瀝青路面裂縫
概念:瀝青路面在荷載和溫度應力作用影響下產生線性開裂,被稱作路面裂縫。路面基層開裂反射(影響)到瀝青路面開裂,也叫做裂縫或反射裂縫。
瀝青路面裂縫有縱向裂縫、橫向裂縫、塊狀裂縫和不規則裂縫?v向裂縫是與行車方向基本平行的裂縫。橫向裂縫是與行車方向基本垂直的裂縫。塊狀裂縫是裂縫分別為縱向與橫向,將瀝青路面分割成近似方塊狀。不規則裂縫是排列無序的裂縫,其嚴重時近似于龜裂病害。
3.1.1 裂縫的成因分析
瀝青路面開裂的主要原因可分為兩大類:一種是由于行車荷載的作用而產生的結構性破壞裂縫,一般稱之為荷載型裂縫。另一種主要是由于瀝青面層溫度變化而產生的溫度裂縫,包括低溫收縮裂縫和疲勞裂縫,一般稱之為非荷載型裂縫。
另包括半剛性基層的溫縮裂縫或/和干縮裂縫引起瀝青面層產生反射裂縫或對應裂縫。
3.1.2瀝青路面裂縫的處置對策
瀝青路面在使用過程中,因荷載與環境因素而逐漸損壞,而瀝青路面裂縫是瀝青路面損壞最早和最常見的病害,應重視對其處置。
目前對瀝青路面裂縫的處置主要采用灌縫、貼縫和封縫等幾項處置措施,瀝青冷補料灌縫是最常使用的技術措施。
灌縫處置后,為改善路面狀況指數,往往輔以罩面措施。裂縫維修的最佳時期為秋末深冬季節。
貼縫與封縫:貼縫適用于原路面基層和橫斷面良好,僅表面出現縱、橫向裂縫,伴隨裂縫處有較多細微的擴展裂縫;封縫適用于原路面僅僅表面出現瀝青老化而引起的開裂、透水嚴重等病害路段。這兩種處置措施的使用周期一般為2-3年,費用較高,施工較為困難。
3.1.3 路面裂縫處置的有關問題
3.2 龜裂與不規則裂縫
概念:瀝青路面出現象烏龜殼一樣交織成網狀的裂縫。它是瀝青路面的主要病害之一。
成因分析:
、 龜裂和不規則裂縫產生的首要原因是由于路面路面材料、施工等原因造成瀝青路面空隙率大,空隙中的自由水沖刷瀝青,導致瀝青剝落;或因瀝青材料粘附性差而瀝青剝落,產
生裂縫且成網狀交織。路面塵埃等雜物混入裂縫,加劇了裂縫的發展,在荷載作用下,形成路面龜裂和不規則裂縫病害。
、 路基或路面基層強度不足是龜裂和不規則裂縫產生的又一原因。路基翻漿、路面基層強度不足或半剛性路面基層反射裂縫都可能造成路面龜裂和不規則裂縫。
3.2.2 路面龜裂與不規則裂縫的處置對策
路面龜裂和不規則裂縫的處置應視其成因而定。處置前應對路面取芯,分析成因與制訂處置方案。由路基或路面基層破損造成的龜裂和不規則裂縫,應挖除路面。重做路基或基層補強后重做瀝青面層。
大面積龜裂和不規則裂縫的處置:
⑴ 裂縫較為發育路段,采用挖除(銑刨)龜裂部分后,重鋪瀝青混凝土面層。
⑵ 裂縫不甚發育的路段,采用同步瀝青碎石封層、瀝青微表處、乳化瀝青稀漿封層或超薄罩面(罩面厚度﹤25mm)等維修方法進行處置
、峭凉ず铣刹牧咸幹茫
對于非路基與路面基層引起的龜裂和不規則裂縫的處置,可選用土工布或玻纖格柵,鋪筑于原路面之上,再鋪筑瀝青混凝土。
小面積龜裂和不規則裂縫的處置
可采用單層瀝青表處、同步碎石封層或微表處、稀漿封層等維修方法處置。
3.2.3 龜裂與不規則裂縫處置的相關問題
⑴ 處置龜裂與不規則裂縫需重鋪罩面時,重鋪不應鋪在逐年加厚的軟瀝青層上,也不應鋪在和原瀝青路面結合不好、即將脫皮的瀝青罩面薄層上。如存在上述情況,應將其鏟除、整平后再進行鋪筑。
⑵ 當氣溫低于10℃或路面潮濕時,不得澆灑粘層瀝青,亦不得攤鋪瀝青面層。
3.3 路面坑槽
概念:坑槽是指在行車作用下,路面骨料局部脫落而產生的坑洼。瀝青路面出現坑槽的主要原因有以下幾個方面:
、 瀝青路面透水;
、 路基強度不足或因輕微病害沒有得到及時處理;
、 車輛滴油漏油(柴油是瀝青的溶劑)侵蝕瀝青路面;
、 瀝青混凝土層與基層之間局部出現隔離(干擾)層。
3.3.2 路面坑槽的處置對策 ---- 修補
、趴硬坌扪a的基本要求:
、 坑槽修補必須“圓洞方補”、“斜洞正補”。即坑槽應修補成矩形。
② 修補面積必須大于病害實際面積,修補范圍應在病害面積范圍以外各邊至少多出5cm。
、 修補范圍的輪廓線應與路面中心線平行或垂直。
、瓶硬坌扪a的方法:
按照材料和修補環境溫度的要求不同,現代的坑槽修補的方法大體可分為三種,即冷料冷補、熱料熱補和熱料冷補。每種方法都有各自的特點,適應的情況也不同,施工人員要根據實際情況選擇相應適當的方法。
施工工藝流程:
⑶ 橋面瀝青鋪裝層脫落的處置
橋面瀝青鋪裝層脫落屬于坑槽的特殊情況。橋面鋪裝層等構造物產生坑槽是由于水泥混凝土與瀝青鋪裝層的材料差異較大,層間粘結處的變形不一致,局部粘附性較差,并出現分層,使得瀝青鋪裝層在車輛荷載和水的共同作用下形成剝落和脫皮,最終產生坑槽。
3.3.3 路面坑槽處置的有關問題
、 如果坑槽較深,深度>6cm時,宜采用兩層或兩層以上分層修補。采用兩層修補時,上層應采用細粒式(AC-13)瀝青混凝土。下層厚度超過6cm時,可采用瀝青穩定碎石(ATB)結構。分兩層以上修補坑槽時,宜上一層比下一層多出15~20cm的搭接寬度,避免上下層接縫通縫。
、 攤鋪瀝青混合料時,松鋪系數可取1.25~1.3。
、 在涂刷粘結瀝青前,應采用噴燈等對槽壁進行加熱。
⑷若因基層結構組成不良,如含泥多、含水率過大或基層局部強度不足等使基層破壞而形成坑槽,應先處治基層,再修復面層?蓞⒄丈鲜鲇嘘P作法進行修補。
3.4 路面車轍
車轍是指渠化交通的道路上在行車荷載的作用下,路面發生的不可恢復的永久變形。
、 車轍的分類
車轍的主要類型包括失穩型車轍、結構型車轍、壓密型與磨耗型車轍。一般研究認為,車轍主要表現為前兩種車轍類型。也有研究人員認為,壓密型車轍
在國內多為呈現。
、 車轍產生的成因分析
主要成因包括外部因素與內部因素。車轍產生的外部因素包括高溫、車輛荷載兩大因素。內部因素主要有原材料(瀝青混合料、集料)性能、瀝青混合料級配和施工因素等等。
3.4.2 路面車轍的處置對策
在了解車轍形成機理的基礎上,可根據車轍的病害嚴重程度決定不同的、行之有效的車轍處置對策。根據車轍的嚴重程度,可采用以下處置措施。
、 微車轍處置
對于深度1cm左右的微車轍,可采用以下兩種方法進行處置:
、 熱再生
、 銑刨拉毛后采用稀漿封層或薄層罩面處置微車轍路段
、 嚴重車轍路段的處置
對于深度大的嚴重車轍路段,宜采用銑刨重鋪的方法進行處置。處置時先銑刨舊路的上面層或上面層與下面層,然后重新鋪筑結構層。
3.4.3路面車轍處置的有關問題
⑴ 車轍處置宜在夏季高溫季節進行。此時易于車轍調查,處理比較徹底,而且夏季瀝青混凝土施工的環境溫度良好,易于控制。
、 應重視車轍的預防。自打瀝青路面問世以來,防止水損壞與抗車轍的矛盾就始終存在。隨著新材料的不斷開發,特別是瀝青質量的提高,公路界就一直圍繞這對矛盾進行著不斷地協調,力求達到完美統一。建設者應該重視協調這一矛盾的兩方面,不可顧此失彼。在采購優良材料的同時,應該注重配合比的控制,F行規范關于瀝青混凝土的設計空隙率為3~5%的要求,是完全可以防止降水浸入的。在這樣的空隙率條件下,即使降水浸入瀝青路面表層,因為水的張力僅能在瀝青混凝土形成水膜,阻止水的繼續下滲,因而沒必要加大油石比而給車轍的產生創造條件。
⑶ 應注重舊路瀝青混合料的再生利用。舊路瀝青混合料是品質優良的可用材料,要注重回收銑刨混合料,在鋪筑新的瀝青混合料時予以利用。