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摘要:随着经济的快速发展,城市交通运输压力与日俱增,对道路质量也提出了更高的要求。沥青路面具有平整、行车舒适、施工期短、维修方便等优势,成为大部分城市道路优先选用的路面结构。由于沥青路面多属于半刚性或柔性结构,受外界自然环境及车辆荷载影响大,路面病害成型原因复杂,病害类型繁多,有时多种病害重复叠加,影响深浅程度不一。本文主要从设计、施工、养护等方面对道路沥青路面病害的成因进行深入的分析,并提出相应的防治对策,提高沥青路面工程质量,延长其使用寿命。
关键词:道路;沥青路面;病害;对策
0前言
目前我国城市的道路建设大多采用沥青建设,由于沥青路面具有很好的力学性能,并且很耐用,深受大家的喜爱。可是近几年,沥青路面的病害越来越多,很多病害采用目前的施工设计和设备不能很好地解决。沥青混凝土路面因其噪声低、行车舒适、耐磨、施工工期短和养护简便等优点被广泛应用到道路建设中。公路正式通车一段时间后,由于各种因素的影响,沥青路面出现车辙、沉陷、龟裂和侵蚀等病害,对行车舒适与安全造成一定的影响。因此,对道路沥青路面病害的成因进行分析就显得尤为重要。
1道路沥青路面病害成因分析
1.1设计深度不足
在道路沥青路面设计过程中,设计师无法合理预测道路未来交通量的增长趋势,只是根据当前的交通量进行设计,但是随着交通量的剧增,特别是超限超载车辆的增加,使得原先的路面结构设计厚度和强度不满足剧增的交通需求,这样就容易造成路面承载力不足而出现病害;有些设计文件并没有结合道路特点进行相应的改进,使得路面结构组合设计相对不合理;对于交叉路口及公交车站台等车辆制动冲击破坏较为厉害的部位,设计文件并未对该部位的基层及面层做出特殊设计,设计深度不足导致这些部位普遍存在车辙、沉陷、龟裂、麻面等病害现象。
1.2施工控制不当
目前道路沥青混凝土路面大多数采用水泥稳定碎石基层,在基层施工时,存在集料级配不合理现象,粗集料比例较大,细集料数量不足,容易出现集料离析现象;基层施工缝较多而且处理不规范。这些问题使得基层质量不稳定,容易出现裂缝,使得沥青路面的反射裂缝增加。基层透层油洒布后由于受到粉尘和污染等影响,无法真正发挥其应有的粘结作用;沥青面层间的粘层油施工不规范,层间连接质量无法得到保证;压路机配置不合理,碾压工艺不标准,接缝处理不当,导致沥青路面质量不稳定而出现病害现象。
1.3管养力度不足
车辆超限超载是出现路面病害的直接原因,当前车辆超载现象十分普遍,这对沥青路面的使用寿命影响极大,也是困扰交通管理部门的核心问题之一。目前沥青路面的管养缺乏预防性养护机制,没有相应的沥青路面预防性养护的手册、指南和规范,缺乏引导文件;当沥青路面出现病害时,管养中心没有及时发现并采取一定措施进行处理,使得病害继续发展,诱发新的病害,使得沥青路面的使用功能受到一定的影响。
1.4水损害破坏
水损害破坏是沥青混凝土路面最为常见的破坏形式。水损害破坏一般分为基层水损坏和面层水损坏两种,前者是指当自由水通过沥青路面进入基层后,使得基层材料受到水的侵入,在行车荷载作用下,基层就容易出现翻浆、唧泥等现象,使得面层出现裂缝等病害;后者是指由于排水不畅使得雨水渗入沥青路面的上面层的孔隙中,在温度胀缩和车辆荷载的反复作用下,使得沥青与集料之间的粘结力下降,沥青被车轮带走或者从集料表面剥离,从而出现松散、麻面、坑槽等病害。
2道路沥青路面病害防治对策
2.1提高设计深度
沥青道路工程的设计应选择信誉好和设计质量高的设计单位,设计者定位好所修建的道路在交通运输网中作用,根据设计路段交通量的情况,结合未来发展趋势,对交通量进行分析与预测,然后对设计交通量进行确定,再根据规范要求换算成当量轴载轴次,从而确定路面结构层的厚度;在路面结构设计时,应结合气候、环境、地质、水文及周边已建沥青道路使用等情况,来选择稳定、密实、抗滑的路面结构,对多个设计方案进行优化选择,确定最优设计方案;设计人员应关注沥青路面结构组合设计新的研究成果,结合当地沥青路面的运行情况,汲取成功的经验并加以改进与运用,使得设计方案更趋合理化和适用性;在进行交叉路口和公交车站台等部位设计时,应提高基层的设计标准,使得基层能够抵抗住车辆反复制动力冲击作用。
2.2加强施工质量控制
首先选择技术力量较强和管理水平较高的监理单位,建设单位要督促监理单位加强对施工质量的监督与检查,充分发挥监理在沥青道路施工的重要监管作用;其次,加强对沥青路面施工材料的管控,施工材料进场必须提供出厂合格证、厂家资质和检测报告等质保资料,并向监理单位和建设单位申报,经验收合格方可投入使用。沥青路面采用的碎石应采用二次破碎工艺处理的碎石,这种碎石的针片状含量较低,碎石的强度有保证;建设单位应会同监理单位不定期对沥青路面施工材料进行抽检,从源头上加强对施工材料质量控制;再次,加强对施工过程质量控制,在大面积施工前应先铺筑100m的试验段,并对该试验段的各项设计参数进行试验,现场取芯对空隙率进行观察,并做马歇尔试验,严格按照施工质量要求来确定施工配合比,并制定级配允许波动范围,确保沥青路面的施工质量;水泥碎石半刚性基层施工级配应严格按照设计配合比进行施工,严格控制碎石最大粒径≤31.5mm,形成良好级配,避免出现集料离析现象,将水泥用量控制在5%之内,减少干缩裂缝出现概率;尽量采取封闭施工方法,基层混合料采用全幅摊铺的施工方法,减少施工纵缝,当施工纵缝无法避免时,应将松散基层挖除并形成垂直整齐交接面;尽量做好合理施工部署,合理安排施工长度,尽量减少横缝;最后,严格工程验收程序,提高工程质量验收的重视程度,地基、基层、面层、管道安装等施工工序的质量验收必须经过监理工程师验收合格后方可进入下一道工序,切实保证沥青道路结构层的质量。
2.3提高管养水平
道路管养中心应与市场接轨,及时引入新的管养技术,根据道路等级、文件要求及竣工资料等情况对沥青道路进行日常的管理与养护,交通管理部门应加强对超限超载的车辆进行管制。对于无病害发生的沥青路面应制定一系列病害预防措施,比如微表处、雾封层、稀浆封层、灌缝与封缝、薄层罩面和沥青再生处治等,加大沥青路面管养力度,防微杜渐;对于已经出现病害的路面,根据沥青路面相关规范与标准对路面进行评价,并采取相应的处治措施,使得新的病害不再出现,从而降低维修费用,延长道路使用寿命。
2.4做好防水与排水工作
道路的排水方式是先横后纵,也就是雨水从路面往路缘方向流聚,然后由路缘下的收水井和支管排出。主干道的路幅较大,跟道路排水沟排水方式相比,地表水在道路上滞留时间较长,沥青路面受到水损坏更严重。所以,道路沥青路面的防水与排水应满足疏堵结合的要求。沥青结构层的空隙率应<7%,基层与面层的连接应有防水层或者透油层,沥青面层间洒布粘油层以提高面层的整体性,沥青路面与路缘石的接触面应涂刷沥青;收水井间距应为10-15m,交叉路口处的收水井间距为5-10m;中央绿化带下应合理设置排水盲沟和透水层,将地表水引入雨水管;在沥青路面最边缘面层下设置排水盲沟,加快地表水的排出,减少沥青路面受到水损害破坏,提高沥青路面防渗能力。
3结束语
沥青路面是市政道路施工常用的一种形式,与水泥混凝土路面相比其平整度、强度以及耐久性等都更具优势。就城市道路运行效果来看,因为车辆交通相对密集,在加上后期养护跟不上,导致路面经常出现病害,降低车辆通行的安全性与舒适性。本文对城市道路沥青路面常见病害进行了分析,针对其产生的原因提出了相应的优化措施。道路沥青路面病害产生原因是多方面,主要集中在设计、施工和养护等方面,对病害的防治措施也应从这几个方面入手,采取切实有效的预防与处治措施,采取科学的技术与手段来加强工程管理,提高沥青路面的工程质量,从而延长沥青路面的使用年限。
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