瀝青混凝土路面常見病害探討
2015-07-27
我國的公路大部分采用瀝青混凝土路面。目前，部分高速公路已達到設(shè)計使用年限，而且隨著交通量的不斷增大，對瀝青混凝土路面也提出了更高的要求，要求路面平整、無車轍、熱穩(wěn)定性高、彎沉小。瀝青混凝土混合質(zhì)量的優(yōu)劣，直接影響著路面的使用壽命。筆者從以下幾點對瀝青混凝土路面病害進行分析。
瀝青路面病害類型：
由于多種原因，瀝青混凝土路面破壞的現(xiàn)象時有發(fā)生，瀝青混凝土路面病害的成因比較復(fù)雜，由于環(huán)境、地點、氣候條件不同，病害情況不一。
永久變形——車轍、擁包、搓板
裂縫——縱裂、橫裂、網(wǎng)裂、龜裂
水損害——松散、剝落、坑槽、唧漿
表面功能衰減——泛油、磨光
以上各類病害形式中，裂縫和坑槽這兩類破損所占比重最大、最為常見。裂縫填封和坑槽修補是養(yǎng)護部門兩項最日常的養(yǎng)護工作，倘若不及時的修補，錯過最佳的時機，就會加大修補范圍與力度，而且傳統(tǒng)養(yǎng)護維修方法，養(yǎng)護人員的日常工作壓力大強度大，僅將裂縫、坑槽堵住，填平，瀝青路面使用性能不高、耐久性差，維修的質(zhì)量與修補材料性能質(zhì)量相關(guān)，更取決于施工人員的經(jīng)驗。所以，提高瀝青路面裂縫和坑槽養(yǎng)護維修技術(shù)，對提高養(yǎng)護維修的質(zhì)量和效果至關(guān)重要。
1 裂縫
1.1 瀝肯路面出現(xiàn)各種裂縫的主要原因
1）車輛重復(fù)荷載作用，局部基層強度不足；2）瀝青老化或半剛性基層反射裂縫；3）基層或而層縱向接縫處理不當(dāng)，舊路加寬，新老路基不均勻沉陷；4）低溫收縮引起的裂縫和溫度疲勞開裂。
1.2 裂縫處理方法
《公路瀝青路面養(yǎng)護技術(shù)規(guī)范》（JT70732—2001）規(guī)定在高溫季節(jié)全部或大部分可愈合的輕微裂縫，可不加處理。在高溫季節(jié)不能愈合的輕微裂縫，可采用開槽灌縫的方法進行處治：
首先，前期做好準備，加熱材料，擺放好安全標志和安全墩，沿著裂縫的走向，開出規(guī)整槽口，根據(jù)裂縫寬窄定其寬度及深度。用吹風(fēng)機將槽內(nèi)造物清理干凈，一般清理兩遍，以防影響灌縫質(zhì)量，隨后對槽內(nèi)進行烘烤加熱處理。
在清縫及烘烤工序完成后，立即灌縫（灌縫材料為專用灌縫材料，具有良好的高低溫穩(wěn)定性，設(shè)備操作簡單，灌縫效果較好），操作槍手工的熟練程度決定了灌縫的質(zhì)量。灌縫是整個工程中的重中之重，務(wù)必嚴格細致。
灌縫完，及時撒0.5 cm～1 cm砂礫及礦粉，同時，施工現(xiàn)場要做好質(zhì)量記錄，完工后要清理干凈現(xiàn)場。
2 坑槽
2.1 產(chǎn)生原因
瀝青路面的坑槽往往都有一個形成過程，水浸入基層裂縫之后，開始足局部龜裂松散，在行車荷載和雨水等自然因素作用下，部分裂縫中積水后造成路面拱起，直至面層行程坑槽。
在瀝青路面早期破壞中，表面層產(chǎn)生的坑槽數(shù)量最多；表面層和中面層因近來年高速公路中上面層均采用了密集配合料，同時也重視預(yù)防性養(yǎng)護，因此，產(chǎn)生的數(shù)量不是很多；地面層和基層產(chǎn)生坑槽此類病害易發(fā)生在翻漿現(xiàn)象非常嚴重的路面，通常坑槽完全形成后深度都大于10 cm；橋面鋪裝等構(gòu)造物產(chǎn)生坑槽由于由于種種原因，層間局部粘附性較差，出現(xiàn)分層，使得瀝青鋪裝層在車輛荷載作用下剝落和脫皮。
2.2 瀝青路面坑槽修補方法
瀝青路面的坑槽修補是公路養(yǎng)護中最常見的作業(yè)項目。其成效主要取決于坑槽修補的工藝、材料、設(shè)備這三大因素。通?？硬坌扪a工藝主要先測定路面破壞部分的范圍和深度，按照“圓洞方補”原則，劃出大致與路中心線平行或垂直的坑槽修補輪廓線，新填補的部分應(yīng)略高于原來的路面，等到行車或機械壓實穩(wěn)定后保持與原路面相平。以下主要就坑槽冷料冷補和熱料熱補兩種工藝進行探討：
2.2.1 冷料冷補工藝
坑槽冷修補材料為黑包顆粒狀固體，有石油溶劑氣味，不溶于水，無腐蝕性。該種材料修補完工即可立即行使交通，解決了傳統(tǒng)路面受受養(yǎng)護期、氣候、材料最低購買量制約，使路面坑槽不能及時修補或在修補過程中嚴重影響交通等弊病。
冷料冷補工藝通常先要開槽成型，等待補坑槽雜物、灰塵或淤泥清除，倒入冷補料，松鋪系數(shù)為l.2～l.5，攤鋪均勻，保證坑槽邊材料充足，不要漫散坑槽邊沿外的路面。而后用夯飪或振動式路碾機壓實，深度在6 cm以上的坑槽必須分層投料夯實。如果密實度不足，車輛行駛碾壓后，修補處會略有下沉，這時只要將更細一級的冷補料鋪上壓實即可。為防止此類情況發(fā)生，通常將修補后坑槽間修補處與路面持平。使用冷補材料只需要大約10 min即交通。
2.2.2 熱料熱補工藝
坑槽熱修補材料為各種規(guī)格的瀝青混合料，一般坑槽只有
5 cm左右，為了確保修補坑槽處的壓實度，避免離析現(xiàn)象，通常選用規(guī)格多為Ac—16或Ac—13等這類粒徑較小的集料。
熱料熱補工藝包括：測定破壞部分的范圍與深度，按“圓洞方補、斜洞正補”原則，劃出坑槽修補輪廓線，適當(dāng)外移5 cm左右，選擇適當(dāng)?shù)募訜釁^(qū)域，用加熱板加熱該區(qū)域，時間可以自行設(shè)定，之后耙松軟化路面，切邊，噴灑乳化瀝青形成一層粘接瀝青，輸出新的瀝青混合料，攤鋪整平后，噴灑適量乳化瀝青，由邊向中壓實多次，最后將作業(yè)區(qū)域清理干凈，即可行駛交通。
在進行坑槽修補作業(yè)時，操作手需具有一定的路面養(yǎng)護經(jīng)驗以外，還要反復(fù)實踐，才能穩(wěn)固掌握乳化瀝青噴灑的均勻程度、瀝青混凝土的用量、壓實三大操作關(guān)鍵，做到均勻、密實、快速修補坑槽。
3 結(jié)束語
瀝青混凝土路面在施工過程中出現(xiàn)的問題，多數(shù)是機械及材料存在缺陷的因素，采用合理的養(yǎng)護技術(shù)和較先進的設(shè)備科大大提高養(yǎng)護的質(zhì)量和效率，可以延長修補后的路面使用壽命，同時，在發(fā)現(xiàn)路面產(chǎn)生問題后及早的采用適宜的方法進行早期防護。瀝青路面裂縫和坑槽的養(yǎng)護維修新技術(shù)的發(fā)展趨勢是通過選擇更適宜的填封和修補材料，同時，采用更科學(xué)合理的養(yǎng)護維修方法，并研制出相應(yīng)的新型養(yǎng)護維修設(shè)備，降低維修成本，提高維修質(zhì)量。
