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瀝青路面裂縫的形成及防治

2008-12-04 13:32    【  【打印】【我要糾錯】

  隨著城市道路的迅速發(fā)展,近年來,我國城市道路的建設大多采用半剛性基層瀝青路面。與其他類型路面相比,瀝青路面具有表面平整、無接縫、振動小、桑音低、行車平穩(wěn)舒適,養(yǎng)護維修簡便等優(yōu)點。因此瀝青路面較水泥混凝土路面更適用于城市道路。但瀝青路面也存在著抗彎拉強度底、面層的溫度穩(wěn)定性較差等缺點。瀝青路面在鋪筑使用后會產(chǎn)生各種各樣裂縫,由于路表水的浸入,裂縫兩側(cè)的路面結(jié)構(gòu)層和土路基的含水量增大,致使路基和路面強度降低。隨著交通量迅速增加,特別是大噸位車輛行車荷載的作用,路基、路面承受不了超載車輛荷載的作用,加快路面的裂縫產(chǎn)生,大大縮短瀝青路面的使用壽命。

  一、瀝青路面裂縫的形式:

  瀝青路面裂縫的形式按形狀分:橫向裂縫、縱向裂縫、龜狀裂縫和網(wǎng)狀裂縫;按有無荷載可分:荷載裂縫和非荷載裂縫(溫縮裂縫和干縮裂縫);按路面有無沉陷分為:沉陷性、疲勞性裂縫和非沉陷性早期裂縫。

  二、瀝青路面裂縫形成的原因:

  1、設計原因:

  1)路面結(jié)構(gòu)設計不合理或厚度不足,路面強度無法滿足行車要求或者對路面設計年限內(nèi)交通量年均增長率估計偏小,致使路面強度不足,滿足不了交通量的迅速增長和汽車載重明顯增大的需要,以至瀝青路面產(chǎn)生裂縫。

  2)地下管道設計深度不夠,導致基層壓實不平引起瀝青路面的橫向裂縫。

  2、材料因素:

  1)瀝青混合材料過細,其結(jié)合料過少(即油石比過低);炒制過火。

  2)瀝青混合料中集料級配不佳,石料偏少。

  3)瀝青材料配合比不正確。

  4)瀝青原材料低溫延性差或瀝青混合料粘結(jié)力低,造成路面早期裂縫。

  3、氣候因素:

  冬季氣溫下降,瀝青面層或半剛性基層低溫收縮易產(chǎn)生收縮縫或干縮裂縫,這種裂縫在路面重復荷載作用使瀝青路面表面形成橫向反射裂縫。

  4、施工因素:

  1)路基或基層結(jié)構(gòu)強度不足,路基局部下沉路面掰裂。

  2)半剛性基層在鋪建時隨著混合料水分的減少產(chǎn)生干縮應力,形成干縮裂縫。

  3)基層混合料的離析或碾壓不密實及機械組合不合理,造成基層上部細粒料上浮,形成強度較弱的薄層,在行車荷載作用下,易產(chǎn)生龜狀裂縫。

  4)半剛性基層養(yǎng)生不當直接影響干縮裂縫的產(chǎn)生。

  5)半剛性基層養(yǎng)生結(jié)束后,如果不及時灑鋪封層或透層油,隨著暴曬時間的增長產(chǎn)生干縮裂縫。

  6)施工填土未壓實,路基產(chǎn)生不均勻沉陷,接縫處壓實未達到要求,在行車作用下形成縱向裂縫。

  7)瀝青混合料攤鋪時間過長,其表面溫度低,內(nèi)部較熱,用重型壓路機碾壓易引起路面表層切斷。

  8)施工接縫處理不當、碾壓方式不正確易產(chǎn)生橫向裂縫。

  9)壓力機加速或減速過猛,尤其是轉(zhuǎn)向時過猛易產(chǎn)生路面橫紋。

  10)瀝青混合料分幅碾壓力或縱向接茬時,由于接茬處理不當造成接茬開裂。

  5、超載因素:

  1)由于超載車輛引起累計軸次的增大,從而引起設計彎沉值減小。

  2)由于超載造成正常設計的路面基層或底基層抗拉強度不足,使其提前在層底產(chǎn)生拉裂。

  3)由于超載,加之車輛的振動沖擊作用,可將路面壓壞,即一次性破壞作用。

  4)由于超載,車輛在上下坡、剎車時將加速瀝青路面層的剪切破壞。

  三、瀝青路面裂縫預防措施:

  1、設計措施

  1)在設計中,充分估計和預測遠景交通量,適當考慮超載車輛的比例,適當提高路面結(jié)構(gòu)層的標準。在設計半剛性路面結(jié)構(gòu)時,優(yōu)先選用抗壓性能好,干縮系數(shù)和溫縮系數(shù)小及抗拉強度高的半剛性材料做基層。

  2)設計地下管線的埋深不能高于路面以下30cm.

  2、材料措施

  1)選擇合適的道路材料和面層材料,進行合理的結(jié)構(gòu)組織設計,確定瀝青路面厚度。

  2)在瀝青混合料中添加石棉或木質(zhì)纖維料或采用較厚的瀝青面層減少或延緩由半剛性基層產(chǎn)生的反射裂縫。

  3)面層瀝青盡量選擇底稠度、高延度、底含臘量的優(yōu)質(zhì)瀝青,在滿足穩(wěn)定度要求的前提下,選擇針入度較大的瀝青,必要時可選用改性瀝青。

  3、施工措施

  1)填土中不得含有淤泥、腐殖土及有機物等,壓實度達到規(guī)定值。

  2)嚴把瀝青混合料質(zhì)量關(guān),使瀝青混合料級配最佳,礦料拌合粗細均勻一致,嚴格按配合比控制油石比。

延伸閱讀:瀝青 路面 裂縫
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