道路瀝青路面施工技術專題研究

1、<p>　　道路瀝青路面施工技術專題研究</p><p>　　摘要:瀝青路面是用瀝青材料做結合料粘結礦料修筑面層與基層的路面結構。瀝青路面由于使用了瀝青結合料，因而增強了集料間的粘結力，提高了混合料的強度和穩(wěn)定性，使路面的使用質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)護維修簡便等優(yōu)點，因而獲得越來越廣泛的應用。 </p&g

2、t;<p>　　關鍵詞：瀝青路面，瀝青結合料，分類，預防的措施 </p><p>　　中圖分類號：U416.217文獻標識碼： 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、為面層的路面結構。這種路面與砂石路面相比，其強度和穩(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)護簡便，適宜于路面分期修建，目前是我國道路路面的重要結構形式。 </p><p>　　瀝青路面的缺點是溫度敏感性較高。夏季溫度升高，強度就會隨之下降，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：一類是結構性破壞，它是路面結構的整體或其一個或幾個組成部分的破壞，嚴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瀝青質量問題 </p><p>　　由于近幾年國家城市基礎設施建設，城市道路開工項目很多而建設資金又有限，因此，在道路結構層的厚度設計、材料的使用上本著經(jīng)濟適用的原則，而對交通量的變化和使用年限并沒有重點研究

7、。像高等級瀝青路面，采用的是上面層使用進口瀝青，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)建設規(guī)模的需要。 </p><p>　　1.3.2設計規(guī)范存在的問題： </p><p>　　目前，柔性路面國家設計規(guī)范仍然采用彎沉值控制，路面設計以軸載100kN的雙輪組單軸為標準軸載；對瀝青混凝土面層應采用容許回彈彎沉、彎拉應力和剪應力三

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

9、量，使得設計彎沉值偏大，基層、低基層的拉應力偏小，造成路面整體剛度不足，導致路面提前破壞。 </p><p>　　另外，由于受經(jīng)濟利益的驅動，超載貨車超載現(xiàn)象嚴重，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防和養(yǎng)護措施 </p><p>　　預養(yǎng)護措施類型：結合國內(nèi)外預養(yǎng)護措施的發(fā)展趨勢，目前

10、可以在高速公路瀝青路面上推廣應用的預養(yǎng)護措施，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養(yǎng)護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；密封路面的細小裂縫；改善路面的抗滑性能和行駛質量；修復車轍(≤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、原材料質量、混合料的設計與施工質量等。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。防止水和雜物進人路面內(nèi)部，保護基層，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養(yǎng)護用的熱拌瀝青混合料類型宜為細粒式，可采用較薄的罩面層(厚20~30 mm)。 </p><p>　　(2)性能。保護路面結構，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，需要預填封；中等至嚴重程度的松散、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??；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、預養(yǎng)護對策選擇的原則、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)護措施的選擇更多的是依靠決策或工程人員的經(jīng)驗。預養(yǎng)護對策選擇的方法應包括預養(yǎng)護措施的對策集遴選方法、預養(yǎng)護措施的費用效益比較方法和預養(yǎng)護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，有利于在計算機信息管理系統(tǒng)中的實現(xiàn)。評價一個項目的費用效益，采用等效年度費用法。在具體的預養(yǎng)護項目中，許多工程因素會在不同程度上影響預養(yǎng)護措施的效果，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養(yǎng)護對策選擇流程，首先由預養(yǎng)護對策集即可知道各種路面主導損壞類型和嚴重程度

18、所適用的預養(yǎng)護措施集；其次，各常用預養(yǎng)護措施按等效年度費用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養(yǎng)護措施的綜合評判系數(shù)。 </p><p><b>　　四、結語 </b></p><p

19、>　　本課題主要是將瀝青路面的病害進行解析，并充分詮釋了應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論述陳列出，預防性養(yǎng)護最佳實施時機應該是在路面尚處于良好狀況、或者只有某些病害先兆時進行。當路面剛出現(xiàn)病害先兆時，及時對路面進行養(yǎng)護要比發(fā)生大的病害后處理簡單、節(jié)省費用，說明重視預防性養(yǎng)護的經(jīng)濟意義。 </p><p><b>　　參考文獻: </

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規(guī)范（JTJ032-94）[S]．北京：人民交通出版社，2001.7 </p><p>