关键词】沥青路面施工质量控制 1 引言 沥青路面病害严重影响公路的行车安全,在养护过程中及早的发现和维修施工单位及时处理的工作。沥青路面的病害有裂缝,拥包,沉陷,车辙,波浪与搓板,坑槽,麻面与松散,泛油,脱皮,啃边等,最常见的裂缝,沉陷等病害的维修做一简要的阐述。 2 病害种类及维修措施 沥青路面病害种类有网裂,拥包,沉陷,车辙,波浪与搓板,冻胀和翻浆,坑槽,麻面与松散,泛油,脱皮,啃边等,下面就各种病害的维修做一简要阐述: 2.1 网缝 网裂是相互交错的疲劳裂缝,形成一系列多边形小块组成的网状开裂,它的初始形态是沿轮迹带出现单条或多条平行的纵缝,而后,在纵缝间出现横向和斜向连接缝,形成缝网。 网裂主要是由于路面的整体强度不足而引起的。一个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使沥青与石料粘结性差;另一个原因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,使基层表面被泡软,在汽车荷载反复作用下,粉浆通过面层裂缝及空隙被压到表面产生唧浆,基层表面被逐步淘空,产生网裂。另外,沥青老化和汽车严重超载,使基层产生疲劳破坏也是导致沥青面层形成网裂的重要原因。 2.2 拥包 (1)属于施工时操作不慎将沥青漏洒在路面上形成的拥包,直接将拥包挖出。 (2)对于面层沥青用量过多或细集料集中而产生较严重拥包,或路面连续多次出现拥包且面积较大,但路面基层仍属稳定,则应该将拥包全部除去,并低于路面表层10mm,扫去碎屑,杂物及粉尘后用热沥青混合料重做面层。 (3)由于基层局部强度不足或水稳性不好,使基层松软导致的拥包,应把

沥青路面常见病害及处理措施

一、沥青路面常见的病害 1.变形类 车辙属变形类,是指路面上沿行车轮迹产生的纵向带状凹槽,深度 1.5cm 以上。车辙是在行车荷载重复作用下,路面产生永久性变形积累形成的带状凹槽。车辙降低了路面平整度,当车辙达到一定深度时,由于辙槽内积水,极易发生汽车飘滑而导致交通事故。产生车辙的原因主要是由于设计不合理以及车辆严重超载导致的。影响沥青路面车辙深度的主要因素是沥青路面结构和沥青混凝土本身的内在因素,以及气候和交通量及交通组成等的外界因素。 车辙产生的主要原因有:(1)沥青混合料油石比过大;(2)表面磨损过度;(3)雨水侵入沥青混凝土内部;(4)由于基层含不稳定夹层而导致路面横向推挤形成波形车辙。 2.裂缝类 裂缝主要有三种形式:纵向裂缝,横向裂缝和网裂。沥青路面建成后,都会产生各种形式的裂缝。初期产生的裂缝对沥青路面的使用性能基本上没有影响,但随着表面雨水的侵入,导致路面强度下降,在大量行车荷载作用下,使沥青路面产生结构性破坏。沥青路面裂缝的形式是多种多样的,裂缝从表现形式可分为横向裂缝、纵向裂缝和网状裂缝三种。影响裂缝的主要因素有:沥青的品种和等级、沥青混合料的组成、面层的厚度、基层材料的收缩性、土基和气候条件等。 坑槽(裂缝类)是常见的沥青路面早期病害,指路面破坏成坑洼深度大于2cm,面积在0.04㎡以上。形成坑槽主要是车辆修理或机动车用油渗入路面,污染使沥青混合料松散,经行车碾压逐步形成坑槽。 3.松散类 沥青路面的松散是指路面结合料失去粘结力、集料松动,面积0.1 ㎡以上。松散是直接影响行车安全的路面病害,松散可能出现在整个路面表面。也可能在局部区域出现,但由于行车作用,一般在轮迹带比较严重。 其产生的主要原因有:(1)局部路基和基层不均匀沉降引起路面破坏;(2)碎石中含有风化颗粒,水侵入后引起沥青剥离;(3)随着使用时间的增多,沥青结合料本身的粘结性能降低,促使面层与轮胎接触部分的沥青磨耗,造成沥青含量减少,细集料散失;(4)机械损害或油污染。 脱皮(松散类)沥青路面脱皮是指路面面层层状脱落,面积0.1 ㎡以上。

沥青路面的病害形式、形成原因及处理方法

沥青混凝土路面病害的形成及和处理方法 一常见沥青路面病害类型 沥青路面的病害产生是多种因素综合作用的结果,其种类繁多,但主要表现为裂缝、车辙、沉陷、坑槽、泛油和油斑、路面推移等。 1.裂缝:①横向裂缝。横向裂缝是指垂直于路线方向的有规则的裂缝, ②纵向裂缝。纵向裂缝是指跟路线走向平行或基本平行的裂缝。 ③交叉裂缝。两条或两条以上相互交叉的裂缝称为交叉裂缝。 2.车辙:是车辆在路面上行驶后留下的车轮永久压痕。 3.沉陷:指的是路基压实度不够或构造物地基土质不良,在水、荷载等因素作用下产生的不均匀的竖向变形 4.坑槽:路面坑槽指的是在行车作用下,路面骨料局部脱落而产生的坑洼。 5.泛油和油斑:一般指因表面活性剂破乳后在织物表面沾附的油污,如消泡剂、柔软剂等含有有机硅的阴离子表面活性剂比较容易出现破乳的现象.去除的话需要专门的去硅剂. 6.路面推移:主要是指混合料在道路的纵向发生位移,它可能是在施工期间发生或者是在道路通车一段时间后产生,尤其在高温天气下。 二.病害形成的原因 1.裂缝:(1)横向裂缝:裂缝与路中心线基本垂直,缝宽不一,缝长贯穿部分路幅或整个路幅。裂缝一般比较规则,每隔一定的距离产生一道裂缝,裂缝间距的大小取决于当地的气温和沥青面层与半刚性基层材料的抗裂性能。(2)纵向裂缝:裂缝走向基本与行车方向平行,裂缝长度和宽度不一。主要集中在行车道轮迹分布密集处,因为高速公路交通渠化分明,轮迹位臵及轮迹分布范围

较小,大车、慢车、重型车辆全部集中在行车道上,快车、小型车,轻型车行驶于超车道机会明显增多,超车道上荷载较小,交通量相对较小,纵向裂缝也较小,纵缝缝宽一般在5~10mm,靠近标线或位于车道中央,且绵延几十米,甚至数百米。常以单条裂缝形式出现。产生的原因有两种可能性,一种情况是沥青面层分路幅摊铺时,两幅接茬处未处理好,在车辆荷载及大气因素作用下逐渐开裂;另一种情况是由于路基压实度不均匀或由于路基边缘受水侵蚀产生不均匀沉陷而引起。(3)网状裂缝:裂缝纵横交错,缝宽1mm以上,缝距40cm 以下,1m2以上。(4)反射裂缝:主要是因为软基路段不均匀沉降引起的裂缝直接反射到沥青路面。另外,行车荷载的作用加速裂缝的发展。 2.车辙:车辙一般是在温度较高的季节,沥青面层在车辆的反复碾压下产生永久变形和塑性流动而逐渐形成。它通常是在伴随沥青面层压缩沉陷的同时,出现侧向隆起,二者组合起来构成的。路面的永久变形主要发生在沥青面层中。因此,为了延缓车辙的形成,主要应从提高沥青面层材料的高温稳定性来着手考虑。此外,车辙的严重程度与沥青面层的结构组成和配合比有极大关系,ⅱ型沥青混凝土路面自身的抗车辙能力比ⅰ型好的多。上海市中心城区的沥青路面车辙病害也较普遍,大部分集中在公路交叉口,车辆来往多,高温天气路面下受碾压严重更容易出现车辙,修补更换新的沥青混凝土后,但未经严格保养就投入使用,在新的碾压下又会出现车辙,往往出现恶性循环。根据湿热地区高速公路建设和养护的实践分析了沥青路面常见病害的各种成因,提出了各种病害的处治方法,并对我国今后高速公路建设、设计、施工及管养等方面提出了一些建议。沥青路面因具有地质条件适应性强、行车舒适、维护方便等优点而被广泛用于高速公路。在高速公路通车后,因行车荷载作用、外界环境影响

沥青混凝土路面病害类型及防治方法

常见的病害主要为裂缝、车辙和推移、坑槽和泛油四大类。 一、裂缝 裂缝病害有纵向裂缝,横向裂缝和网裂三种形式,以下将分别介绍。 (一)纵向裂缝 纵向裂缝一般有两种:一种主要发生在紧急停车带或路肩部位,其形状是沿路肩边缘向内逐步扩大,呈月牙形,这种裂缝容易使路基发生滑移,危险性很大;另一种是发生在行车道部位,多为纵向条带状,裂缝两端未延伸到路堤边缘。 1.纵向裂缝形成的主要原因有以下三个方面 (1)地基原因。有些路段处于丘陵低洼、河谷处,地基土天然含水量较高,在设计及施工时未做处理,在高填土后,由于地基承载能力的差别出现不均匀沉降,造成路面纵向开裂。 (2)路基施工原因。如果土基施工时天气干燥,局部路堤填料土块粉碎不足,路基压实不均匀,暗埋式构造处因构造物长度限制,路基边缘不能超宽碾压,致使路基边缘压实度不够,或者混合料摊铺时纵向施工搭接质量不好,都会造成纵向裂缝。 (3)水的渗透破坏。中央分隔带、路表、边坡等渗水,使局部路基受水浸泡后承载力值降低,在动静荷载的作用下,路基滑动产生裂缝,另外填料若为弱膨胀土,如施工中未做处理,渗水后含水量变化,也会导致裂缝产生。 (二)横向裂缝 横向裂缝是与路面中线近于垂直的裂缝,裂缝起初大多出现于路面两侧的硬路肩,逐渐发展而贯通全路幅。贯通裂缝沿路面大致呈均匀分布。 1.横向裂缝通常不是由于荷载作用引起的。 其成因主要有三个: (1)材料收缩引起横向裂缝。一方面在基层成型过程中,因基层材料失水收缩而形成规则的横向裂缝,另一方面基层材料因温度骤降而发生低温收缩开裂。这两种收缩变形使面层底面承受拉力,当拉力超过沥青面层的抗拉强度时就使沥青面层底部拉裂,并随着温湿的循环变化及行车荷载的反复作用而导致沥青面层低面裂缝。 (2)沥青及混凝土的温缩引起的裂缝。因沥青是一种对温度变化比较敏感的粘弹性材料,温度下降时,沥青混合料逐渐变硬变脆,并发生收缩变形.当收缩拉应力超过沥青混凝土的抗拉强度时,沥青路面表面就会被拉裂,并逐步向下发展,形成上宽下窄的横向裂缝,这种温缩裂缝在北方温差较大地区初冬一般宽度为3~5mm,到严冬可加宽到10mm,最宽达到20mm,而到春季则又缩回。 (3)差异沉降引起的横向裂缝。在软土地基与非软土地基交界处、软土地基处理方法变化处或构造物台背与路段交接处,因地基或路基与构造物差异沉降导致基层开裂,并反射到沥青面层,形成横向裂缝。

沥青路面常见病害处理方案

xxxx环路三期工程沥青路面病害处理方案延吉中环路三期工程主体已经通车,目前仅剩余非机动车道,人行道等尾留工程。由于去年的工程工期短,任务重。在沥青面层施工时,已进入低温季节。 由于施工现场受温度影响,给沥青面层施工带来了诸多不利因素。 沥青面层在低温环境下施工后,很快进入了冬歇期。经过一个冻融期作用,使原本在低温环境下完成的沥青路面,出现了诸如裂缝、松散、坑槽等沥青路面常见的病害现象。针对以上病害现象,项目部已成立了以项目总工为首的沥青路面病害处理小组,由专人负责沥青路面的善后处理工作。经过小组成员集体讨论,特此制定了《延吉中环路三期工程沥青路面病害处理方案》,作为沥青路面病害处理的施工指导。 现场的沥青路面主要存在裂缝、松散、坑槽三种病害现象,下面分别对此三种病害的成因及处理方式做详细介绍。 一、横向裂缝 1、横向裂缝现象的成因: 沥青混凝土的低温收缩引起的裂缝的主要原因。沥青是一种对温度变化比较敏感的材料。在去年沥青路面施工时,由于温度较低,摊铺后的沥青混合料表面温度迅速下降,使沥青表面逐渐变硬变脆,并发生收缩变形。当收缩拉应力超过沥青混凝土的抗拉强度时,沥青路面表面就会被拉裂,并逐步向下发展,形成上宽下窄的横向裂缝。 2、对横向裂缝的处理方法: (1)针对上述裂缝现象,如裂缝宽度在3mm以下,可将缝隙刷扫干净,并用压缩空气吹净尘土后,采用热沥青封堵。如缝宽在3mm以上,则需沿横缝两侧各10cm范围开槽,挖除沥青上面层,然后沿裂缝加铺玻璃格栅,而后在其周围及底面上喷洒乳化沥青粘层油,使玻璃格栅能够黏贴在底层上。继而采用细粒式(AC-10)热拌沥青混合料填补,填补高度应略高于原有地面高度,以保证压实效果。填补后采用振动压路机碾压密实,并采用热沥青灌缝封口。

沥青路面病害分析及处理

沥青路面病害分析及处理 M养护天地Al越ENA瓣Cg一"本栏目由高远路业集团独家协办 沥青路面病害分析及处理 沥霎 而被广泛用于各等级公路.通车后,因行车荷载作用,外界环境影响以及设计,施工中存在的不足,沥青路面会逐步出现多种病害.主要有裂缝(纵向裂缝,横向裂缝,龟裂),变形(车辙, 拥包沉陷),松散(推移,松散,脱 落,坑槽)等.一旦沥青路面出现病害.就应及时分析病害成因采取有效措施进行处理.否则不仅会降低道路的使用性能,影响行车的安全,舒适,快捷,畅通,而且会因处理不及时或措施不当导致道路结构性破坏.本文通过分析沥青路面病害成因,探讨路面病害防治措施. 沥青路面裂缝的表现形式及 原因分析 纵向裂缝 纵向裂缝一般发生在距路堤边缘 3,5m处.裂缝形式有两种,一种为纵向直线形,裂缝两端未延伸到路堤边缘;加一种为纵向弧形,裂缝两端延伸到路堤边缘.后一种裂缝可能会引起路堤滑动.危险性更大.纵向裂缝形成的 主要原因有以下几方面:?地基原因, 地基虽然不属软土地基.但地势低洼长期受水;中蚀,天然含水量较高.在设计时未发现或未作特别处理;在施工时也未作等载或超载预压;在高填土后地填土后,地基出现不均匀沉降,造成路面纵向开列.?路基施工原因.路基施工时天气干燥,局部路堤填料粘土土 块粉碎不足,致使路基压实均匀;暗埋式构造物处因受构造物长度的限制使路 基边缘不能超宽碾压,致使路基边缘压实度不够,导致路基沉降不均匀. 横向裂缝

目前,高等级公路广泛采用以二灰或二灰土等为底基层,二灰碎石为基层的半刚性沥青路面.据调查,在半刚性基层路面的沥青面层上产生横向裂缝的现象极为普遍.国内外许多学者甚至认为半刚性沥青路面产生横向裂缝是不可避免的. 基层反射裂缝 一 方面在基层成型过程中因 基层材料失水收缩而形成规则的横向裂缝,另一方面,基层材料因温度骤降而发生低温收缩开裂.这两种收缩变形使沥青面层底面承受拉力,当拉力超过沥青面层的抗拉强度时.沥青面层底部会被拉裂,并随着温湿循环变化及行车荷载的反复作用而导致沥青面层底面裂缝沿竖向向上扩展到路表,从而形成沥青路面横向裂缝.从现场取样看面层裂缝与基层裂缝上下贯通,且下宽上窄. 如沧黄(沧州一黄骅)高速公路二期大修工程等. 沥青砼的温缩裂缝 沥青是一种对温度变化比较敏感的粘弹性材料.温度下降时沥青混合料逐渐变硬变脆并发生收缩变形.当收缩拉应力超过沥青砼的抗拉强度时,沥青路面表面就会被拉裂,并逐步向下发展, 形成上宽下窄的横向裂缝.由于大多数的高速公路上面层采用进口优质沥青或改性沥青,沥青混合料的自身低温抗裂性能较好,故此种横向裂缝相对较少. 不均匀沉降引起的横向裂缝 在软土地基与非软土地基交界文/李岩 处,软土地基处理方法变化处或构造物台背与路段交接处.因地基与构造物差异沉降导致基层武开裂.并反射到沥青面层.形成横向裂缝.这种裂缝类似于基层反射裂缝,但往往为路面横向全幅贯通. 路面沉陷与脱落等的原因 分析

沥青路面常见病害成因及防治对策

沥青路面常见病害成因及防治对策 发表时间:2018-10-19T14:15:38.507Z 来源:《科技新时代》2018年8期作者:徐仲欣王亮[导读] 公路运行中由于车流量和重载车辆的的增加,常常造成道路裂缝、车辙、拥抱、坑槽等病害 临沂市公路局沂南县公路管理局山东临沂 276001 临沂市公路局蒙阴县公路管理局山东临沂 276001 【摘要】公路运行中由于车流量和重载车辆的的增加,常常造成道路裂缝、车辙、拥抱、坑槽等病害,结合养护实践,分析病害形成原因,按预防为主,防治结合的原则,给出预防与处置对策,对做好公路日常养护工作、高效能地发挥公路投资效益具有重要意义。 【关键词】沥青路面;常见病害;成因;防治对策 沥青路面在使用过程中,由于各类客观因素的影响,难免会出现裂缝、车辙、松散、坑槽、沉陷等破损病害,若不能及时有效地进行维修,将会进一步使病害加重扩散,加速沥青路面破坏,影响道路的使用安全性能。结合养护实践,分析病害形成原因,按预防为主,防治结合的原则,给出预防与处置对策,对做好公路日常养护工作、高效能地发挥公路投资效益具有重要意义。 1 沥青路面的常见病害及其形成原因 1.1 裂缝原因分析 1.1.1横向裂缝原因分析:(1)施工缝未处理好,接缝不紧密,结合不良;(2) 沥青未达到适合于本地区气候条件和使用要求的质量标准,致使沥青面层温度收缩或温度疲劳应力(应变)大于沥青混合料的抗拉强度(应变);(3) 半刚性基层收缩裂缝的反射缝。 1.1.2 纵向裂缝原因分析:(1)前后摊铺相接处的冷接缝未按有关规范要求认真处理,结合不紧密而脱开;(2)纵向沟槽回填土压实质量差而发生沉陷;(3)拓宽路段的新老路面交界处沉降不一。 1.1.3网状裂缝原因分析:(1)路面结构中央有软化层或泥灰层,粒料层松动,水稳性差;(2)沥青与沥青混合料质量差,延度低,抗裂性差;(3)沥青层厚度不足,层间粘结差,水分渗入。 1.2 车辙原因分析: (1)沥青混合料热稳定性不足,矿料级配不好,细集料偏多,集料未形成嵌锁结构;沥青用量高,沥青针入度偏大或沥青质量不好; (2)沥青混合料面层施工时未充分压实,在车辆反复荷载作用下,轮迹处被进一步压紧而出现下陷; (3)基层或下卧层软弱或未充分压实,在行车荷载作用下,继续压密或产生剪切破坏。 1.3 拥包原因分析: (1)沥青混合料的沥青用量偏高或细料偏多,热稳定性不好,在夏季气温较高时不足以抵抗行车引起的水平力; (2)面层摊铺时,底层未清扫或喷洒粘层沥青,致使路面上下层粘结不好,沥青混合料摊铺不匀,局部细料集中; (3)基层或下面层未经充分压实,强度不够发生变形位移; (4)陡坡或平整度较差路段,面层沥青混合料容易在行车作用下向低处积聚而形成拥包。 1.4 坑槽原因分析: (1)面层厚度不够,沥青混合料粘结力不佳,沥青加热温度不够,碾压不密实,在雨水和行车作用下,面层材料性能日益恶化松散、开裂,逐步形成坑槽; (2)摊铺时,下承层未清扫干净,上下层之间不能有效粘结; (3)路面罩面前,原有的坑槽、松散等病害未完全修复; (4)养护不及时,当路面出现松散、脱皮、网裂等病害时,或被机械行驶刮铲损坏时未及时养护修复。 1.5 唧浆病害分析: (1)基层用料不当或拌合不匀,细料过多,由于其水稳性差,遇水后软化,在行车作用下浆水上冒; (2)低温季节施工的半刚性基层,强度增长缓慢,而路面开放交通过早,在行车和雨水作用下使基层表面粉化形成浆水; (3)冷冻地区的基层,冬季水分积聚成冰,春水解冻时翻浆; (4)沥青面层厚度较薄,空隙率较大,促使雨水下渗加速翻浆的形成。 2 病害的处治 2.1 裂缝的处治 (1) 宽度小于5mm的裂缝采用贴缝技术,防止水的渗透; (2) 宽度大于5mm的裂缝采用灌封技术:用开槽机沿着缝隙开5厘米深2厘米宽的槽,用吹风机把槽中的灰尘吹扫干净,用喷灯将槽底及四壁潮湿部位烤干,将加热好的灌封胶用灌缝机沿着槽灌入,直至胶体表面和原来路面高度大体相同为止。 (3)网裂的处治:对于轻微网裂可采用纤维封层处置,对于大面积的网裂需要补强基层后,再重新罩面。 2.2 车辙的处治 (1) 对于车辙深度小于3cm的,可以采用微表处处理; (2) 对于车辙深度大于3cm的,则需要铣刨重新铺筑面层; 2.3 拥包的处治 (1) 轻微拥包、波浪而且已经稳定,应予铲高补凹,保持平整; (2) 拥包比较严重的路段,应铲除高凸部分,重新铺筑磨耗层混合料。 2.4 坑槽的处治 坑槽的处治按照“圆洞方补,斜洞正补”的原则,修补病害范围形状要呈方形,并且四周线要与路面中心线平行或垂直;开挖病害面积要大于实际病害面积四周10cm~15cm以外。若坑槽深度大于7cm,要分层填筑,分层压实,确保每层的压实度符合要求。 3 病害处治工艺要点

沥青路面常见病害及处理措施

一、沥青路面常见的病害 1.变形类 车辙属变形类,是指路面上沿行车轮迹产生的纵向带状凹槽,深度1.5cm以上。车辙是在行车荷载重复作用下,路面产生永久性变形积累形成的带状凹槽。车辙降低了路面平整度,当车辙达到一定深度时,由于辙槽内积水,极易发生汽车飘滑而导致交通事故。产生车辙的原因主要是由于设计不合理以及车辆严重超载导致的。影响沥青路面车辙深度的主要因素是沥青路面结构和沥青混凝土本身的内在因素,以及气候和交通量及交通组成等的外界因素。 车辙产生的主要原因有:(1)沥青混合料油石比过大;(2)表面磨损过度;(3)雨水侵入沥青混凝土内部;(4)由于基层含不稳定夹层而导致路面横向推挤形成波形车辙。 2.裂缝类 裂缝主要有三种形式:纵向裂缝,横向裂缝和网裂。沥青路面建成后,都会产生各种形式的裂缝。初期产生的裂缝对沥青路面的使用性能基本上没有影响,但随着表面雨水的侵入,导致路面强度下降,在大量行车荷载作用下,使沥青路面产生结构性破坏。沥青路面裂缝的形式是多种多样的,裂缝从表现形式可分为横向裂缝、纵向裂缝和网状裂缝三种。影响裂缝的主要因素有:沥青的品种和等级、沥青混合料的组成、面层的厚度、基层材料的收缩性、土基和气候条件等。 坑槽(裂缝类)是常见的沥青路面早期病害,指路面破坏成坑洼深度大于2cm,面积在0.04㎡以上。形成坑槽主要是车辆修理或机动车用油渗入路面,污染使沥青混合料松散,经行车碾压逐步形成坑槽。 3.松散类 沥青路面的松散是指路面结合料失去粘结力、集料松动,面积0.1 ㎡以上。松散是直接影响行车安全的路面病害,松散可能出现在整个路面表面。也可能在局部区域出现,但由于行车作用,一般在轮迹带比较严重。 其产生的主要原因有:(1)局部路基和基层不均匀沉降引起路面破坏;(2)碎石中含有风化颗粒,水侵入后引起沥青剥离;(3)随着使用时间的增多,沥青结合料本身的粘结性能降低,促使面层与轮胎接触部分的沥青磨耗,造成沥青含量减少,细集料散失;(4)机械损害或油污染。 脱皮(松散类)沥青路面脱皮是指路面面层层状脱落,面积0.1 ㎡以上。导

公路沥青路面的病害分析及养护维修处理

公路沥青路面的病害分析及养护维修处理 摘要:沥青路面在长期的使用过程,极易出现一些比较严重的病害现象,如果 不及时进行修补,必然会造成公路路面病害现象的进一步扩大,最终诱发重大的 交通事故。深入研究科学的修补方法,实施有效的养护管理办法,不断完善维修 和养护工艺,才能切实提高公路性能,提高经济和社会效益。 关键词:公路沥青路面;病害成因;防治对策 1沥青路面产生的病害以及出现原因 1.1裂缝问题 沥青路面在投入运营之后,最常见的病害现象则是裂缝。裂缝产生的初级阶 段对路面的性能影响不大,但是如果长期不给予处理,导致雨水、杂质逐渐的深 入到路基下层部位中,在长期的使用中由于较大载荷的影响,使沥青路面的结构 遭到了严重的破坏。沥青路面的裂缝形式非常多,主要分为横向、纵向、网状三 种形式。形成裂缝的原因很多,一般是由于沥青原料质量不高、厚度不足、基层 结构不稳定以及环境条件等等原因造成的。 1.2车辙问题 车辙现象比较普遍,是长期的使用中在车辆的载荷作用之下形成的,导致路 面结构发生不同程度的侧移现象,造成该种病害发生的原因,主要是沥青或者混 合料自身质量不高所造成的,还有可能是交通量过大所造成的。但是综合分析具 有如下几个因素:①施工材料中油石比较大;②公路表面磨损程度很大;③由 于路基的稳定性不足,所造成的路面表层结构出现了比较严重的横向移动。 1.3松散问题 松散是造成路面安全性下降的主要病害,其一般出现在整个公路表面,也存 在于局部,由于在长时间车辆行驶过程中,轮迹带出现松散的现象异常严重[2], 主要的形成原因有:①局部路基稳定性不足,出现了不同程度的塌陷所造成的损害;②碎石中存在较大量的风化颗粒,水浸入之后与沥青出现剥落的现象;③ 由于沥青材料中集料的成分多高,造成了与轮胎接触部分出现较为严重的磨损情况,使得该区域的沥青含量减少;④机械类的损伤或者是油污染。 1.4波浪拥包问题 这种病害现象发生在高温或者是长期的载荷之下,由于沥青表层存在着黏性 流动现象,造成了由于车辆的挤压作用而发生的病害情况,其形成的原因,主要 有以下几方面:①混合料的各种原料配合比不正确;②面层与基层未能有效结合;③基层的稳定性不足,地基较为松软,在长期的行驶中产生了拥包的现象。 2沥青路面病害防护措施 2.1合理设计路面结构 (1)基于下列几个方面的原因,要尽量将沥青面层的厚度变薄。首先,沥 青混凝土路面基层结构呈现出的半刚性特点,其承载能力并不是非要增加厚度才 能达标;其次,要增强沥青混凝土路面的使用性能,不需要将沥青面层涂得很厚,而是要将次等沥青换成质量好的沥青,再次,就是在一般情况下,沥青面层出现 的裂缝不仅仅是反射造成的,很大一部分是沥青面层本身的温度变化而造成的。(2)沥青混凝土路面的防水设计一定要满足要求。(3)基层和底基层结构要按 要求来严格设计。 2.2严格控制沥青混合料的质量 (1)选择沥青时,需要多方面综合考虑,例如对温度的适应性较强、黏接

城市道路沥青路面常见病害防治

城市道路沥青路面常见病害防治 摘要:造成城市沥青路面病害的原因有很多,有设计中的不合理,沥青原材料使用质量不过关,路面过度使用等。针对造成沥青路面病害的原因,采取切实有效的方法加以控制与改善,才能够提供沥青路面的质量,保证人们生活、工作的正常运行。 关键词:道路;沥青;病害;防治 abstract: city of asphalt pavement disease caused by many reasons, have the reasonable design, raw material use asphalt low quality, the road excessive use etc. according to the cause of the disease caused by the asphalt pavement, take effective methods to control and improvement, to provide quality of the asphalt pavement, and ensure that people living and working in normal operation. keywords: road; asphalt; diseases; prevention and control 中图分类号: u416.217 文献标识码:a 文章编号: 城市道路是城市运转的动脉,连接着城镇、乡村等,供行人以及车辆通行,为居民的工作、生活、文化娱乐等提供了必要的基础。而城市道路的路面根据所用材料的不同有水泥混凝土路面、沥青混合料路面、砂石路面等。由于沥青路面维修方便、行车舒适、养护时间短、适应性强等优点,目前正在被各个城市大量使用。但是,在使用过程中,沥青路面也呈现出了一些问题。笔者结合自身体会,

路面病害分析处理

路面病害分析处理 路面病害分析处理 摘要:本文主要结合沧州市公路交通建设与养护者在公路养护处理方面的实际情况,分析了在不同路段,不同的路面结构,不同的交通环境下公路路面及桥梁出现不同类型病害,以及产生的原因,并结合本地区在公路建设与养护工作中多年的工作实践,提出了针对各种不同类型的路面病害的防治处理措施,为广大从事公路交通建设与养护者治理公路路面病害提供了很好的参考素材。从而达到相互交流,共同提高,为社会创造良好舒适的交通通行环境的目的。 关键词:公路路面;桥梁;路线交叉;刚柔路面衔接;病害;分析;处理 前言 在国民经济日益发展的今天,公路交通起着举足轻重的作用,广大交通战线的建设者倾全力保障着公路的畅通,为社会营造着舒适畅通的公路交通环境。但是,随着国民经济的迅猛发展,公路交通量日渐增多,特种车辆层出不穷,加之气候及其它因素的影响,各种不同类型的公路路面病害也屡见不鲜,同时交通人采取了许多行之有效的治理措施,维护着公路的通行。下面就个人在公路病害治理工作中积累的一些经验和做法谈一下自己的见解。 常见的公路路面病害有以下几种,下面就不同种类分别进行分析处理: 1.路面工程 1.1公路路面害现象 (1)沥青路面横向裂缝。 (2)沥青路面出现拥包。 (3)沥青路面出现车辙、平整度衰减。 (4)沥青路面脱落、推移、 (5)路面沉陷、 (6)沥青路面早期破坏

1.2病害原因分析 1.2.1关于路面横向裂缝问题 公路路面横向裂缝在公路建设与养护中是经常见到的,大都属于基层反射裂缝,一般缝距在20~50米不等。严重者在10米左右。从事公路建设与养护的工程技术人员曾从多个方面,多种情况进行分析补救,情况虽有所好转,但至今仍没有完全杜绝。究其原因,它与工程建设中所使用的材料(包括土质、粒料、水分)、养护条件、气候(空气的潮湿程度)等诸因素有很大关系。因此,如何杜绝裂缝或将裂缝减少到最低限度,是广大公路工程技术人员努力的方向。造成路面裂缝的原因有以下几个方面: 1.2.1.1施工用土质塑性指数高 施工用土质塑性指数一般在20~30之间。尤其是一级公路以下的公路工程,由于工程造价问题,公路施工用土只能在两侧就地取用,虽然工程技术人员在施工中考虑了这一问题,也采取了一定的措施,但难以达到理想的效果。一般公路工程施工季节3~10月之间进行,其中很长一段时间在炎热的夏季,基层或底基层施工成型后,由于天气原因,水分流失过快,强度迅速提高,加之施工用土塑指过大,造成基层裂缝反射至面层。 1.2.1.2施工中各工序衔接过紧 由于工期所限,施工进度较快,在路面基层施工中,尤其是路基与灰土之间,灰土与灰土之间,一般在底层工序施工完后即刻封盖,进行下一工序的施工,水分没有充分流失,灰土没有达到足够的强度,致使再经过一段时间(竣工后),达到了足够的强度,加之其他原因造成灰土开裂,反射至面层。 1997年在武港二级公路施工中所反映出来的情况充分说明了这一问题。负责K150+000—K155+000路段的施工队伍,无论是技术力量还是机具设备在整条路线的施工队伍中是最强大的,因此,施工进度比较快,特别是在路基、灰土施工中,上一工序施工完成后,经检验合格,立即进行下一工序的施工,其中间隔只有2~5天,从交接验收的情况来看,各项实测指标均达到了标准要求,而且表面质量平整良好,没有出现裂缝现象,但是在整个工程竣工一年后,发现路面

沥青路面车辙病害的类型及防治措施

浅析沥青路面车辙病害的类型及防治措施 摘要:沥青路面车辙已经成为我国沥青路面主要病害形式之一,严重影响了道路的使用性能,对道路行车安全十分不利,必须采取合理的处理措施。本文首先简要介绍了沥青路面车辙的形成理论,进而分析了沥青路面的车辙类型,并提出了相关的预防及扯着处理措施,对道路工作者施工应用可以提供合理的参考。 关键词:路面车辙;类型;防治措施 0引言 随着我国社会经济发展水平的不断提高,公路交通量增长迅速,交通荷载往往超过设计预期值,导致路面产生了一系列病害。车辙是我国沥青路面的主要病害之一,不仅严重影响公路行车舒适以及安全性,也降低了公路的使用寿命。车辙主要是由于交通荷载长时间持续作用,导致沥青路面产生的永久性变形。车辙作为评价沥青路面平整度的重要指标,直接关系到道路的路用性能,因此,研究沥青路面车辙类型及其成因,并提出合理的防治措施,对于保证交通运输事业的顺利发展具有重要的意义。 1路面车辙形成理论分析 沥青路面作为一种柔性路面,造成路面车辙的主要原因交通荷载或者高温条件下荷载持续作用,沥青混合料产生塑性流动变形,最终骨架结构破坏失稳。根沥青混合料强度公式如下所示: ?σσσσσsin )(21)(213131--+=?σστcos )(2 131-=

材料的内摩阻角 外荷产生的正应力 材料粘聚力应力 外荷作用时某一面的剪----?στC 沥青混合料的抗剪强度主要取决于沥青与矿料相互作用产生的粘聚力以及矿料嵌挤而产生的内磨阻角,当活动剪应力等于粘聚力C 时,材料处于极限平衡状态。当活动剪应力大于C 时,则产生塑性变形,从而产生车辙破坏。 2沥青路面车辙分类 根据形成机理的不同,车辙可以分为以下几种类型: (1)流动型车辙。沥青路面的流动性车辙是指高温季节在交通荷载的反复碾压作用下,荷载应力超过沥青混合料所能承受的稳定性应力极限,产生的永久变形和塑性流动而逐渐形成的沥青混凝土侧向流动变形。流动型车辙一般出现在车辆轮迹区域内,如果沥青混合料的强度不足以承受交通荷载所产生的应力,导致路面内部长期反复承受重载时,则容易导致流动型车辙。流动型车辙的横断面一般呈W 型,车辙深度一般较大,行车道轮迹带部位下凹,车轮两侧混合料隆起变形。 (2)结构性车辙。结构型车辙主要是由于交通荷载在路表形成的剪应力仍超过路面各层的抗剪强度,沥青混合料产生剪切变形破? στtg C +≤

沥青路面常见病害及产生原因

沥青路面常见病害及产生原因 [摘要] 随着交通量的快速增长,沥青路面早期破坏现象在我区时有发生,只有对沥青路面病害进行分类以及对病害产生的原因进行分析,才能制定出合理的处治措施,达到及时处治路面病害,确保公路通行安全和行车舒适的目的。 [关键词] 沥青路面病害原因 1.宁夏沥青路面破损种类 沥青混凝土面层具有良好的力学性能和较好的耐久性以及行车舒适性,适合于各种车辆的通行,并具有坚实、耐久、平整、良好的抗滑、防渗、耐疲劳的性能和抗高温开裂的温度稳定性。但由于种种原因,沥青路面早期破坏的现象在我区时有发生,短时期内还无法杜绝,开展对沥青路面破损的研究就显得尤为重要。宁夏是东西窄、南北长,面积不大。但沥青路面占干线公路的90%以上,南北环境、地理、气候也不相同,路面破损的表现形式也不一样。以下就宁夏国省干线公路沥青路面上常见的一些破损进行研究,通过这些年各分局对沥青路面状况的调查,路面破损大体可以分为两类,一是属于路面表层的破损(功能性破损);二是属于路面结构层的破损(结构性破损)。在宁夏常见的沥青路面破损归纳起来有裂缝类、松散类、变形类、其它类四种: 1.1裂缝类 裂缝类破损包括以下几种:不规则裂缝、网状裂缝、纵向裂缝、横向裂缝。 1.2松散类 松散类破损包括以下几种:坑槽、松散、推移、啃边。 1.3变形类 变形类破损包括以下几种:沉陷、车辙、波浪、拥包、桥头跳车、翻浆。 1.4其它类 其它类破损包括以下几种:泛油、麻面、磨光、修补损坏。 2.沥青路面破损产生的原因 产生沥青路面破损的原因比较复杂,除受当地环境、地理、气候等条件的影响外,还将受到来自设计、施工质量方面的影响,特别是超载车辆的碾压对沥青路面的早期破损影响尤为严重。 2.1裂缝类 2.1.1横向裂缝 (1)沥青面层在施工时,施工缝未按规范要求进行处理或处理不当,致使接缝不紧密,结合不好。 (2)沥青未达到适合于本地区气候条件和使用要求的质量标准,致使沥青面层温度收缩或温度疲劳应力大于沥青混合料的抗拉强度。 (3)半刚性基层收缩裂缝产生的反射裂缝。 (4)桥梁、涵洞两侧的台背填土产生固结或地基沉降。 (5)路面结构设计不当,施工质量差,车辆的严重超载。 2.1.2纵向裂缝 (1)沥青面层前后摊铺时,两幅之间的施工缝未按规范要求认真处理,结合不紧密在行车的作用下脱开。 (2)纵向沟槽回填土压实质量差而发生沉陷,路基压实度不均匀。 (3)加宽路段的新老路基未挖台阶,致使新老路基结合处沉降不一。

沥青路面常见病害及其防治措施

辽宁省交通高等专科学校机电系毕业设计文件 设计题目:沥青路面常见病害及其防治措施 专业:公路机械化施工技术 姓名:班级:10252 学号:25 完成期限:年月日至年月日指导教师:

摘要:随着我国道路建设的迅速发展,沥青路面的施工得到了普遍推广应用。沥青路面具有表面平整,坚实、无接缝、施工工期短和养护简便等优点,使行车噪声低、平稳和舒适。但随着交通量的增长和重载超载车辆的增多,加上由于受到温度和湿度的变化以及冰冻作用、设计、施工、采用材料和养护管理等因素的影响,出现了多种沥青路面病害,如结构性破坏裂缝、沥青路面的裂缝、松散及水损害等等。 公路沥青路面常见的病害问题是道路工程的质量通病之一,文章着重介绍了沥青路面中常见的一些病害,重点阐述了沥青路面产生裂缝的原因,并有针对性地提出了预防裂缝出现的相应措施,可供对沥青路面的设计和施工人员参考。根据长期对沥青路面的实际情况调查,谈谈沥青路面中常见病害出现的原因及其预防措施。 关键词:沥青路面路面病害病害防治

Abstract:Along with the rapid development of our country road construction, of the asphalt pavement construction to be universal application. The asphalt pavement is smooth, solid, no juncture, short construction period and maintenance convenient wait for an advantage, make traffic noise is low, smooth and comfortable. But as the volume of traffic of the growth and heavy-load overload the increase in vehicles, plus due to temperature and humidity changes and dehydrating action, design, construction, using materials and maintenance management of the factors such as asphalt pavement appeared a variety of diseases, such as structural damage cracks, asphalt pavement.this crack, loose and water damage etc. Male asphalt pavement common disease problem is one of the common faults of road engineering, the article mainly introduces asphalt pavement to some common diseases, expounds the asphalt pavement and the causes of cracks and puts forward the corresponding measures for preventing the crack appeared available for design and construction of asphalt pavement.this reference. According to the long-term attractors among asphalt pavement.this actual situation investigation, talk about the asphalt pavement of common diseases and prevention measures. [Keywords]: asphalt pavement road diseases disease control

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