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市政沥青路面道路裂缝问题及解决策略
摘要:城市的发展离不开畅通的交通轨道,它满足了市民的生活出行需求。任何事物皆有折旧损坏,道路也不例外,如:路面出现裂缝、沉降、结构损坏等,情况严重时,会给市民的生活带来不便。由于城市人口多,人流量大,这使得市政道路的建设、维修工作的难度增加。因此,施工单位在施工前有必要对道路的周边环境进行考察,并选择合适的技术。目前,改性沥青混凝土路面施工技术受到大多数施工单位的青睐,无论在提升路面施工质量,还是改善市民生活需求和市政道路问题方面,都可以选择此技术。
关键词:市政沥青路面;道路裂缝;问题;策略
1沥青路面道路裂缝产生的原因
1.1施工技术问题
在施工材料质量达标的情况下,如果未能严格遵守施工工艺依然会导致沥青路面工程存在不同问题,部分市政施工单位未能制定完善的管理制度,导致部分施工人员施工不规范,比如未能科学进行路基施工和压实操作,路面摊铺和搭接未能科学处理导致路基承载力不足,尤其是在新旧道路连接位置由于不规范操作导致路基稳定性降低,由此出现网状裂缝。
1.2车辆荷载影响
在城市化进程不断推进的背景下,城市车辆逐年增多,在车辆反复荷载作用下导致沥青面层材料承载力下降,出现疲劳损失,加之沥青路面厚度影响,逐渐出现大范围裂缝。
1.3施工材料的影响
在市政沥青路面工程当中,施工材料会直接影响工程质量,如果材料存在问题还会影响后续施工进度,导致施工单位蒙受损失。在施工期间,混凝土的配比和质量控制存在很大难度,要求严格遵守施工工艺,并且混凝土搅拌和运输也有很高要求。在沥青混凝土工程当中普遍选用半刚性材料,其具有较强的结构收缩性,如果存在问题将导致收缩裂缝出现。
2沥青路面裂缝主要形式及表现
在城市沥青道路工程中常见裂缝类型如下:其一是荷载性裂缝。这种裂缝出现几率偏低,主要是由于受车辆荷载影响导致沥青路面结构出现变化,在半刚性基层底部出现拉应力,一旦超过半刚性强度材料抗拉强度,底部就会快速开裂,在行车荷载作用下沥青反复收缩,使得底部出现裂缝,长期循环后裂缝向上部扩展,导致路面开裂;其二是非荷载裂缝。该裂缝由多种因素导致,比如道路长期在自然环境下受降水、气温影响导致沥青性能发生变化,一旦超出抗拉强度就会开裂。根据沥青裂缝走向,主要包括横向裂缝以及纵向裂缝,具体说来:横向裂缝与车辆行驶方向垂直,裂缝宽度以及长度存在差异,一旦裂缝中渗入雨水,车辆行驶后会出现跳车现象,长此以往裂缝范围不断扩大,通常需要及时采取修补措施。对于纵向裂缝来讲,其裂缝方向和行车方向一致,主要是和公路路基变形有关,通常裂缝为台阶形状,会严重影响行车舒适性。
3沥青道路路面出现裂缝的主要影响要素
(1)道路施工过程中承载力因素的影响。城市道路施工完成后,会正式投入使用,这时会有大量不同类型的车辆在路面行驶,会增加路面的压力,增加路面的承载力,造成路面较大的承重负担,这时就会增加路面裂缝的隐患,加剧路面裂缝的可能性。因此,在道路铺设前,需要合理预估道路行驶车辆的类型,评估行驶车辆的重量,考虑行驶车辆的负重,综合全面分析车辆的承载重量,降低车辆承载力对路面的过度损耗,降低车辆等外部因素对路面的影响。(2)刚性路面的反射裂缝。刚性路面一般是指刚性强度大、抗弯拉强度高的路面。当天气气温变低,尤其是冬季季节时,自然气温降低,沥青路面层下已开裂的半刚性基层就会发生水平位移,从而造成沥青路面内部产生较大的拉应力,造成沥青路面开裂的情况,出现路面龟裂的状况。(3)路面外部因素影响。城市路面出现裂缝的原因,除了受施工作业、路面特性等因素影响外,还常常会受到外部因素的影响,增加路面裂缝的扩张,影响路面的美观效果。自然气候变化是影响路面裂缝的重要因素。例如,在道路施工作业时,遇到降雨特别是暴雨时,会影响路面施工作业的效果,影响路面结构施工状况,增加路面裂缝的隐患,提高路面出现裂缝的几率。
4预防及减少沥青路面裂缝的措施
4.1设计环节裂缝预防
1)半刚性基层设计时,需要先选择使用抗冲刷性好、干缩系数小、强度高的半刚性基层施工材料进行施工。2)因为半刚性基层所产生的裂缝问题主要就是温度裂缝,所以会在表面产生,然后延伸到内部结构中,所以要在沥青面层中选择使用松弛性好的施工材料。如果优质沥青材料不足,可以在材料中加入一定量的其他材料,以保证其结构性能合格,保证沥青层部分有较高的低温抗裂性能,满足运行的需要。3)稳定性达标的基础之下,最好采用针入度较大的沥青材料作为沥青面层部分。
4.2材料方面的控制措施
1)沥青面层结构使用的是密实度较高的沥青材料进行施工,为了保证结构抗滑性满足要求,可以应用碎石粒径在5mm以上的材料进行施工,保证其含量超过60%。2)保证沥青层厚度合格,确保基层在运行中不会产生干缩裂缝、温度裂缝。不同地区应该选择不同厚度参数,可以按照要求进行半刚性基层的检测,一般是在试验路段确定。3)为了保证沥青表面抗温度裂缝性能合格,应该在表面使用橡胶沥青或者聚合物沥青进行施工制作。4)沥青面层预锯缝:如果沥青路面施工处于极易产生温度裂缝的区域内,尤其是沥青材料质量不足,可以在沥青结构碾压施工后,间隔规定距离布置横向通缝,预锯缝可以有效地降低温度裂缝的发生率。5)设置中间层:应用比较少的稠沥青材料制作成为砾石中间层结构,可以有效防止半刚性基层产生的裂缝延伸到其他的结构中,保证各个结构的稳定性。6)沥青材料拌和环节加入石棉纤维等材料,可以保证沥青材料有中温与高温的性质,可以有效降低低温裂缝的发生率,即使在较高的温度下,也能够达到一定的稳定性标准。
4.3施工方面的裂缝控制
在沥青路面的施工中,尤其是在铺设施工前,半刚性基层结构不会有任何的收缩裂缝的问题。如果在铺设施工前,半刚性基层已经存在裂缝的问题,为了防止反射裂缝的存在,需要选择厚度较大的沥青面层结构,通常厚度为12~15cm。如果在沥青面层结构的铺筑前,半刚性基层并未存在任何裂缝问题,可以适当减小沥青面层的厚度,达到9~12cm即可,进而确保半刚性基层不会在沥青表面出现裂缝前发生开裂的问题。因此,应该保证施工前半刚性基层没有任何裂缝问题,可以满足使用需要,经济价值较高。1)保证半刚性基层含水量符合要求,在允许的范围之内。2)半刚性基层碾压施工结束后,应该立即开始养生作业,确保含水量处于最佳范围内,且要避免暴晒而导致的裂缝问题。3)半刚性基层碾压施工后,最迟在养生完成后,就要在表面制作乳化沥青的封层或透层结构。4)透层或封层施工结束后,立即开始进行沥青面层的铺设施工,该结构有保湿的效果,但是如果时间过长,也会导致水分流失严重而产生开裂问题。
4.4技术控制
针对沥青路面裂缝问题,在技术修补中采用技术类型是不同的,就目前而言,我国裂缝修补技术包含了路面再生技术、压浆法以及稀浆封层方法等多种。所以在确定路面裂缝成因后,需要按照路面裂缝的病害范围与裂缝宽度、深度进行方法的选择。对路面裂缝防治技术的使用特点以及应用范围分析。
结束语:综上所述,施工单位在进行施工时要全面加强施工材料管理,做好施工期间的监管工作。与此同时,对后续的道路养护工作也要重视起来,以此避免严重的道路病害出现。
参考文献
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