道路桥梁沥青路面裂缝施工处理技术朱德福

道路桥梁沥青路面裂缝施工处理技术朱德福

中国葛洲坝集团第三工程有限公司陕西省西安市710000

摘要:在道路桥梁实际使用的过程中,我们能明确认识到裂缝问题造成的后果,有关部门与相关人员必须要进一步提升对裂缝防治工作的重视程度,在以裂缝形成原因为根据的基础之上,将道路设计、材料与施工等各个方面都考虑在内,及时合理采取有效措施。另外,质量保证体系的创建的完善性也需格外注重,确保沥青道路设、施工以及管理工作,可以依照相关规范进行,从而实现降低沥青路面裂缝出现的机率,推动我国道路质量的整体提升。

关键词:道路桥梁工程;沥青路面;裂缝成因;防治策略

1裂缝的类别

1.1荷载型裂缝

荷载型裂缝,顾名思义,与车辆载重有关,沥青路面对压力的承受范围,是有一定限度的,一般的车辆不会对路面造成破坏,但是重荷载的车辆,就很难保证路面能够承受并且完好无损。我们知道,道路桥梁的结构层,无论材料多坚固,它的抗拉强度也是有极限的,当弯拉应力超过这个极限值的时候,道路桥梁结构层的底部,就会由于重压最先开裂。结构层底部开裂以后,耐受力就会减小,再加上重荷载车辆的反复碾压,裂缝会逐渐变大,从底部向上蔓延,直到路面沥青层面也产生裂缝。这就是荷载型裂缝的产生原理,荷载型裂缝这个名称的由来,也因此产生。

1.2温度裂缝

沥青路面在结构上,是分层处理的,每层的材料不同,材料的特性就不同,在导热性上也会有差异,而沥青层面对于热量的传递,是比较缓慢的,所以,道路桥梁的各个结构层面,很容易产生温差,进而产生不同的温度应力,由此而产生的裂缝,可以分为低温收缩裂缝,以及温度疲劳裂缝。

1.2.1低温收缩裂缝

道路桥梁沥青路面,由于沥青本身的特性,对于一定程度的高温,是有良好的抗变形能力的。也就是说,在高温条件下,由于沥青属于粘弹性材料,它的柔韧性是比较大的,即使产生一定程度的变形,也不会产生难以承受的温度应力,一般情况下,不会对路面造成破坏。但是,另一方面,若是遇到低温状况,沥青变硬,伴随收缩,而沥青层面一下的结构层,对沥青层面的变形,会形成一种阻力,在两种力的作用下,造成收缩应力较大,最终超出路面的承受范围,沥青层面开裂。此外,如果底层与面层,粘结的不够牢固,底层不能帮助面层分解收缩应力,更容易发生低温开裂的情况。

1.2.2温度疲劳裂缝

温度疲劳裂缝,一般多发生在温度变化比较频繁,温差相对较大的地方。由于短时间内,温度忽高忽低,使路面产生疲劳效应,在这种情况下,即使路面的收缩应力,没有达到会使路面开裂的程度,路面也会开裂,因为疲劳现象的产生,减小了沥青的弹性模量。同时,由于疲劳效应,沥青路面老化的速度会加快,这就造成沥青的一些性能变低,比如,应力松弛性能等等。

2导致沥青路面裂缝的关键原因

2.1沥青与沥青混合料的性质

通常情况下,沥青混合料主要由沥青结合料、粗集料、细集料以及矿粉构成,由于沥青成分相比较来讲复杂性较强,其中存在很多非金属衍生物,主要性质为粘弹性材料,另外,沥青的特征的也比较显著,温度敏感度若是处于相同的等级,则会出现很大的差异。目前国内现行的沥青分级方法,主要是以针入度为根据来完成合理划分,准确反映沥青路用性能的难度比较大。

由此可见,在实际选取沥青的时候,相关人员应注重在条件允许的情况下进行多次试验,沥青必须要符合三大指标,尽可能保证沥青选择使用的合理性。除此之外,由于矿料、沥青混合料基本上是由矿料质量来决定强度,矿料质量严重不达标的话,将会对沥青路面早期破损产生直接影响。实际上,矿料级配与空隙率,也会在很大程度上决定沥青路面是否会出现裂缝问题,混合料设计空隙率与路面时间空隙率作为关键性指标,必须要得到相关人员的重视,在沥青路面空隙率未超过7%的情况下,沥青层即使受到荷载作用也不会产生动水压力,路面水损害的问题基本上不会出现。

2.2基层材料的的主要特征

由基层材料导致沥青路面出现裂缝的主要原因有两种,分别为干燥收缩开裂与低温收缩开裂。干燥收缩开裂是指因为混合料水分流失,致使颗粒间的空隙降低;而低温收缩开裂则是因为冬天温度较低,半刚性材料遇冷出现收缩现象,在感受到下层约束的同时产生收缩拉应力,若是极限抗拉强度小于力,就会造成温度收缩裂缝,温差越大,温度变化的速度越快,就越容易导致混合料开裂。由此可见,基层材料收缩性与面层裂缝情况是成正比的,收缩性越小,裂缝也越小,相关人员如是可以将透层油有效利用起来,就能够合理强化基层与面层的粘连,这对于路面抗开裂性的提升非常有帮助。

3道路桥梁沥青路面裂缝处理技术

3.1沥青路面施工的准备和防护

沥青路面出现裂缝是有原因的,施工部门要根据之前施工所总结的经验来改进沥青混合料的构成,从而来提高其质量。在道路施工的过程中也要分析道路所在区域的地形条件与气候环境,选择合适的施工材料,在建设的过程中也要考虑到气温对道路的影响。为了能防止沥青路面在低温的环境中出现裂缝,就要在配制材料时控制好沥青的数量。同时为了消除或者是降低沥青路面出现裂缝的概率,可以选择低温抗变形能力强,温度敏感性较弱的沥青。

除此之外,对于沥青原油基的选择,要使用最佳的原油。在道路施工的过程中,也要考虑到冷接缝的问题,这个问题在道路施工的过程中是不可避免的,遇到这个问题时,需要先将接缝处切割整齐,清理干净之后,然后在进行后续的工作。

3.2提高沥青路面高温稳定性的措施

沥青路面在铺设完成之后其基层强度是比较高的,所以在使用的过程中一般是不会出现车辙的,再加上面,层骨料通常是使用玄武岩,玄武岩的耐高温性也是比较强,一般磨耗型车辙不会出现在道路上,但有些失稳型车辙还是会出现。

所以在建设道路时就要提高道路铺设材料的粘结力和内摩阻力,从而提高沥青路面的高温稳定性。可从以下几方面考虑,选择石质坚硬,具有良好纹理和粗糙度的骨料;在配比铺路材料时,须考虑好比例,在摊铺的过程中,碾压工作必须要及时进行,而且一定要控制好洒水量,均匀碾压;在道路材料铺设完成之后,要注意做好道路压实工作,从而保证道路能够正常被使用。

3.3铺路材料中增加防裂材料,提高道路的防裂程度

在道路的原材料中加入优质的防裂材料能够有效降低道路出现裂缝的概率。为能有效收缩道路出现的裂缝,可以考虑道路铺设材料的各项组成的含量,如粗骨科含量以及材料中的水含量。在进行铺设时,要选择质量较高的碎石和矿渣等材料,可以选用改性沥青。这种类型的沥青低温粘合度和耐老化度较高,虽然有可能会增加道路建设的成本,但在道路后续使用过程中,是最不易出现问题的。

3.4在施工的过程中,做好交通管制工作

在道路施工的过程中,做好道路管制,严禁外来无关车辆上路,同时也要控制好施工车辆的载重和车速,禁止超载的施工车辆在新铺设的沥青道路上随意调头或者是刹车。

结束语

在沥青路面的病害之中,路面裂缝是最为常见,也是最为严重的病害。为了使道路桥梁能够正常使用,预防和处治沥青路面的裂缝是非常有必要的。对沥青路面的裂缝预防处理不及时,不但会影响道路桥梁的使用寿命,严重的会对行车安全产生影响,从而造成严重的交通事故。因此,如何对道路桥梁沥青路面的裂缝进行防治,对道路桥梁工程具有非常重大的意义。

参考文献:

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