道路瀝青路面施工技術(shù)專題研究

1、<p>　　道路瀝青路面施工技術(shù)專題研究</p><p>　　摘要:瀝青路面是用瀝青材料做結(jié)合料粘結(jié)礦料修筑面層與基層的路面結(jié)構(gòu)。瀝青路面由于使用了瀝青結(jié)合料，因而增強(qiáng)了集料間的粘結(jié)力，提高了混合料的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，使路面的使用質(zhì)量和耐久性都得到提高。與水泥混凝土路面相比，瀝青路面具有表面平整、無接縫行車舒適、耐磨、振動小、噪聲低、施工期短、養(yǎng)護(hù)維修簡便等優(yōu)點(diǎn)，因而獲得越來越廣泛的應(yīng)用。 </p&g

2、t;<p>　　關(guān)鍵詞：瀝青路面，瀝青結(jié)合料，分類，預(yù)防的措施 </p><p>　　中圖分類號：U416.217文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A </p><p>　　一、瀝青混凝土路面的基本理論知識 </p><p>　　1.1、瀝青混凝土路面的定義和性能 </p><p>　　瀝青路面是在柔性基層、半剛性基層上，鋪筑一定厚度的瀝青混合料作

3、為面層的路面結(jié)構(gòu)。這種路面與砂石路面相比，其強(qiáng)度和穩(wěn)定性都大大提高。與水泥混凝土路面相比，瀝青路面表面平整無接縫，行車振動小，噪音低，開放交通快，養(yǎng)護(hù)簡便，適宜于路面分期修建，目前是我國道路路面的重要結(jié)構(gòu)形式。 </p><p>　　瀝青路面的缺點(diǎn)是溫度敏感性較高。夏季溫度升高，強(qiáng)度就會隨之下降，若控制不好會使路面發(fā)軟泛油或推移剪裂破壞。冬季低溫時，瀝青材料則會變脆甚至可能引起路面開裂。 </p>

4、<p>　　1.2瀝青混凝土路面病害 </p><p>　　1.2.1瀝青混凝土路面的破壞 </p><p>　　瀝青路面的破壞大體上可分為兩類：一類是結(jié)構(gòu)性破壞，它是路面結(jié)構(gòu)的整體或其一個或幾個組成部分的破壞，嚴(yán)重時已不能承受車輛的荷載；另一類是功能性破壞，如由于路面的不平整，使其不再具有預(yù)期的功能。 </p><p>　　1.2.2瀝青混凝土路面的病害

5、類別 </p><p>　　瀝青路面各種病害的成因比較復(fù)雜，情況不一，大致可分以下幾種：水損壞：隨著時間的推移，特別是長期下雨后，路面的顏色愈來愈黑，在出現(xiàn)輪跡處路面向兩邊推擠而隆起，輪跡處繼續(xù)沉陷，再發(fā)展，靠近輪跡的隆起部分破損，很快就出現(xiàn)面層松散、剝落、坑槽等。松散的集料表面光溜溜的，瀝青膜已剝落貽盡，這是典型水損害現(xiàn)象。 </p><p>　　通常水損害產(chǎn)生的原因有下列幾種：路面排水

6、系統(tǒng)不健全；路面壓實(shí)度不足；路面材料離析；集料表面粉塵太多。 </p><p>　　1.3瀝青混凝土路面病害產(chǎn)生的原因具體分析 </p><p>　　1.3.1瀝青質(zhì)量問題 </p><p>　　由于近幾年國家城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，城市道路開工項目很多而建設(shè)資金又有限，因此，在道路結(jié)構(gòu)層的厚度設(shè)計、材料的使用上本著經(jīng)濟(jì)適用的原則，而對交通量的變化和使用年限并沒有重點(diǎn)研究

7、。像高等級瀝青路面，采用的是上面層使用進(jìn)口瀝青，而中面層、底面層則采用國產(chǎn)瀝青，國產(chǎn)瀝青而言能達(dá)到規(guī)范要求的廠家并不多，且數(shù)量十分有限，不可能滿足國內(nèi)建設(shè)規(guī)模的需要。 </p><p>　　1.3.2設(shè)計規(guī)范存在的問題： </p><p>　　目前，柔性路面國家設(shè)計規(guī)范仍然采用彎沉值控制，路面設(shè)計以軸載100kN的雙輪組單軸為標(biāo)準(zhǔn)軸載；對瀝青混凝土面層應(yīng)采用容許回彈彎沉、彎拉應(yīng)力和剪應(yīng)力三

8、項指標(biāo)設(shè)計；在交通量小的支路上鋪筑瀝青時，可僅用容許彎沉值設(shè)計；對瀝青碎石面層采用容許回彈彎沉和剪應(yīng)力兩項指標(biāo)設(shè)計。設(shè)計年限內(nèi)可依標(biāo)準(zhǔn)軸載累計數(shù)或折合成標(biāo)準(zhǔn)軸載累計數(shù)作為控制指標(biāo)。 </p><p>　　在路面設(shè)計中，一方面交通車輛調(diào)查資料，是為通行能力服務(wù)的，沒有考慮到超載的問題，使得設(shè)計中得不到準(zhǔn)確軸載，造成設(shè)計年限內(nèi)累計標(biāo)準(zhǔn)軸載出現(xiàn)與事實(shí)不相符的情況。這樣，對于一些道路而言，從一開始就降低了累計標(biāo)準(zhǔn)軸載的數(shù)

9、量，使得設(shè)計彎沉值偏大，基層、低基層的拉應(yīng)力偏小，造成路面整體剛度不足，導(dǎo)致路面提前破壞。 </p><p>　　另外，由于受經(jīng)濟(jì)利益的驅(qū)動，超載貨車超載現(xiàn)象嚴(yán)重，正是這部分超載車輛加速了路面的破損，促使路面開裂、推擁，甚至局部下陷。 </p><p>　　二、瀝青混凝土路面的預(yù)防和養(yǎng)護(hù)措施 </p><p>　　預(yù)養(yǎng)護(hù)措施類型：結(jié)合國內(nèi)外預(yù)養(yǎng)護(hù)措施的發(fā)展趨勢，目前

10、可以在高速公路瀝青路面上推廣應(yīng)用的預(yù)養(yǎng)護(hù)措施，有微表處、薄熱拌瀝青混凝土罩面、灌縫或封縫、瀝青再生處治4種。這4種措施基本覆蓋了適合于預(yù)養(yǎng)護(hù)的高速公路瀝青路面損壞類型和程度。 </p><p><b>　　2.1微表處 </b></p><p>　　(1)工藝。微表處是稀漿封層的一種，其工藝是采用改性稀漿封層車在路面上攤鋪1層由級配良好的集料、聚合物改性乳化瀝青、水和

11、礦物填料等組成的混合料，封層的厚度一般在10~20mm。 </p><p>　　(2)性能。密封路面表面，阻止路面松散、氧化；密封路面的細(xì)小裂縫；改善路面的抗滑性能和行駛質(zhì)量；修復(fù)車轍(≤40 mm)和輕微的表面不規(guī)則；增加路面顏色對比度，改善路面外觀。 </p><p>　　(3)路面狀況。在良好的路面狀況下，可見的路面損壞包括：細(xì)小裂縫或輕微的縱向、橫向裂縫；輕微或中等程度的松散和(或

12、)老化、氧化、硬化；抗滑損失；路面滲水；深度<25 mm的車轍；輕微的表面不平整、磨光、泛油；很少或沒有補(bǔ)丁。 </p><p>　　(4)典型壽命。影響因素包括交通荷載、環(huán)境條件、原路面狀況、原材料質(zhì)量、混合料的設(shè)計與施工質(zhì)量等。綜合考慮后，取3~5年。 </p><p><b>　　2.2灌縫或封縫 </b></p><p>　　(1

13、)工藝。采用密封材料充填路面的裂縫，工作內(nèi)容包括裂縫的清理、灌填空間的形成(如切割)和填縫料的灌人。 </p><p>　　(2)性能。防止水和雜物進(jìn)人路面內(nèi)部，保護(hù)基層，延緩路面損壞。 </p><p>　　(3)路面狀況。寬度小于20 mm的縱向裂縫、橫向裂縫、塊狀裂縫或疲勞裂縫。 </p><p>　　(4)典型壽命。主要取決于裂縫嚴(yán)重程度和填縫材料類型，一般

14、在1~2年。 </p><p>　　2.3薄熱拌瀝青混凝土罩面 </p><p>　　(1)工藝。薄熱拌瀝青混凝土是集料和瀝青(高速公路一般采用改性瀝青)的混合料。高速公路瀝青路面預(yù)養(yǎng)護(hù)用的熱拌瀝青混合料類型宜為細(xì)粒式，可采用較薄的罩面層(厚20~30 mm)。 </p><p>　　(2)性能。保護(hù)路面結(jié)構(gòu)，延緩路面損壞；修正路面的大部分缺陷，改善路面的平整度或行

15、駛質(zhì)量；改善路面的抗滑能力和外觀；不增加或基本不增加路面的承載力。 </p><p>　　(3)路面狀況。在良好的路面狀況和基層條件下，其損壞主要是由路面疲勞引起的，包括：中等至嚴(yán)重程度的縱向裂縫、橫向裂縫、塊裂，寬度大于3．2~6．4 mm的裂縫，需要預(yù)填封；中等至嚴(yán)重程度的松散、表面磨耗、氧化、老化、泛油或磨光；抗滑損失；表面不平整、深度<12 mm的車轍；中等數(shù)量但狀態(tài)良好的補(bǔ)??；路面滲水。 <

16、/p><p>　　(4)典型壽命。國外一般在6~10年，根據(jù)上海市的具體情況，取3~5年。 </p><p>　　三、預(yù)養(yǎng)護(hù)對策選擇的原則、方法和流程 </p><p>　　對策選擇方法主要集中在對策庫建立階段，后續(xù)養(yǎng)護(hù)措施的選擇更多的是依靠決策或工程人員的經(jīng)驗(yàn)。預(yù)養(yǎng)護(hù)對策選擇的方法應(yīng)包括預(yù)養(yǎng)護(hù)措施的對策集遴選方法、預(yù)養(yǎng)護(hù)措施的費(fèi)用效益比較方法和預(yù)養(yǎng)護(hù)措施的綜合評判分析

17、方法。 </p><p>　　決策矩陣法以表格的形式組織和存儲數(shù)據(jù)，減少了數(shù)據(jù)的存儲空間，有利于在計算機(jī)信息管理系統(tǒng)中的實(shí)現(xiàn)。評價一個項目的費(fèi)用效益，采用等效年度費(fèi)用法。在具體的預(yù)養(yǎng)護(hù)項目中，許多工程因素會在不同程度上影響預(yù)養(yǎng)護(hù)措施的效果，綜合評判法或模糊評判法是較好的選擇。 </p><p>　　高速公路瀝青路面預(yù)養(yǎng)護(hù)對策選擇流程，首先由預(yù)養(yǎng)護(hù)對策集即可知道各種路面主導(dǎo)損壞類型和嚴(yán)重程度

18、所適用的預(yù)養(yǎng)護(hù)措施集；其次，各常用預(yù)養(yǎng)護(hù)措施按等效年度費(fèi)用EAC從小到大的順序依次是：微表處、灌縫或封縫、瀝青再生處治和薄熱拌瀝青混凝土罩面(THMO)；最后，采用綜合評判法考慮可獲得的材料、施工質(zhì)量、耐久性、交通干擾、行駛舒適性、抗滑性、噪聲和美觀等8項影響因素，即可計算得到各常用預(yù)養(yǎng)護(hù)措施的綜合評判系數(shù)。 </p><p><b>　　四、結(jié)語 </b></p><p

19、>　　本課題主要是將瀝青路面的病害進(jìn)行解析，并充分詮釋了應(yīng)如何來解決的一系列措施，但在本文中仍存在著眾多不足之處，如未將各種病害的解決方案一一詳細(xì)論述陳列出，預(yù)防性養(yǎng)護(hù)最佳實(shí)施時機(jī)應(yīng)該是在路面尚處于良好狀況、或者只有某些病害先兆時進(jìn)行。當(dāng)路面剛出現(xiàn)病害先兆時，及時對路面進(jìn)行養(yǎng)護(hù)要比發(fā)生大的病害后處理簡單、節(jié)省費(fèi)用，說明重視預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的經(jīng)濟(jì)意義。 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn): </

20、b></p><p>　　[1]張登良．瀝青路面工程手冊[M]．北京：人民交通出版社，2003.5 </p><p>　　[2]沈金安．瀝青及瀝青混合料路用性能[M]．北京：人民交通出版社，2002.9 </p><p>　　[3]公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范（JTJ032-94）[S]．北京：人民交通出版社，2001.7 </p><p>