浅析BNT项目沥青路面横向裂缝的产生和防治

发布日期:2017-08-25 作者:吉尔吉斯比纳吐公路修复项目 吴陈光 张福森 字号:[ ] 分享
温开裂性能都良好沥青混凝土路面被广泛使用。但是,沥青路面裂缝是其早期病害的表现之一,在路表水的渗透作用下,裂缝两侧的路面结构层和土路基的含水量增大,导致路基和路面强度降低,再加之交通量的增加,特别是大吨位车辆行车荷载的作用,路基、路面承受不了超载车辆荷载的作用,加快路面的裂缝产生,大大缩短沥青路面的使用寿命。对于沥青路面裂缝的产生加强重视,并且合理地进行防与治。不但可以加强车辆出行的舒适,更可以使沥青公路的使用寿命加长。自2014年BNT项目开始,沥青施工以来产生了各种裂缝,所以,要认识横向裂缝的产生,从而从根本上做防治。   【关键词】沥青路面;横向裂缝;产生;防与治   1 引起BNT项目沥青路面产生横向裂缝的原因   1.1 地基的原因   沥青属于半刚性材料。由于基层软土地基时处理不当,或者在软土地基与非软土地基交接处施工不当,造成地基与构造物的差异而导致沉降和基层开裂,导致沥青路面横向裂缝。例如:BNT项目中沥青路面因为遇到涵洞等结构物时,在回填部位没有按照规范要求施工,沥青路面产生不均匀沉降导致路面产生横向裂缝。还有地基的压实度没有到达规范要求也是造成横向裂缝的原因。   其中在工作过程中发现有些横向裂缝的产生原因是由于地基的材料有问题。地基使用淤泥沼泽土、冻土、有机土、含草皮土、生活垃圾及含腐殖质的土,导致了横向裂缝的产生。   1.2 施工的原因   施工接缝处不当造成的收缩裂缝。由于接缝前后两段的混合料,在摊铺过程中没有沥青压实度没有到达规范要求留有空隙,经过雪水膨胀以及车辆的荷载作用下沥青路面产生横向裂缝。   1.3 温度的原因   由于BNT项目处于冻结指数大以及白昼温差大的特点因此产生温度缝。冬季突然出现大幅度降温引起的沥青面层产生的低温收缩裂缝和白天气温变化因为的沥青面层产生的温度应力,从而产生横向裂缝。   1.4 行车荷载   行车荷载会造成半刚性基层中产生拉应力,并达到最大拉应力,其对路面的破坏也起着相当大的作用。在摊铺过程中产生的离析现象这样导致沥青路面所能承受拉应力变小,在短时间内并不会产生裂缝,但是在经过长时间的行车荷载,沥青路面也会产生横向裂缝。   1.5 沥青混合料的原因   沥青路面出现横向裂缝很大程度上决定于沥青混合料的性能决定了路面容易开裂与否,而沥青在沥青混合料的性能中中又起到举足轻重的作用,比如沥青对温度的敏感程度等。   1.6 沥青路面面层厚度的原因   特别在弯道半径较较小的情况下,摊铺机工作中无法确保沥青摊铺的厚度,以及双缸轮在压实中也会将沥青骨料驱赶到地势较低的一侧,因此导致沥青路面的厚度不能保证。在通车过程中承受能力不足而产生横向裂缝。   沥青路面面层厚度也是造成横向裂缝的原因应该根据其道路等级、交通量、工程地质情况、道路基层情况和施工季节等综合因素计算确定。在施工过程中由于沥青摊铺过薄,也是会产生横向裂缝。   2 沥青路面横向裂缝的预防措施   2.1 提高地基的压实度与路基的施工质量   路基设计时应掌握沿线的湿度和湿度变化规律,保证路基具有足够的强度和稳定性。路基施工过程中,要严格控制路基的填筑材料、填筑工艺,来确保路基的稳定性。并按照规范要求进行充分碾压。压实度是填土工程的质量控制指标,要通过试验准确确定不同种类填土的最大干密度和最佳含水量,注意分层填筑、分层碾压,施工前,要先确定填土分层的压实厚度。   选择最合适的路堤填料,路堤填料应该符合路基施工的质量要求,一般使用沙砾或者塑性指数相对较高的土,坚决不能使用淤泥沼泽土、冻土、有机土、含草皮土、生活垃圾及含腐殖质的土,所使用的路堤填料液限要大于50,塑性指数要大于26。   2.2 充分压实横向接缝   在施工过程中确保沥青的压实度,保证横向接缝不留有空隙。科学合理化的进行施工,保证其施工作业的连续进展,尽量避免冷接缝的出现。在对冷接缝进行处理的时候,须把摊铺压实的部分边缘进行以有效的处理,之后再进行清洗,最后对缝隙之处涂抹沥青,并铺筑混合料。   2.3 采用优质沥青与正确的配合比   采用优质沥青,减少温度裂缝采用质量优良的沥青品种,可以明显减少温度裂缝的产生,特别是减少早期温度裂缝。采用粘稠度高,交稀的沥青可减少温度裂缝在其他条件相同的情况下,采用针入度较大即较稀的沥青有利于减少温度裂缝。所以取用正确的沥青配合比也是大量减少横向裂缝的关键。   2.4 提高沥青混凝土的均匀性   沥青混凝土的均匀性包括矿料级配的一致性、拌和的均匀性和有无粗细集料的离析现象,及离析现象的严重程度,沥青混凝土的压实率和空气率的一致性。当沥青混凝土的均匀性越好,其强度也就越均匀,面层表面的薄弱处也越少,所以,在其他条件相同时,沥青混凝土面层的均匀性越好,表面产生的温度裂缝的时间就越晚,温度裂缝数量也会越少。   2.5 合理的路面厚度   根据路面结构设计,按实际行车要求,工程地质情况。做好路面厚度使沥青路面有足够的承载能力和强度,再者施工要注意施工工艺的把握,按规范要求去做。特别在弯道半径较较小的情况下,摊铺机工作中确保沥青摊铺的厚度,以及双缸轮在压实中不会将沥青骨料驱赶到地势较低的一侧,保证沥青路面的厚度。不会出现在通车过程中承受能力不足而产生横向裂缝。   2.6 重视软土路基处理机排水设施建设   软土路基是BNT项目路基施工中经常遇到的问题,对于软土路基在无法改变设计方案避开的情况下,必须对路基进行相应的处理,保证其符合强度、硬度、稳定性等符合公路路基施工的要求。在这一方面,施工中可以使用置换法、浇注桩法等等对软土路基进行处理。在处理过程中,关键是填土的选择,一般来说要选择硬度较高、含水量较低、孔隙率符合路基施工要求的填土材料。采用浇注桩法的处理的要注意所使用的水泥、钢筋等建筑材料的质量,还注意浇注桩的布置和控制孔隙率等问题。   此外,排水设施对路基质量具有重要影响,在路基施工当中应该做好排水设施建设,在排水设施建设上一方面要考虑路基排水工作的基本需要,另一方面就需要与当地生态环境结合起来,要做好排水设施建设规划。   3 沥青路面横向裂缝的治理措施   BNT项目选用沥青路面裂缝修补方法,一般可根据裂缝的实际情况(如宽度、深度等)确定具体的修补工艺。目前常用的方法主要有普通沥青灌缝、专用灌缝料灌缝、压浆法修补裂缝和进口密封胶灌缝。为防止雨水又裂缝渗透至路面结构,对于缝宽在2~5mm以内的横向裂缝,宜将缝隙刷扫干净,并用压缩空气吹去尘土后,用灌入热沥青或乳化沥青材料加以封闭处理;缝宽大于5mm的,将裂缝内杂质处理干净后,用沥青砂或细粒式沥青混凝土填充、捣实,撒砂,扫匀;也可以采用乳化沥青混合料填封。灌缝后,表面撒上粗砂或3mm~5mm石屑。   4 结语   沥青公路半刚性基层上的沥青面层的横向裂缝中产生的原因沥青面层本身的温度裂缝所致,但也有外部因素如车辆荷载、气候、地质条件等影响,如果裂缝产生并未及时修补,必将会对路面造成更为严重的影响和危害,所以,我们应该严格控制公路设计、施工过程中的工艺方法和施工质量,尽量避免横向裂缝的产生。如果产生横向裂缝,则须及时修补,将裂缝对路面使用寿命及行车舒适性的影响降到最低。




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