沥青面层常见质量问题形成原因及预防Word版
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1 沥青路面的纵、横向裂缝
1.1 质量问题及现象
沥青混凝土路面的开裂表现有多种形式,如纵向、横向、网状等。若不能及时处理,往往会造成路面渗水、嘟浆、扩展、破坏,尤其是在冬季,这种裂缝相当多,极易使早期破坏扩大、发展。
1.2 纵向裂缝原因分析
地基沉降不均匀,旧路改造拓宽工程,新旧路基、路面的搭接部位没有严格做好开挖台阶分层压实处理,以及下部基层软弱,土层处理不彻底,引起路基路面纵向开裂。路基填筑使用了不合格填料(如膨胀土),路基吸水膨胀引起路面开裂。路基边坡值小于设计值,路基边坡压实度不足产生滑坡。路基坡脚边沟过深,使实际填土高度加大而滑坡。
1.3 横向裂缝原因分析
沥青面层的自身温缩开裂。半刚性基层尤其是水泥稳定砂砾的开裂反射到沥青面层。某些基层开挖沟槽埋、设管线以及冰冻地区路基冻裂导致路面的横裂。
1.4 纵向裂缝预防措施
分层填筑,边坡充分压实,可以采用重型压实标准;正确放坡,高填方段放缓边坡,减少边沟深度。
旧路加宽或半填半挖地段:路基填筑前应将边坡松土清除,并按填土厚度逐级进行开挖处理并严格压实。加固地基:使用合格填料填
筑路基或对填料进行加强处理后再填筑路基。
1.5 横向裂缝预防措施
处治基层:采取防裂措施,及时对基层养生以减少前期开裂,及时铺筑沥青面层或浇洒透层油以减少裸露时间,减少基层横向干缩性开裂。采用橡胶、改性沥青封缝胶开槽法封缝。
1.6 处理措施
一旦沥青路面出现纵向裂缝,应根据发生裂缝的路段及施工时的具体情况,分析原因,采取不同的措施进行处理。
在路基外反压道床,使路基保持稳定。对石质路基可在路基上采用注浆、锚杆注浆进行加固。在裂缝中注入粘接剂将土体裂缝粘接。沥青路面裂缝处注入改性沥青封堵,防止雨水渗入。
2 反射裂缝
2.1 质量问题及现象
在沥青路面裂缝产生原因中,其中较为普遍的一种是半刚性基层的收缩裂缝反射到沥青路面。沥青路面的横缝中,反射裂缝占了主要比例。
2.2 反射裂缝原因分析
国内外调查研究表明,半刚性路的反射裂缝和对应裂缝主要是非荷载型的,主要是由于温度的冷缩引起的,某些情况下也可以是由温度和荷载共同作用的。
反射裂缝的形成有以下几种:
在已开裂的旧沥青、旧水泥路面层上加铺沥青面层,由于温度的变化(降低),老路面的裂缝继续拉开,给也在产生温度收缩的新铺沥青层一个附加应力,使新铺层在旧裂缝处断开。
由半刚性基层温缩开裂引起反射裂缝,冬季半刚性基层的温缩裂缝会引起沥青面层产生反射裂缝。
由半刚性基层干缩开裂引起的反射裂缝。新铺半刚性基层随着混合料中水分的减少产生干缩和干缩应力。水分减少得越快、越多,产生的干缩应力越大。一般情况下,铺筑沥青面层前未产生干缩裂缝的半刚性基层,在铺筑面层后不易再产生干缩裂缝,但若在铺筑面层前基层已产生了干缩裂缝,铺面后原裂缝会继续拉开和扩展。
2.3 预防措施
路基半填半挖施工要开槽,挖方段采用冲击压实。新旧路面衔接部位必要时铺设土工布或玻纤网。
适当控制基层材料中粉料的含量及塑性指数,小于0.075rnm的颗粒含量不应超过5%,在裂缝问题上,一般碎石级配集料要优于砂砾级配集料。
3 车辙、拥包
3.1 质量问题及现象
沥青混凝土路面尤其是高等级公路;通车-段时间后,逐渐产生一些车辙、拥包、搓板等病害,极大影响行车舒适与安全,如何避免及如何处置成了养护部门的重点关注问题。
3.2 原因分析
原材料,特别是碎石、石屑等集料,规格不稳定,时粗时细,石粉含量时多时少。混合料中沥青用量偏大;沥青混凝土配比设计不准确。环境温度过高。超载行车荷载的作用,特别是行车渠化交通。沥青质量不合格,沥青的粘度低,感温性很强。施工时沥青混凝土的压实度不足,在通车后在行车荷载作用下进一步压密。
3.3 预防措施
从源头抓起,加强对石场碎石生产规格的控制,严把材料进场质量关。选择温度稳定性好的沥青或改性沥青,并严格控制沥青含量。从拌和站安装调试开始,严格检查各料仓的计量控制装置、集尘装置的准确性及运转技术状态的正常性。保证沥青混合料生产质量的均匀与稳定。严格控制沥青混合料生产配合比,增强施工碾压达到压实度设计要求。连续继配采用粗粒式沥青混凝土,控制沥青含量,加足矿粉,适当增加粗集料的含量,剩余空隙率不宜过大或过小,一般在3%-5%为宜。另外,SMA的级配为间断级配,也是一种具有优良高温稳定性的混合料,目前出现的病害也较少。严格控制超载车辆上路。
4 沥青路面泛油
4.1 质量问题及现象
沥青路面上时常会出现一些泛油现象,薄层油皮尤如一块块膏药,贴在路面上,若不及时处理,这些会随着行车的增大,越来越加严重,逐渐发展形成网裂、变形等破坏。
4.2 原因分析
碎石集料规格不均匀,直接影响到沥青混凝土的生产质量,如造成粗细不匀、离析等。表面凡有一层类似泛油的薄层油皮,说明沥青表面层已经透水,由于水的浸人,导致油石分离,沥青上浮等病害。摊铺沥青混凝土时产生离析,超出了原有配合比的控制范围。沥青混合料运输中热量损失而产生温度离析。施工接头压实不好。基层顶面存在松散层。沥青混合料加热超温或碾压时,压路机雾化喷水装置失灵,洒水过多。
4.3 预防措施
做好下承层的质量检查验收工作,做好透层油喷洒质量控制。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,不停机、不停止螺旋搅拌器。施工人员应尽职尽责,摊铺、压实、接头部位都要处理好,及时清理油丁。
5 沥青路面面层网裂、龟裂
5.1 质量问题及现象
路表面的裂缝将面层分隔成多边形、不规则的小块。
5.2 原因分析
纵向裂缝出现后,继续扩展,尤其在北方地区,经过冰冻水的浸入而发展。沥青混合料质量差。拌和时间过长,拌和温度过高或在储料仓储存时间过长,使沥青变硬,对拉应变敏感而易产生裂缝。沥青的性能差,尤其是低温变形能力过低。路基局部压实度不足或基层材料局部松散不成板体,使路面的承载能力下降。行车荷载重复作用下引起的疲劳裂缝。
5.3 预防措施
采用低温变形能力高的优质沥青。控制好半刚性基层的施工质量和沥青混合料质量,针对平整度不好的下承层进行必要的处理。有条件的可以采用沥青碎石柔性基层,以缓解网裂或龟裂的程度。
6 沥青路面局部松散、掉粒
6.1 质量问题及现象
松散多发生在沥青路面使用初期,面层集料颗粒和沥青结合料散失。轻微时路表呈麻点状,严重时表面纹理相当粗糙,粗集料外露,路表呈小坑状。
6.2 原因分析
沥青稠度偏低,粘结力差,用量偏少,沥青路面表面有离析,离析处缺少大部分细集料,出现粗集料与粗集料相接触,随着时间延长,