养护学术论文--高速公路沥青混凝土路面早期破坏现象的分析
发布时间:
2023-09-19
来源:
高阳工区

高速公路路面外观质量直接影响人们出行体验,影响高速公路运营效果,也关系着社会经济的发展。为此,应密切关注沥青混凝土结构路面质量,从设计、施工与养护等多方面采取措施,把控好各个环节,对路面早期可能出现的破坏现象进行预防与治理,减少沥青路面发生病害的几率,提升沥青路面的质量,进而保证沥青混凝土路面的使用寿命,提升高速公路的运营效益。
高速公路的沥青混凝土结构路面早期破坏主要是指路面在设计的寿命周期前1/4至1/3的范围内所发生的多种形式破坏问题。高速公路通车3年时间内如果发生面积较大的坏损或严重的病害,即为沥青结构早期破坏。常见的沥青路面早期破坏情况有五种,分别为裂缝、泛油、车辙、松散、坑槽等,具体情况如下:
1.裂缝现象
高速公路的路面裂缝主要有两大类,即纵向裂缝与横向裂缝两种。产生纵向裂缝的原因主要是填土与地基在横向方向上分布不均导致的,纵向裂缝破坏现象多发生在旧路基扩宽的路段,此类路段存在土质台阶处理不规范、分层填筑施工的填筑厚度及压实度不到位问题,造成填土分布不均,进而导致裂缝出现。产生横向裂缝的原因主要是沥青混凝土路面受到温度应力的作用产生了疲劳裂缝,随着温度的变化与时间的推移,沥青混凝土结构材
料发生老化,进而导致路面的抗裂能力下降,从而产生裂缝。
2.泛油现象
如果路面结构施工过程中存在原材料配合比不佳、沥青材料的占比较多、混合料拌和不均、路面压实度不足等情况,会导致沥青路面强度不足的情况。在高温环境时,沥青路面会变软,在高速公路路面上行车量较大,沥青混凝土路面结构逐渐被压实,使得材料之间的孔隙缩小,路面结构内部的沥青被挤压至路面表层,进而出现泛油。这类情况会导致路面的摩擦系数降低,抗滑能力不足。
3.车辙
车辙是路面车辆通行时,在车辆荷载持续作用下,路面上出现的永久性带状凹槽现象。此种情况多发生在结构基层与面层压实度不足、混合料配比设计不合理或结构稳定性差的高速公路工程,由于这类工程自身结构缺陷,基层及面层结构的材料在长期荷载作用下,发生侧向剪切位移或固结变形情况,最终导致路面车辙出现。
4.松散
松散的原因主要是因为沥青混凝土材料中的裹覆沥青与集料颗粒之间的粘结力不足导致的。造成粘结力不足主要有三个原因:(1)混合料中的集料颗粒外层包裹了太多粉尘,使得沥青膜与集料颗粒不能粘结;(2)离析问题,因混合料配比中细料不足,级配不好等问题,使得混合料中的粗料间接触多,而与沥青之间粘结接触点少,沥青老化后,粘结力减弱,进而发生剥落;(3)压实施工不到位,混合料的粘聚力无法保证。路面松散问题会导致路面结构破坏,造成路面表面洼坑及积水,抗滑能力降低。
5.坑槽
出现坑槽现象主要是路面结构的混合料失散后在路表形成的大小不同的坑洞结构。坑槽现象是常见的沥青混凝土路面病害之一,是松散等早期破坏问题进一步发展的结果。在受到行车荷载反复作用或面层材料粘结力不足时,面层结构出现粗骨料外露、细料散失等情况,骨料联结缺失,最终发生坑槽。如果路面坑槽处理不及时,会造成严重的路面病害,影响行车安全。
为此,应做好高速公路路面早期破坏现象的观察及分析工作,排查破坏现象产生的原因,为后期养护提出相应的防治措施。