沥青混凝土路面病害分类及处治办法
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沥青混凝土路面病害分类及处治办法
一、使用范围
本《方法》仅使用与湖北京珠高速公路主线沥青混凝土路面病害的处治。
二、路面病害分类及处治方法
1、裂缝
按照路面裂缝产生的原因可将裂缝分为荷载裂缝、温缩裂
缝、反射裂缝和沉降裂缝四类。
(1)、荷载裂缝:是在车轮荷载的作用下半刚性基层的底部产生拉应力,当拉应力大与半刚性基层材料的抗拉强度时,半刚性基层就的底部就会很快开裂。在行车荷载反复作用下,底部的裂缝就2逐渐扩展到上部,并使沥青面层也产生开裂破坏。
(2)、温缩裂缝:是由于沥青面层因温度变化而产生的裂缝,包括低温收缩和温度疲劳裂缝,在温度降低特别是温度聚降时,面层材料受基层和周围材料的约束而不能自由伸缩,产生很大的张应力,超过材料的许可限度,沥青面层就会产生裂缝,温缩裂缝随温度变化而变化。
(3)、反射裂缝:对于半刚性基层沥青路面,随着半刚性基层混合料中水分的减少,在基层中会产生干缩和干缩应力,产生收缩裂缝。基层裂缝反射到沥青面层产生反射裂缝,在形式上主要表现为横向裂缝。
(4)、沉降裂缝:是由于填土固结沉陷或路基不均匀沉降引起
的,常出现在桥涵的两头或路基半填半挖处,表现为横向裂缝或较长的纵缝。
根据裂缝产生不同的原因应采取不同的处理方法。
在高温季节全部或部分可愈合的轻微裂缝,可不加处理。不可愈合的轻微裂缝可采用乳化沥青灌缝,以达到防止渗水的目的。对于处理缝宽在2-5mm之间的不可愈合的温缩裂缝和反射裂缝可先沿裂缝用鼓风机将石粉吹尽,吹干四周,使用铁钩清楚缝内的深层杂物,保证缝内干净无粉尘、杂物。其次用该性乳化沥青灌入裂缝中,再填入干净石屑或粗砂,最后将溢出缝外的沥青,石屑及砂清除。
对于缝宽在5mm以上的反射裂缝可先用开槽机沿裂缝锯缝,开槽深度略大与缝深,然后用鼓风机将槽内的石粉吹尽,清楚杂物,出去已松动的裂缝边缘,最后将热拌沥青混合料填入缝中,捣实整平;如裂缝纵横交错形成重度损害等病害,应采用热补车热补进行处理。另外,也可沿裂缝切除面层,宽度应比裂缝大5cm以上,然后在基层的累犯上固定人工格栅,在重新填筑面层。
2、沉陷
沉陷主要为路面大面积的变形、下沉,在下沉部位常拌有裂纹或其他病害。产生沉陷的主要原因有:
(1)、土质路堑排水不畅,路床下部路基过湿产生不均匀沉降,引起路面局部下沉;
(2)、路基或基层强度不足或填挖路基强度不一致,在荷载作用下,路基或基层结构遭破坏而引起沉陷;
(3)、桥头路面填土压实不足引起沉陷;
(4)、局部小面积沉陷一般是由基层局部成形不足强度不够,渗水裂缝后路基软化形成沉陷;
(5)、大面积沉陷一般是路基或路堤产生固结形变形成不均匀沉降或局部滑移引起;
(6)、基层横向排水管因填土压实不足引起沉陷。
根据沉陷的不同原因采用不同的处理措施进行修复。
路面略有下沉,无破损或仅有少量轻微裂缝,可在沉陷处喷洒或涂刷乳化沥青,再用沥青混合料将沉陷部分填补,并压实平整。略高与原路面。
因路基沉陷导致路面损坏严重,矿料已松动,可将损坏路面铣刨,铣刨面积略大于损坏面积,然后重铺面层。
因为基层结构遭到破坏而引起路面沉陷,较严重的可开挖基层,重新填料进行压实,换填材料应采用透水性好的材料,如有需要可以在面层下加铺一层不透水层,然后再重新铺筑面层。
对于土基或路堤固结形成的沉降,可以采用增加路基的压实度来提高土基回弹量和承载能力,减少土基的渗透性,同时正家路基的稳定性,减少路堤的固结形变,达到减少路基的不均匀沉的目的。
桥头跳车一般是因为台背回填不实,路基路面不均匀沉降引起的。另外,因为结构物沉降量很小,而桥头填土较高产生沉降量教大,两者相邻,导致了较严重的桥头跳车。桥头跳车可以采用以下几种方法处理:
(1)挖除面层,在基层加铺后重新铺面层;
(2)对于台背处理时,应避免出现锐角回填及碾压;
(3)对于台背填土密实度不够的,重新全方位进行压实,回填材料应尽量采用透水性材料;
(4)对桥头搭板枕梁处应严格压实,必要时还可以加宽搭板枕梁宽度,避免其下沉;
(5)对含水量和空隙比均教大的软基,宜采用换土处理。换土深度应视软层厚度而定;换填材料应选择强度高、透水性
好的材料(如碎石、中粗砂、工业废渣等),并且要求级配
满足京珠路的要求;
(6)因路基压实不足,而出现桥头下沉缓慢发展的情况,可以采用压浆的方法提高路基的土体强度;
(7)对桥头路堤进行加载,加快地基沉降,待地基达到稳定状态后再进行基层和面层的铺筑;
(8)采用质量较轻的半刚性材料回填台背,减小台背回填路堤饿固结变形。
3、车辙
车辙主要是由于车辆渠道化行驶,加上京珠路上载重车辆行驶的情况比较严重,在高温季节路面遭反复碾压而形成,产生车辙的原因主要有:
(1)、由于荷载作用超过路面各层的强度,在沥青面层以下包括路基在内的各层结构发生永久变形,而产生结构性车辙。这种车辙宽
度较大,两侧没有明显的隆起现象横断面形成凹形。
(2)、在高温条件下,车辆反复碾压作用,荷载应力超过沥青混合料的稳定度极限,因流动变形不断积累形成流动形车辙。这种车辙使车轮部位下凹,而且使轮迹两边形成隆起,在弯道处向外推挤,使车道路面或标线形成曲线。
(3)、由于车辆不断地磨损路面,特别是大量重型超载车辆渠化的行驶在主车道上,形成了磨损性的车辙。
(4)、压实不足引起的车辙,属于非正常情况引起的车辙,主要是由于施工控制不严格引起的,由于沥青面层本身压实不足,在高温季节混合料继续压实,在交通车辆的反复碾压作用下,空隙率不断减小,达到极限残余空隙率才趋于稳定。它不仅产生压实变形,而且平整度迅速下降,形成车辙。
根据车辙形成的原因采用几种修复方式:
车道表面因上面第一种或第二种原因而产生车辙,应将出现的车辙的面层切削或铣刨清除,喷洒粘层油,然后采用与原路面相同的该性沥青混合料重新铺筑沥青面层。
路面受横向推挤形成的横向波形车辙,如果已经稳定,以横坡为基线,可将凸出的部分和面层变形部分进行切除,将基线以下部位涂粘层油,然后重新填补该性沥青混合料,进行压实。或者,也可以将车辙路面整体铣刨后重新铺面层。
对于面层压实不足、基层强度不够、水稳定性不好等原因造成车辙,应选用强度高、水稳定性好的材料填筑基层,待达到规定的各项