沥青路面主要质量通病的成因及预防措施
李永平
(江西省吉安市公路局,江西 吉安 343000)
摘 要:沥青路面早期破坏的原因很多,很复杂。本文仅从路基、路面等施工环节,结合本人工程实践,对造成沥青路面早期破坏的因素进行初步的探讨。
关键词:沥青路面;破坏;原因;预防
中图分类号:U415 文献标识码:A 文章编号:1811-8755(2004)0872
沥青路面具有表面平整、坚实、无接缝、行车舒适、耐磨、噪声低、施工期短、养护维修简便,且适宜于分期修建等优点,因此得到了广泛的应用。沥青路面的路用性能要求路面具有一定的强度、刚度、平整度,具有足够的承载力,同时具有较好的高温稳定性和低温抗裂性。
近年来随着公路交通事业的迅猛发展,公路改善工程项目逐年增加,路面多为沥青表处和沥青碎石路面。但从工程验收的情况来看,每年都会出现一、两个项目沥青路面早期破坏,早期破坏主要表现为路面纵向裂缝、横向裂缝、网裂、龟裂、沉陷、松散等。针对出现的这些病害,根据已往的经验及多年的施工实践,着重从路基施工、路面施工等方面,分析造成沥青路面早期破坏的一些被忽视的环节及预防措施。
一、 路基施工方面
( 一)填方的压实层厚:施工单位未严格按规范要求的每层填料松铺厚度控制,有的填料松铺厚度达60~100CM,这样填方压实不足,密实度达不到规范要求,路面形成后,在自然因素和行车荷
载反复作用下,路基会局部出现逐渐沉陷,导致沥青路面出现裂缝、沉陷等病害。如吉洲区境内的新吉线大部分路段都存在这种现象。
路基压实是路基施工过程中的重要工序,是提高路基路面强度与稳定性技术措施之一。土是三相体,土粒为骨架,颗粒之间的孔隙为水分和气体所占据。压实的目的在于使土粒重新组合,彼此挤紧、孔隙缩小、土的密度提高。因此,要保证填方路基的密实,必须按水平分层填筑法施工,即横断面分成水平层次逐层向上填筑,分层厚度应根据辗压机械的功能及检验的压实度确定。
(二)新老路基结合:有些单位在利用老路拓宽地段施工时,根本未将老路坡面挖成台阶后分层填筑压实,以致影响路基填筑质量,搭接部分易造成新旧沉降不均匀,使路面产生沉陷、裂缝,峡江境内的新吉线这种现象较为明显。根据公路改善工程的性质,多数路段为利用老路拓宽,施工时应严格按规范要求,将老路拓宽地段坡面挖成台阶,台阶宽度不小于1M,用人工或小型机具进行夯实,并向内侧倾斜2%,然后分层填筑压实。这样才能保证路基的稳定和达到规定的密实度。
(三)构造物处特殊处理:构造物台背沉陷,主要原因是台背回填质量差,辗压不实。施工单位在进行台背回填时,松铺厚度未严格控制,回填材料未认真选取,机械压实较困难,压实仅用人工夯实,这些都直接影响沥青路面的质量。新吉线的晏家桥、张家祠桥两头及永丰境内的上龙线个别小桥、涵洞都存在这种现象。所以在施工中,台背回填必须按规范要求,每层松铺厚度不得大于20CM,回填料最大粒径不大于5CM,且具有良好的级配和透水性。
二、路面施工方面
(一)路面基层:目前公路改善工程的路面基层一般为水泥稳定砂砾或水泥、石灰综合稳定砂砾。有些施工单位在施工时,往往容易忽视的是,由于基层材料取料点多,使用集料的级配与做组成设计的试样不符,在施工时使用有超尺寸的材料来铺筑基层,拌和时混合料的含水量以及水泥剂量控制不准,基层铺筑后养护不及时、时间不到位,使基层产生干缩、裂缝,破坏了基层的板体结构,降低了
强度,时间一久,逐渐反射到面层,造成面层裂缝。再就是施工中忽视了纵缝的处理,使纵缝处形成斜接口,在行车作用下,斜接口部分被压碎,路中间出现裂缝。
因此,在路面基层施工时,要求稳定集料的级配良好不含腐殖质等有害物质,水泥及石灰质量要求稳定,不得使用过期的水泥及未消解好的石灰。水泥和石灰的用量应严格按组成设计要求加入,拌和要均匀等。
在半刚性基层施工中,应该尽量避免纵向接缝。但是,由于公路改善工程的性质,必须采取边施工边通车的半幅施工方法。在施工时,应该特别注意纵缝必须垂直相接,并按下述方法处理:基层摊铺时,前半幅应铺宽15~20CM,然后进行整形和辗压。在铺筑另一半幅时,应将前半幅铺宽的15~20CM挖除,开挖断面必须垂直,然后进行摊铺、整形和辗压。有条件的单位可采用方木或钢模板做支撑,方木或钢模板的高度与基层压实厚度相同。
(二)沥青下封层:下封层偏薄,未起到下封层的作用。近几年来各工地均采用乳化沥青下封,下封沥青洒布不均匀,且用量不足。因此,要按规定分两次洒布下封层沥青,确保沥青用量,保证每平方米1.2~1.6kg,并做到洒布均匀。
(三)沥青面层:沥青面层破坏的一个很重要的原因是水所引起的,面层中水的来源有地面水和路基中挤上来的水。大气降水渗到沥青面层中而排不出去,这样在汽车荷载及温度变化作用下沥青面层产生破坏。因此,为了减少由于水引起的沥青面层早期破坏,施工时要选择好矿料的级配,选择密实式级配,控制空隙率不大于3%~6%(公路改善工程沥青面层厚度一般为3~4CM,且为单层),做好组成设计,控制好沥青用量,减少运输和摊铺过程中造成的粗细颗粒离析,提高面层的压实标准。
综上所述,路面破坏的因素是多方面的,而且是相互作用的。因此,必须重视以上各个薄弱环节,按照全面质量管理的要求,建立健全有效的质量保证体系,实行目标管理,工序管理,明确岗位责任制,对施工的全过程,各阶段,每道工序的质量进行严格的检查、控制、评定,以保证达到规定的质
量标准。
作者简介:李永平,男,41岁,职称:工程师,学历:大学本科。
(收稿日期:2004-10-29)
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