瀝青混凝土路面病害防治措施探究
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【摘要】在瀝青路面上行車具有舒適感，并且其路面的維修更加方便容易，但是養(yǎng)護(hù)卻很麻煩。隨著近些年來新型路面的發(fā)展，很大程度上提高了瀝青混凝土路面的安全性，同時(shí)廣泛的應(yīng)用在了高等級以及一般等級的公路上，在不久的將來很有可能代替了水泥混凝土路面，但是其也有個(gè)巨大的缺點(diǎn)，產(chǎn)生病害的次數(shù)非常多。本文對瀝青混凝土路面產(chǎn)生病害的主要原因進(jìn)行了深入研究，同時(shí)提出了相應(yīng)的防治措施。
【關(guān)鍵詞】瀝青混凝土路面；病害原因；防治措施
1引言
瀝青作為道路粘結(jié)劑，被全世界普遍使用，特別是在公路路面面層得到了大量的應(yīng)用。然而，因?yàn)闉r青材質(zhì)的不同，還有設(shè)計(jì)、施工設(shè)備與水平的差異，使得瀝青路面經(jīng)常產(chǎn)生多種病害，常見的有車轍、凹坑、泛油等，以上這些常見的病害會(huì)大大降低行車的安全性與效率，增加了車輛的磨損，并且大大減少了瀝青路面的使用時(shí)間，降低了道路的投資效益。因此，深入研究了其產(chǎn)生原因以及提出了相應(yīng)措施。
2瀝青混凝土路面出現(xiàn)病害的原因
隨著城市交通的日益增加，城市道路面臨著非常殘酷的考驗(yàn)，許多城市道路瀝青路面出現(xiàn)損壞，如開裂、泛油、剝落、車轍等問題，有的甚至在城市道路使用當(dāng)年就發(fā)生了病害，很大程度上提前了正常維修期，直接影響車輛運(yùn)行的同時(shí)，增大了養(yǎng)護(hù)管理資金的投入。瀝青路面病害產(chǎn)生的原因主要有以下幾個(gè)方面。
2.1瀝青質(zhì)量問題
近年來，交通運(yùn)輸一直是國家基礎(chǔ)設(shè)施的重要投資，全國各地有許多高速公路、一級公路、二級公路、城市道路和正在建設(shè)的項(xiàng)目。全國各地瀝青來源稀少，瀝青質(zhì)量不穩(wěn)定。尤其是在廣東大多數(shù)的原料主要是進(jìn)口瀝青，瀝青到岸的量非常大，所以在施工現(xiàn)場出場證、寄售訂單、產(chǎn)品合格證大都是復(fù)印件，另外，大部分的改性瀝青不能確認(rèn)貨物來源，致使瀝青原材料的不穩(wěn)定性，在我施工的工程項(xiàng)目當(dāng)中總有瀝青原技術(shù)指標(biāo)取樣不合格的情況，原材料的不穩(wěn)定勢必造成路面的質(zhì)量不穩(wěn)定，道路車轍，泛油和其他早期的病害將不可避免地發(fā)生。
2.2設(shè)計(jì)存在一定的問題
目前，柔性路面國家設(shè)計(jì)規(guī)范還在使用彎沉值進(jìn)行控制，使用年限的控制指標(biāo)是通過將使用年限累計(jì)折算為標(biāo)準(zhǔn)的載荷次數(shù)。但是，并沒有足夠的理論支撐重型車，尤其是超重型車對路面結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的要求，規(guī)范中的轉(zhuǎn)換系數(shù)忽視了路面承載的極限能力，如果超過了其極限能力將會(huì)嚴(yán)重破壞路面的結(jié)構(gòu)。造成路面開裂、推擠甚至局部沉降等路面損壞現(xiàn)象。目前，在高等級公路上隨處可見超重型車輛和重型車輛。道路的結(jié)構(gòu)層分三層，分別為上、中、底面層，由于施工單位多以經(jīng)濟(jì)節(jié)約為準(zhǔn)則，并不重視交通量的增長以及使用壽命的長短問題，所以像高等級的瀝青路面也只是將進(jìn)口瀝青用在上面層，而對于中、底面層仍然使用的是國產(chǎn)的瀝青，這就導(dǎo)致路面很不達(dá)標(biāo)，因?yàn)閲a(chǎn)瀝青的質(zhì)量很多都達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)，但是為了節(jié)約成本也總是會(huì)選擇這一種策略。
2.3瀝青混凝土配合比設(shè)計(jì)存在的問題
根據(jù)規(guī)范，瀝青混凝土配合比設(shè)計(jì)應(yīng)經(jīng)歷目標(biāo)配合比設(shè)計(jì)、生產(chǎn)配合比設(shè)計(jì)、生產(chǎn)配合比驗(yàn)證和試拌試鋪四個(gè)階段。每個(gè)階段都有每個(gè)階段的任務(wù)要求。在施工過程中，一些單位將這四個(gè)階段壓縮成兩到三階段，一些單位僅僅依靠建設(shè)的經(jīng)驗(yàn)，所以，從理論和實(shí)踐上存在很大的偏差，導(dǎo)致瀝青混凝土內(nèi)在質(zhì)量有嚴(yán)重缺陷，另外，結(jié)合當(dāng)前國家的發(fā)展現(xiàn)狀，公路工程期間相對較短、價(jià)格低、碎石場不夠標(biāo)準(zhǔn)，大部分材料由個(gè)別企業(yè)負(fù)責(zé)，材料分散，設(shè)備落后，材料的均勻性、穩(wěn)定性有很大的不同，雖然大部分單位在施工以前都根據(jù)樣品進(jìn)行了篩選分析而且也符合要求，檢測并調(diào)整配合比也在施工過程不斷進(jìn)行但由于變化性以及差異性較大，油石比級配也在變化，這是路面常見病害產(chǎn)生的重要原因之一。
2.4瀝青混凝土混合料生產(chǎn)控制的存在問題
瀝青混凝土混合料生產(chǎn)控制中存在兩個(gè)主要問題：拌和摟設(shè)備穩(wěn)定性對瀝青混合料質(zhì)量的影響。目前，瀝青拌和樓設(shè)備以中外合資企業(yè)為主，在生產(chǎn)過程中，由于國內(nèi)大部分道路施工工期緊，攪拌設(shè)備長時(shí)間高負(fù)荷或超負(fù)荷運(yùn)行，缺乏必要的保養(yǎng)維護(hù)，設(shè)備故障率高，導(dǎo)致瀝青混合料生產(chǎn)頻繁的中斷，打斷了前面道路攤鋪的連續(xù)節(jié)奏，會(huì)影響瀝青路面的質(zhì)量。拌和樓設(shè)備的生產(chǎn)不穩(wěn)定也體現(xiàn)在料斗中的熱料倒入鍋中攪拌時(shí)的稱量偏差大，所以實(shí)際混合比和設(shè)計(jì)混合比將產(chǎn)生較大的偏差，這將直接影響瀝青路面的質(zhì)量；控制瀝青混合料的拌合溫度，有時(shí)會(huì)因?yàn)槿藶橐蛩鼗蛟O(shè)備的偏差也會(huì)影響混合料的質(zhì)量，有時(shí)低溫度會(huì)導(dǎo)致比較大的滲水和壓實(shí)度不足，有時(shí)高溫會(huì)導(dǎo)致瀝青的老化。
2.5瀝青混凝土攤鋪壓實(shí)的存在問題
瀝青混凝土攤鋪壓實(shí)的主要問題是攤鋪設(shè)備問題。目前，公路路面攤鋪一般都是前后各一臺設(shè)備同時(shí)進(jìn)行，這將必然會(huì)導(dǎo)致熱接縫現(xiàn)象，在這個(gè)問題的處理上大多施工單位都解決不好，造成接縫處會(huì)滲水；另外，攤鋪機(jī)中的螺旋布料器常常會(huì)在中間交接位置聚集有粗骨料，粗骨料的大量聚集會(huì)出現(xiàn)集料離析現(xiàn)象，也會(huì)導(dǎo)致接縫滲水現(xiàn)象。這些滲水問題會(huì)使路面坑槽的病害更早出現(xiàn)。
3瀝青混凝土路面常見病害的防治措施
對上述瀝青路面病害成因進(jìn)行分析，主要從施工材料、設(shè)計(jì)、施工、養(yǎng)護(hù)和交通管理等5個(gè)方面采取相應(yīng)的預(yù)防措施。
3.1對于瀝青質(zhì)量問題的措施
施工單位、監(jiān)理單位和業(yè)主都要控制瀝青質(zhì)量。①選擇可靠的瀝青供應(yīng)商和瀝青品牌，通過公開招標(biāo)選擇供應(yīng)商。調(diào)查供應(yīng)渠道，確保瀝青質(zhì)量；②提高控制瀝青質(zhì)量的取樣頻率。合理確定瀝青路面結(jié)構(gòu)，瀝青面層裂縫主要是由瀝青面層本身低溫收縮引起的。精選優(yōu)質(zhì)礦物，選擇的瀝青要低溫勁度小、延性大、低溫度敏感性、低含蠟量。
3.2對于設(shè)計(jì)問題的措施
設(shè)計(jì)單位要充分結(jié)合我國交通的現(xiàn)狀，要充分重視車流量的快速增長和嚴(yán)重超載問題，從而合理的將設(shè)計(jì)等級提高。建設(shè)單位不能僅僅考慮成本問題，不能一味的為了節(jié)約經(jīng)濟(jì)而降低路面等級，如果這樣的話，路面會(huì)因?yàn)樘崆俺霈F(xiàn)病害問題，從而導(dǎo)致行車不安全，路面損壞嚴(yán)重，維護(hù)費(fèi)和營運(yùn)費(fèi)會(huì)大大增加。精心設(shè)計(jì)，進(jìn)行復(fù)雜地形地質(zhì)調(diào)查。特別注意軟地基加固，防止產(chǎn)生不均勻沉降，使用合格的路基填料，或經(jīng)過處理后用于填筑路基，保證路基具有足夠的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，以保證路面具有穩(wěn)定的基礎(chǔ)?；鶎訉Π雱傂圆牧系倪x擇要以抗侵蝕性能強(qiáng)、干縮系數(shù)低、溫度收縮低以及高抗拉強(qiáng)度為原則；選擇高質(zhì)量瀝青作為瀝青面層；在穩(wěn)定性達(dá)標(biāo)的前提下，應(yīng)選擇穿透度較大的瀝青做瀝青面層。
3.3對于瀝青混凝土配合比設(shè)計(jì)問題的措施
瀝青混合料設(shè)計(jì)應(yīng)特別注意。除了常規(guī)馬歇爾試驗(yàn)外，還應(yīng)增加對抗車轍的動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性試驗(yàn)，并應(yīng)增加符合規(guī)范要求的標(biāo)準(zhǔn)。由于中國目前引進(jìn)了這個(gè)指標(biāo)，雖然國內(nèi)相關(guān)研究機(jī)構(gòu)從事這方面的研究，并有一些成績，但由于在施工企業(yè)中應(yīng)用還沒有普及。所以，作為交通行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)盡早實(shí)施。對瀝青面層的礦料要精準(zhǔn)地級配，對瀝青混合料配合比要做到合理規(guī)范。配制優(yōu)良性能的瀝青混合料，控制瀝青用量，保證瀝青混合料的優(yōu)良性能，有效地減少裂縫。
3.4對于瀝青混凝土混合料生產(chǎn)控制問題的措施
施工單位應(yīng)當(dāng)在施工期間定期對設(shè)備進(jìn)行必要的檢查和維修，對施工組織要安排合理。該設(shè)備可以在雨天，前場搬遷機(jī)器，檢測驗(yàn)收時(shí)間等進(jìn)行檢查，樓和拌的生產(chǎn)記錄要做到每日都進(jìn)行檢查，對稱量設(shè)備要校準(zhǔn)，發(fā)現(xiàn)設(shè)備失穩(wěn)現(xiàn)象，應(yīng)立即停用檢修，每個(gè)工作日應(yīng)為每個(gè)熱料倉的熱材料做篩選試驗(yàn)和瀝青混合料提取篩選試驗(yàn)和及時(shí)檢查級配精度和穩(wěn)定性。監(jiān)理單位也需要對施工單位的生產(chǎn)狀態(tài)進(jìn)行跟蹤檢查，增加各項(xiàng)指標(biāo)的采樣頻率，找出問題后要及時(shí)要求施工單位及時(shí)整改，抓住關(guān)鍵，嚴(yán)格控制每道程序的質(zhì)量。
3.5關(guān)于瀝青混凝土攤鋪壓實(shí)問題的的措施
攤鋪機(jī)要保持前后錯(cuò)開的狀態(tài)，另外施工時(shí)要保證兩臺鋪攤機(jī)的距離合理，以防混合料的溫度降的太迅速出現(xiàn)縱向冷接縫，為了防止接縫離析導(dǎo)致的接縫處滲水要及時(shí)用細(xì)料對其進(jìn)行填充。盡量降低攤鋪機(jī)的收斗次數(shù)，及時(shí)清理掉料斗周圍已凝固的料以防止出現(xiàn)局部離析。碾壓溫度應(yīng)控制在規(guī)格范圍內(nèi)，并設(shè)法獲得上項(xiàng)。碾壓次序應(yīng)該為從外到內(nèi)的階梯式方式，并且要保證相鄰碾壓帶的重疊部分達(dá)到后輪寬度的1/2，以防漏壓。
4結(jié)束語
瀝青混凝土路面早期病害的影響因素有很多，無論是在設(shè)計(jì)，還是施工方面均存在一些缺陷。分析瀝青混凝土路面病害的成因，應(yīng)在施工中以預(yù)防為主，建立健全質(zhì)量控制體系，從選材、施工控制、病害處理等層層進(jìn)行嚴(yán)格管理，如此一來才能有效地預(yù)防或減少各種病害的出現(xiàn)。要及時(shí)采取有效應(yīng)對方法防止已發(fā)生的病害的進(jìn)一步擴(kuò)大。強(qiáng)化施工管理，提高現(xiàn)場施工質(zhì)量，盡可能提高瀝青路面的使用性能，同時(shí)增長使用年限，提高投資回報(bào)率。
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作者:朱賢祥 單位:重慶市豐都縣公路局
