道路工程病害分析

第4卷第32期路桥工程2014年11月CONSTRUCTIONI后道路工程病害分析史秀琴内蒙古锡林浩特养路工区内蒙古 026000摘要:本文主要分析了在不同路段，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，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;刚柔路面街接;病害;分析;维修中图分类号: X734文献标识码: A引言: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，特种车辆层出变化处或构造物台背与路段交接处，园地基或路基与构造物差异沉降不穷，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导致基层开裂， 并反射到沥青面层，形成横向裂缝。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1.3网裂:的通行。13.1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，而自己的见解。后，在纵缝间出现横向和斜向连接缝，形成缝网。裂缝1.3.2网裂主要是由于路面的整体强度不足而引起的。另外，沥青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。网裂的处治方法如下:对于轻微网裂可用玻璃纤维布1.1 纵向裂缝:罩面，对于大面积的网裂、常加铺乳化沥青封层或在补强基层后，再纵向裂缝- - 般有两种:一种主要发生在紧急停车带或路肩部位，重新罩面， 修复路面。其形状是沿路肩边缘向内逐步扩大，呈月牙形，这种裂縫容易使路基1.4减轻沥青路面裂縫的措施发生滑移，危险性很大，另一种是发生在行车道部位，多为纵向条带严格控制半刚性基层施工碾压时的含水量,混合料的含水量不能状，裂缝两端未延伸到路堤边缘。超过压实需要的最佳含水量或控制在施工规范容许的范围内。1.1.1 纵向裂缝形成的主要原因有以下三个方面:半刚性基层碾压完成后，要及时养生。地基原因。有些路段处于丘陵低洼，河谷处，地基土天然含水量半刚性基层碾压完成后或最迟在养生结束后应立即用乳化沥青做较高，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透层或封层。差别出现不均匀沉降，造成路面纵向开裂。透层或粘层完成后，应尽快铺筑沥青面层。路基施工原因。如果士基施工时天气干燥，局部路堤填料土块粉2坑槽碎不足，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。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坑槽的形 成归结为水损害和油损害两个主要方面:施I.搭接质量不好，都会造成纵向裂缝。2.1 水损害形成坑槽是沥青路面早期破坏的最常见的现象之一1.1.2 对于纵向裂缝的处治方法主要有以下几种:在开始阶段，雨水由沥青路面大空隙或破损处渗人，停留在基层对于缝宽小于3mm的裂缝可不作处理，大于3mm小于5mm的纵向表面上，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裂缝，可将缝隙刷扫干净，并用压缩空气吹净尘土后，采用热沥青或 成灰浆，使沥青面层与基层脱开，灰浆被行车荷载挤压，通过面层裂乳化沥青灌缝撒料法封堵。缝或面层混合料中的空隙唧到表面。在产生唧浆的位置，沥青面层产如纵缝进- - 步发展，出现啃边、错台且裂缝宽大于5mm，则需生网裂， 接着- - 些碎裂的小块面层或基层材料被车轮带走，而逐步形铣刨上面层和中面层(铣刨宽度为裂缝两侧各1m),并对裂缝按方法成坑洞， 并不断的扩大,最后形成坑槽。(1)先行填实，沿纵缝铺设玻璃格栅，摊铺中面层.然后在中面层上沿2.2 车辆修理或机动车用油渗入路面，污染使沥青混合料松散。纵向每隔5m设宽为1.2m的玻璃格棚，最后再摊铺上面层。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对于尚未稳定的纵向裂缝，除按方法(1)处治外，还应根据裂缝抗 老化性强的沥青，恰当采用集料，合理设计混合料级配;其次要严成因，采取排水、边坡加固等措施，以使裂縫稳定不继续发展。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1.2 横向裂缝: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，以横向裂缝其成因主要有以下三方面:预防为主，对裂缝、小面积松散、沉陷等作用及时科学的维修，避免材料收缩引起横向裂缝。-方面在基层成型过程中，因基层材料其迅速发展为坑槽。失水收缩而形成规则的横向裂缝，另-方面基层材料因温度骤降而发高速公路的路面坑槽应在不中断交通的情况下快速修补好。生低温收缩开裂。这两种收缩变形使面层底面承受拉力，当拉力超过目前路面坑槽的修补方法根据使用的路面综合修补设备分为两种,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即冷补法和热补法:化及行车荷载的反复作用而导致沥青面层低面裂缝。2.3热料冷补工艺热料冷补适合于雨天抢救性修复。沥青及混凝土的温缩引起的裂缝。因沥青是- -种对温度变化比较通常路面在通车几年后，一场雨会引起全线路面出现几百、上千敏感的粘弹性材料，温度下降时，沥青混合料逐渐变硬变脆，并发生个坑槽。为了确保行中国煤化工加热仓保温热料，收缩变形.当收缩拉应力超过沥青混凝土的抗拉强度时，沥青路面表面沿线填补坑槽。 此时CN MH G后直接压实，待就会被拉裂，并逐步向下发展，形成上宽下窄的横向裂缝.差异沉降引好天后用加热墙对原M这样既达到了道路桥工程第4卷第32期后|CONSTRUCTION2014年11月路安全防范的应急处理，同时也不影响路面的修补质量，此措施越来物体 与另一种物体黏结时的物理作用。黏附-剥落理论主要体现为两种越多地被高速公路养护单位在雨天施工时所采用。作用过程，即黏附力和黏结力的损失。黏附力损失是指水进人沥青和2.4修补工艺的寿命周期费用分析矿料之间的界面上,矿料对水的吸力比对沥青的吸力大，造成沥青剥冷修补技术根据养护的大量实践，对于冷补材料修补坑槽，可以落;黏结力损失是指沥青内部的水使沥青软化，黏性降低，从而使沥充分发挥施工方便.开放交通快的优点，但由于与原路面较薄弱的粘青 混合料的整体性与强度降低。对于沥青与集料间的黏附性有四种理结性，在行车荷载和雨水的不断冲刷下其最终的修补寿命通常达到2个论 来解释:力学理论、化学反应理论、表面能理论和分子定向理论。月左右即需要再次处理。对于50cmx50cm的表面层坑槽，通常需要一4.1.2静水压力作用桶25kg的冷料。这是一种应急性的修补措施。可以解决临时性的影响沥青路面的水损害与软化和剥落两种过程有关。首先，水能进入安全的坑槽修补。但作为全线的日常使用,相对来说价格偏高。沥青中使沥青黏附性减小，从而导致混合料的强度减小;其次，水能.3油皮进入沥青膜和集料之间，阻断沥青和集料的相互黏结。由于集料表面沥青路面上时常会出现--些油皮、松散、坑槽、网裂等现象，薄对水的吸附力比对沥青的吸附力强,致使沥青与集料表面的接触面减层油皮如一块块膏药，贴在路面上，如不及时处理，这些会随着行车少, 结果沥青从集料表面剥落。的增大，越来越严重，逐渐发展成网裂变形等破坏。4.1.3动水压力作用3.1原因分析行车车轮在瞬间通过时，轮荷对路面产生的动水压力，先是挤压，碎石集料规格不均匀，直接影响到沥青混凝土的生产质量，粗细迫 使空隙中的滞留水沿隙四周挤压、渗流。车轮驶离时，轮后的真空不匀，离析等;表面凡有一层类似凡有的薄层油皮，说明沥青表面已抽吸、路面自身的回弹，又会促使结构内的滞留水产生抽吸和回流，经出现透水，由于水的入侵，导致油石分离油皮上浮等病害;摊铺沥如此动水压力的挤压、 抽涮，频繁交替作用于沥青混合料。另外，高青混凝士时产生离析，超出原有配合比的控制范围;沥青混合料运输能量的水 分子与集料的黏附力比沥青与集料的黏附力要大，会在集料中热量损失而产生的温度离析;施工接头压实不好;基层顶面存在松表 面加速与沥青分子的置换，使沥青混合料的品质迅速变坏。散层;沥青混合料加热或碾压时压路机雾化喷水装置失灵洒水过多。5结论3.2预防措施在经济飞速发展的21世纪公路的作用非常重要，他就像是人身体严格控制沥青混合料的生产质量,摊铺机摊铺时应保持连续作业，上的一 根根血管， 为身体的每一部分输 送养料,公路出现疾病的危害不停机不停止螺旋搅拌机;施工人员应尽职尽责，摊铺、压实、接头是 相当的大，让交通运输的效率降低，所以在公路修建过程中我们要部位要处理好。质量第一-， 对于公路细节的精细化作出严格要求，尽量避免出现上述3.3处理措施的公路病害。而且养路工作者对于公路的常见疾病及养护要做出深刻及时修补并组织行车碾压;用稀浆封层处理;加铺沥青砂罩面;的理解， 在出现了一系列的病害后我们不能手忙脚乱，要根据积累的若为基层破坏松散，应先处置基层再处置面层实践经验和学到的理论知识切实应用到实践工作中。路面损坏原因不4水损害同，所采取的养护方法也就不同。采取的养护措施必须有针对性。如沥青路面水损害表现形式多样。-般可归纳为三类即松散类(路果路面发生小面积损坏，按照沥青路面养护技术规范的方法和要求进表麻面、松散、掉粒、坑洞)、裂缝类(唧浆、网裂、坑洞)和变形类行维修。 如果损坏是大面积的，在小修保养范围内不能完成的，那么，(辙槽)。以上的早期水损害现象有时单独出现，但大多数是组合出现我们就 要根据实际情况，选取合理的维修方案。实际上按照现行沥青的。比如产生唧浆的地方通常会出现网裂和形变，并随着时间的推移路面设计规范要求 ，沥青路面厚度设计相对偏厚，目前采用的半刚性很快会出现松散和坑洞。此外，水损害按照水对路面损害的部位，可基层收缩性都 比较小，施工工艺水平有很大提高，如何提高沥青面层以分为路表水对路面的损害和进入路面结构内的水对路面的损害;按的防裂性能、改善沥青及沥青混合料的使用品质应是我们今后研究的照形成过程的不同，可以分为自上而下的表面层水损害和自下而上的主 要方向。路面损坏原因不同，所采取的养护方法也就不同。采取的水损害。许多初期的路面水损害都是由上往下发生的，它往往局限于养护措施必须有针对性。如果路面发生小面积损坏，按照沥青路面养表面层发生松散和坑槽，当表面的水从裂缝和孔隙较大的裂隙中进入护技 术规范的方法和要求进行维修。如果损坏是大面积的，在小修保路面内，即形成路面内自下而上的水损害。养范围内不能完成的，那么，我们就根据实际情况，选取合理的维修4.1水损害机理分析方案。造成沥青路面水损害的因素很多，可分为外部因素和内部因素。参考文献:外部因素主要为:水、载荷和施工方法;内部因素主要为:集料性质、[]黄兴安.市政I程质量通病防治手册北京:中国建筑工业出版沥青性质、沥青混合料的空隙率、沥青混合料的离析和路面结构排水社， 2006.系统。水损害的发生往往是各种因索共同作用的结果。沥青与石料的[2]刘玉卓.公路工程软基处理.北京:人民交通出版社，2004.黏附性不足和混合料空隙率过大是造成沥青路面水损害的主要原因。[3]李会军.论沥青路面裂缝产生的原因及修复新技术.国内关于水损害的作用机理的研究主要涉及到以下几种理论:[4]沙庆林.高等级公路半刚性基层路面.北京:人民交通出版社，19994.1.1 黏附-剥落理论[5]王克中..王克中公路工程论文集.河北交通，199.10.普遍认为黏附-剥落理论是水损害的主要作用机理。黏附是指- -种[6]李涛.常见沥青路面病害处治措施研究.1996.文章市国煤化宁全文YYHCNMHG .