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沥青混凝土路面病害成因分析与处理方法

作者:admin 来源:网络日期:2010-3-8 1:30:54

1、前言
随着城市交通量日益增大，车辆迅速大型化及超载严重，很多城市道路沥青路面均呈现出一定的早期破坏，并随着时间的延长日趋严重，影响车辆的正常行驶。最常见的病害主要为裂缝、坑槽、唧浆、推移、泛油等。
南沙进港大道位于广州市南沙区，是连接南沙港与广州的城市主干道。进港大道全长9.1公里，旧路属水泥混凝土路面，2004年5月对旧路进行改造，在对旧水泥砼路面进行整治修补后，再进行加铺沥青混凝路路面，加铺沥青砼路面在2004年12月完工并通车。
南沙进港大道经过几年的通车以后，路面出现了一定的病害，如裂缝、坑槽、推移等。本文通过现场调查对其路面病害成因进行了研究，并给出了治理方案。
2、南沙进港大道路面病害成因分析
2008年10月对南沙进港大道全线双幅路面进行了路面调查及检测，根据调查结果看，病害主要发生在外侧车道，里侧车道较轻，病害类型主要是纵横裂缝、坑槽、唧浆、泛油、推移等，经过分析，以上几种病害的主要成因如下：http://www.dxlww.net 代写论文网
2.1裂缝：
引起南沙进港大道路面裂缝的原因是多方面的，主要有：○1由于进港大道属旧砼路面加铺沥青路面，因加铺沥青面层前对旧砼路面整治不彻底，旧水泥砼路面未经整治好的裂缝向上反射而引起路表裂缝；○2局部路段因路基不均匀沉降而引起纵向裂缝，主要出现在旧路加宽位置，因旧路加宽位置新建路基与旧路存在不均匀沉降的现象，因此在新旧路的交界处出现了纵向裂缝；○3温度裂缝，在气温下降过程中，公路面层表层的温度很低，同时，温度变化时公路表面的温度变化率也最大，因此，温度裂缝总是起始于表面并向下延伸。另外，由于进港大道通车时间已超过了5年，沥青产生老化，使得沥青面层的抗裂能力降低，因此，温度裂缝逐年增加。
2.2坑槽
现场调查显示，南沙进港大道在局部出现了一些坑槽，如果连续雨天，坑槽数量会剧增。
路面坑槽主要是降雨影响，雨水通过裂缝或者空隙，雨水渗入并滞留在面层中，在大量快速行车的作用下，一次一次产生的动水压力，使沥青从碎石表面剥落下来，局部沥青混凝土变成松散，碎石被车轮甩出，路面产生坑槽。
2.3唧浆
唧浆现象主要是由于水透过沥青面层并滞留在其基层顶面，在大量高速行车作用下，使基层混合料表面的旧料一起形成的灰白色浆液，灰白色浆液又被行车轮唧抽，通过裂缝到达表面而形成的。
2.4泛油
根据现场调查，南沙进港大道路面局部出现泛油现象。因广州夏季气温高达33~38℃，在连续多天高温时，在大量行车特别是重载车辆进一步压实，导致沥青混凝土内部过多的沥青向上移动，产生泛油现象。这也说明局部路段的沥青混合料沥青用量过大。
2.5推移
根据现场调查，推移主要发生在红绿灯路口处，因车辆遇红灯刹车时产生较大的前推力，沥青层粘接力不够而产生面层沥青向前推移，形成波浪。
3、对南沙进港大道路面病害成因的试验研究
为了进一步研究南沙进港大道沥青路面破坏的成因，这里对其病害较严重部位进行现场坑探检测，并在试验室里对现场取得的沥青混合料进行抽提试验。
现场累计坑探三处，均在裂缝、唧泥及泛油现象严重部位进行，坑探时共挖三层，包括沥青混凝土上面层、沥青砼中面层、沥青混凝土下面层。
在裂缝位置坑探发现，裂缝贯穿上、中、下三层，挖开沥青混凝土露出旧水泥路面发现，旧水泥路面存在较明显的裂缝，反映路面裂缝是因旧水泥混凝土路面未经彻底整治在铺完沥青路面后，旧水泥路面裂缝很快反射到沥青面层，形成裂缝。
在唧浆严重位置坑探发现，沥青三层均有裂缝，裂缝未进行修补；沥青混凝土上面层比较干燥，粘结性能较好；沥青中混凝土中面层、下面层也比较干燥，但中间有明显水印，有水从此处渗下面留下的痕迹；基层与沥青混凝土下面层之间明显有水存在。由此说明，由于降雨，水以裂缝渗下后无法排出，而且基层比较密实，水基本渗不下去。
在泛油明显的地方将沥青混凝土的三层分别取样，在试验室进行抽提筛出试验，没得三层油石比见下表：
面层部位油石比原设计油石比
上面层 6.49 5.1
中面层 4.14 4.2
下面层 3.74 3.8
由上表可见,经过4年的通车，进港大道沥青路面中、下面层沥青含量减少，上面层沥青含量增大，在车载和高温作用下，上面层沥青混合料中的沥青被挤出路面，形成泛油。
4、进港大道病害治理措施
鉴于以上沥青路面病害的成因分析，这里针对不同的病害，并结合原进港大道路面结构设计，提出了相应的治理措施。
4、1 纵横裂缝治理：
对于缝宽小于3mm且单独出现的纵横裂缝，不作处理；对缝宽在3mm~5mm之间单独出现的纵横裂缝，将缝隙刷扫干净，并吹净尘土后采用热沥青或乳化沥青灌缝撒料法封堵；对于缝宽大于5mm的纵横裂缝，采用铣刨重铺的治理方案。铣刨时要诼层进行，铣刨到无裂缝为止。若基底有裂缝，则需对基底裂缝进行处理。铣刨结束后，采用原路面设计的混合料逐层填铺并压实，填铺时注意层与层之间铺撒粘层油。
4．2 坑槽、唧泥、翻浆、松散的病害处理。
对坑槽、唧泥、翻浆、松散等病害，采用铣刨重铺的治理方案。在上、中、下三层全部铣刨后，须对基层进行局部处理，清除槽底、槽壁的松动部分及粉尘、杂物，并涂刷粘层油。铣刨结束后的重铺方案与纵横裂缝的重铺方案相同。
4．3 局部泛油处理：
对路表轻微泛油，表面石子仍外露的路段不作处理；对于泛油严重、摩擦系数降低较多且影响行车安全的路段，采用铣刨上面层后重新摊铺压实的措施，填铺采用原设计的沥青混合料并铺撒粘层油。
结束语：
本文通过对路面病害的成因进行分析研究，探明了路面病害形成的原因，提出了合理的治理措施，比较彻底地解决了进港大道的路面病害，保证了道路畅通，降低社会影响。