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浅谈公路沥青路面裂缝成因及应对策略.doc
浅谈公路沥青路面裂缝成因及应对策略
【摘要】沥青路面裂缝已成为公路的主要危害之一,是一项经常性任务,应从长远利益出发,不断采用新材料、新技术,有针对性地采取预防和改善措施,才能减少沥青路面裂缝的发生,从而延长青路面的使用寿命。本文探讨了公路沥青路面裂缝成因及应对策略。
【关键词】公路;沥青路面;裂缝成因;应对策略
在公路建设中,沥青路面裂缝这一工程质量通病看起来是很简单的,其实是一个比较复杂的问题。它牵连到设计、施工、养护各方面,因而要解决这一问题,也需要通过严密设计、精心施工、勤观察、勤养护,通过各环节预防性及后期技术处理和科学管理,才能解决或缓解公路工程这一质量通病。
一、 公路沥青路面裂缝的成因
1、 沥青及沥青混合料的性质的影响
当前我国公路沥青路面的主要材质为沥青和沥青混合物,而沥青是从石油中提取出来的,因此一旦沥青提取不纯或者混合比例不科学,就会容易造成路面材质对于温度较为敏感,在长期的热胀冷缩应力作用下就会容易产生裂缝。
2、基层材料性质的影响
公路工程原设计基层材料一般都为石灰土和碎石基层,石灰土和碎石在遇到雨水或者地表水的侵蚀的时候原本稳固的结构容易受到破坏,再加之基层是公路承重的主要结构,其承受强度随着交通运输量的增大和频繁已经远不能满足其所需而产生破裂或者坍塌。因此,基层破损必然导致路面破损而产生裂缝。
3、 施工工艺的局限
在公路的施工设计中,由于施工工艺技术的局限,会影响公路质量的好坏。受施工工艺局限而导致的公路路面裂缝出现的情况有以下四种:一是在材质质量方面以及混凝土拌合、摊铺工艺上存在的问题,若是材质质量不达标准、摊铺手法不精确熟练,就会导致公路完工后其表面脱皮甚至剥落,从而产生裂缝;二是由于施工工艺的局限,材料配合比缺乏合理性,在进行材料配合时,砂石料的配比不合理,水灰偏大、水泥用量不合理、沥青及其混合物提取比例不调等因素都会影响路面承重强度,从而产生裂缝;三则是在施工当中没有按照施工工艺和程序严格进行施工,部分路面混合料离析和不均匀容易造成局部渗水,也会使路面裂缝加速胀裂;四是由于施工机械设备的更新换代跟不上,给公路施工时加大了难度系数,混合材料的拌合均匀程度、路面的压实度等就会受到很大影响导致路面裂缝容易出现。
4、 公路交通负荷量过大
由于超载车辆的行驶,原本被超负荷车辆频繁使用碾压过后的公路路面会因此产生裂缝破坏现象,就会在雨水和雪水的侵蚀下,以及表面温度的变化影响中加重路面裂缝的胀裂。
5、 自然地理环境的影响
南方雨水、北方融雪以及低温天气频繁的季节,都是公路路面裂缝出现比较集中的时候,原因在于地表水对路面的渗透和侵蚀使公路结构遭到破坏,低温影响也会触及沥青和其混合物材质的温度敏感,从而产生裂缝。气候、地质条件、地表和地下水的分布等自然因素都会影响路面裂缝。
6、 路面裂缝出现早期没有得到及时修护
公路路面裂缝出现的早期并不影响其使用性能,致使人们对裂缝修复和养护的忽视,才会在各种因素的驱使下延伸和扩大从而产生大的危害。再者,公路养护人员采取错误的修复和养护方法,比如人工喷油、洒料等,尽管表面效果显著,但实际上是治标不治本。
二、关于公路沥青路面裂缝的应对策略
1、 采用优质的、防裂性能好的材料
尽管在自然地理因素的驱使下,路面裂缝的出现不可避免,我们可以采取延缓裂缝扩大延伸的措施。采用优质的、防裂性能好的材料(如实密型的沥青混凝土、橡胶沥青等)来铺设道路,基层则选用抗拉强度高的半刚性材料,就可以增强公路对渗水、碾压以及低温等破坏因素的免疫,从而延缓公路裂缝的出现。
2、提高路基工作区的强度和稳定性
路基是经受行车荷载影响较大的深度区域,也是支撑整个公路路面结构完整的重要部位,故其强度和稳定性对于减轻路面裂缝程度来说是极其重要的,否则就会产生沉降而开裂。影响路基强度和稳定性的因素一般由施工过程中的工艺和技术值决定。路基的填筑和压实都是反映其强度和稳定性的重要指标,因此在施工过程中一定要严格控制二者的合理规定值,不能马虎了事而铸就公路的“豆腐渣”工程。只要严把公路施工过程中的技术关和质量关,反复检测,对路基进行合理范围内的加压和填实,才能避免路基沉降导致路面开裂的现象的出现。
3、设置应力吸收层
沥青路面裂缝的出现很大程度上是应力作用的结果,因此,设置应力吸收层能够很大程度的降低路面受到的载荷冲击,可以从以下几个方面着手进行应力吸收层设置:
(1)可以在基层与面层结合处的中间层铺设橡胶沥青,加入橡胶沥青可以缓解路面和基层相互作用时产生的拉应力与剪应力。
(2) 采用专用薄膜吸收应力。专用应力吸收薄膜可以有效减少裂缝出现位置由于相对
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