浅谈沥青路面病害的养护与防治

浅谈沥青路面病害的养护与防治

1沥青路面病害的防治随着道路建设的发展，道路尤其是沥青路面的损伤时间、气候、使用等原因。因此，应科学维护和预防沥青路面疾病。沥青路面的病害形式从形态上可分为裂缝类,如网裂、龟裂、横向裂缝、纵向裂缝;松散类如坑槽;变形类如路面沉陷车辆等。从使用性能上又可分为功能性损坏和结构性破损。路面功能性损坏结构性破损,如龟裂、块裂、纵裂和横裂、坑槽、松散等。2沥青路面疾病的原因分析沥青路面的病害主要有4个方面的原因,即:水稳定性、热稳定性、路基强度不足和养护不及时。(1)路面和表面产生的渗流影响在高温天气,路面在动荷载的反复作用下,沥青上浮,混凝土稳定性下降,面层逐步破坏。层间水可以在沥青上、中、下面层之间存留,也有直接渗到基层和底基层再存留的现象,使路面各层次不能共同承受外力,这样势必造成应力集中,加剧路面破坏。渗水是路基不均匀沉降的催化剂,是造成桥头沉降、边坡位移、路面裂缝的主要原因。因此,解决水的存留是路面病害处治的关键。(2)车辙由机械变化的部位造成,价值内在高温条件下,因车轮碾压的反复作用,荷载应力超过沥青混合料的稳定度极限,使沥青混合料的侧向流动变形不断积累,形成车辙。一方面轮迹部位下凹,另一方面车轮作用甚少的车道两侧向上隆起,在弯道处还明显向外推挤,这种车辙一般都有两侧隆起现象,横断面为W形。车辙主要是由于车辆渠道化行驶,重载车辆和轮胎压力增加而引起。若在建设期间沥青混凝土级配控制不严格则更会加剧车辙的发展,进而出现横向推挤、拥包,从而导致路面的破坏。(3)地下水没有断裂口,路面稳定性下降路基强度不足导致路面病害,主要反映在软基处理不到位、压实度不均匀,特别是路堤边部压实没有达标,地基下沉,挖方路堑地下水没有隔断、中央分隔带排水不完善等。路面稳定性下降的主要原因是,沥青混凝土施工级配控制不严、集料品质不均匀、路面厚度不足或结构层厚度配置不合理、铺筑碾压厚度过厚碾压不实、两层铺筑碾压厚度过薄不能形成整体、路面压实度差、集料离析、低温收缩等。此外,半刚性基层的干缩裂缝逐渐反射到表面也是影响路面稳定的一个重要因素。(4)预防病害的方法在病害形成阶段及时维护,是防止路面病害发展的根本措施。通过沥青修补车热料热补、切割热料冷补,及时性封堵灌缝和扫除路面积水等养护手段可防止病害的发展。对先天性的病害要预防性养护,对功能性损坏要及时修补,确保路面完好、通畅。3道路疾病的维护方法针对不同形式的路面病害,采取对应的维修方法,主要方法有以下几种:(1)沥青基层复合技术对于路面的纵向或横向的裂缝,应按裂缝的宽度按以下步骤分别予以处治:①缝宽在5mm以内。清除缝中杂物及尘土;将稠度较低的热沥青(缝内潮湿时应采用乳化沥青)灌入缝内,灌入深度约为缝深的2/3;填入干净石屑或粗砂,并捣实;将溢出缝外的沥青及石屑、砂清除。②缝宽在5mm以上。除去已松动的裂缝边缘;用热拌沥青混合料填入缝中,捣实。缝内潮湿时应采用乳化沥青混合料。③因沥青性能不好、路面结构设计(厚度、配合比)、使用年限较长、油层老化等原因出现大面积裂缝(包括网裂),此时如基层强度尚好时,通过技术经济比较,可选用下列维修方法:乳化沥青稀浆封层,封层厚度宜为3～6mm;加铺沥青混合料上封层,或先铺设土工合成材料后,再在其上加铺沥青混合料上封层;改性沥青薄层罩面;单层沥青表处。④由于地基沉降、基层强度不足或路基翻浆等引起的严重龟裂,应先处治好基层后再重新作面层。(2)路面铺筑的基础①对轻微的车辙病害,可用乳化沥青稀浆封层处理。②车道表面因车辆行驶推移而产生的车辙,应将出现车辙的面层切削或铣刨清除,然后采用与原路面结构相同的沥青混合料摊铺,恢复路面横坡,重铺沥青面层。③路面受横向推挤形成的横向波形车辙,如果已经稳定,可将凸出的部分切削,在波谷部分喷洒或涂刷粘结沥青并填补沥青混合料并找平、压实。④因面层与基层间有不稳定的夹层而形成的车辙,应将面层挖除,清除夹层后,重作面层。⑤由于基层强度不足、水稳性能不好,使基层局部下沉而造成的车辙,应先处治基层。(3)mm粒径砾石的压实①只有轻微泛油的路段,可撒上3～5mm粒径的石屑或粗砂,并用压路机或控制行车碾压。②泛油较重的路段,可先撒5～10mm粒径的碎石,用压路机碾压。待稳定后,再撒3～5mm粒径的石屑或粗砂,并用压路机或控制行车碾压。③面层含油量高,且已形成软层的严重泛油路段,可先撒一层10～15mm粒径(或更大的)碎石,用压路机将其强行压入路面,待基本稳定后,再分次撒上5～10mm粒径的碎石,并碾压成型或将含油量过高的软层铣刨清除后,重作面层。(4)不稳定夹层①如基层强度不足或稳定性差,应先处理基层,再铺面层。②如面层和基层间有夹层,应挖除面层、清除不稳定夹层后,喷洒透层沥青,重铺面层。③小面积面层搓板(波浪),也可在波谷内填补沥青混合料找平;起伏较大者,则铲除波峰部分进行重铺;大面积波浪(搓板),有条件时也可采用路面铣刨机铣削波峰后重新罩面。(5)沥青的铺面和表面表面的修正①属于面层与基层之间粘结不良而脱皮者,应先清除脱落和已松动部分的面层,清扫干净,喷洒透层沥青后,重新铺面层。②属于面层本身颗粒重叠、油料分布不匀而脱皮的,应将面层翻修。③由于面层与封层没有粘结好,初期养护不良而引起脱皮,应先清除脱皮和松动部分,清扫干净后,洒(刷)上粘层沥青,重新封层。(6)基层局部微胶结构①属于施工时操作不慎将沥青漏洒在路面上形成的拥包,将拥包除去即可。②已趋于稳定的轻微拥包,应将拥包用机械刨削或人工挖除。如果除去拥包后,路表不够平整,应予以处治。③因面层沥青用量过多或细集料集中而产生较严重拥包,或路面连续多次出现拥包且面积较大,但路面基层仍属稳定,则应用机械或人工将拥包全部除去,并低于路表面约10mm。扫尽碎屑、杂物及粉尘后用热沥青混合料重做面层。④因基层局部含水量过大,使面层与基层间结合不良而被推移变形造成的拥包,应把拥包连同面层挖除,将水分晾晒干,或用水稳定性较好的材料更换已变形的基层,再重做面层。⑤由于基层局部强度不足或水稳定性不好,使基层松软而导致的拥包,应将面层和基层完全挖除。如土基中含有淤泥,还应将淤泥彻底挖除,换填新料并夯实。在地下水位较高的潮湿路段,应采取措施引出地下水并在基层下面加铺水稳定性好的材料,最后重做面层。(7)沥青覆陷整地①因路基不均匀沉降而引起的局部路面沉陷,若土基和基层已经密实稳定,不再继续下沉,可只修补面层。并根据路面的破损状况分别采取下列处治措施:路面略有下沉,无破损或仅有少量轻微裂缝,可在沉陷处喷洒或涂刷粘层沥青,再用沥青混合料将沉陷部分填补,并压实平整;因路基沉陷导致路面破损严重,矿料已松动、脱落形成坑槽的,应按照坑槽的维修方法予以处治。②因土基或基层结构遭到破坏而引起路面沉陷,应先处治基层后再做面层。③桥涵台背因填土不实出现不均匀沉降的,可视情况选择以下处理方法:挖除沥青面层,在沉陷的部分加铺基层后重新作面层;对于台背填土密实度不够的,应重新作压实处理,台背死角处的压实宜采用夯实机械;对含水量和空隙比均较大的软基或含有有机物质的粘性土层,宜采用换土处理。换土深度应视软层厚度而定。换填材料首先应选择强度高、透水性好的材料,如碎石土、卵砾土、中粗砂及强度较高的工业废渣,且要求集配合理。(8)超声煤基造林①因低气温施工的沥青面层造成麻面或松散,可收集好松散料,待气温上升(10℃以上),清扫干净,重做喷油封层,喷面沥青0.8～1.0kg/m2后,撒3～5(8)mm石屑或精砂(5～8m3/1000m2),并用轻型压路机压实;如在低温潮湿季节可用乳化沥青碎石混合料修理;小面积麻面可采用乳化沥青封层修理。②由于油温过高,粘结料老化而造成松散者,应重铺。③由于基层或土基松软变形而引起的松散,应先处理基层或土基的病害,而后重做路面。④如因采用酸性石料与沥青粘附性差造成松散,则应在沥青中掺加抗剥离剂、增粘剂或用干燥的生石灰、消石灰、水泥作为填料的一部分,或用石灰浆处理粗集料等抗剥离措施,改善沥青与矿料的粘附力,提高沥青混合料的水稳性。(9)挖槽修补和修正路面基层完好,仅面层有坑槽的维修,按“圆洞方补”的原则,划出大致与路中心线平行或垂直的挖槽修补轮廓线。开槽应开凿到稳定部分,槽壁要垂直,并将槽底、槽壁清理干净。新填补部分应高于原路面,待行车压实稳定后保持与原路面相平。填补用混合料级配类型,宜于原路面结构、层次相一致;若因地基沉降、基层局部强度不足等使基层破坏而形成坑槽,应先处治基层,再修复面层。(10)基层的整地和翻浆由于面层成型不好;雨、雪水下渗引起基层表面轻度发软或冻胀而形成轻微翻浆,可于春融季节及水分蒸发后,修理平整,促使成型。低气温施工的石灰土基层,发生上层翻浆,应挖除到坚硬处,另换新料修补基层和重铺面层;或根据条件,采取短期封闭交通的办法防止翻浆蔓延扩大。由于排水不良造成的翻浆,应采取加深边沟、设置盲沟等排水措施,或采用水稳性好的垫层、基层重新修复路面。4采用新型沥青路修复护岸材料，防止道路损坏(1)生剂类材料的使用随着沥青的老化,路面的使用性能也逐渐开始降低,表面粗糙、网裂、脱落,车辆行驶性能低下。如在路面表面涂刷或喷洒一种防老剂或再生剂类的材料,可补充沥青中的轻质成分,使沥青变软,以增加它的柔韧性和弹性,提高沥青的粘结性和使用寿命。使用时可根据路面的老化程度喷洒1～3次。施工时应避开雨天,待表面固化不发粘时方可开放交通。固化时间与气温有关,一般10～28h就可以固化,3～5年养护一次。用这种办法养护路面,显著提高了路面使用质量,延长了路面使用寿命,可以最大限度地发挥路面效应,延长路面养护周期。(2)沥青混合料的使用要使被破坏的沥青混凝土路面得到快速修补,并能立即开放交通,且施工不受气温条件的限制,目前养护部门已在推广使用冷施工的沥青混合料。这种材料是用一种沥青改性剂,与110℃左右的沥青混合均匀,再与50℃左右的矿料拌和均匀,制成可以存放的沥青混合料成品。(3)裂缝后再恢复重建沥青混凝土路面裂缝是由于路基发生变形,以及冰冻等原因造成的。在路面建成初期发生的裂缝,到天气暖和后一般可以自行愈合。但经过几年使用,出现裂缝后就不可能再恢复。目前比较有效的办法是,选用常温施工材料,如聚氨酯树脂类的单组分或双组分固化型材料灌缝。其施工不受气温影响,与沥青混合料有很好的粘结性,而且又有良好的耐高、低温能力和抗老化性,流动性好。施工可用专门的灌缝枪,将材料注入