免费论文查重: 大雅 万方 维普 turnitin paperpass

探索沈阳市沈阳市沥青路面常见病害原因及预防措施站

最后更新时间:2024-01-25 作者:用户投稿原创标记本站原创 点赞:8053 浏览:25329
论文导读:修方便及有良好的减震性等优点,使行车平稳舒适而低噪声。但由于交通量增长,重载超载车辆的增多,尤其在沈阳这个北方城市一年四季温差较大,湿度变化较大,介于冰冻作用、设计、施工、采用材料和养护管理等因素的影响,出现了多种沥青路面病害。本文根据对沈阳市沥青路面的实际损坏情况的调查,浅谈沥青路面常见的病害与裂缝出现的
摘要:本文介绍了沥青路面常见的一些病害成因,如裂缝、沉陷、冻胀、翻浆及车辙等等。重点阐述了沥青路面裂缝形成的原因,并给出了相应的预防措施。
关键词:沥青路面、常见病害、裂缝、预防措施
引言
沥青路面具有表面平整、坚实、无接缝、养护维修方便及有良好的减震性等优点,使行车平稳舒适而低噪声。但由于交通量增长,重载超载车辆的增多,尤其在沈阳这个北方城市一年四季温差较大,湿度变化较大,介于冰冻作用、设计、施工、采用材料和养护管理等因素的影响,出现了多种沥青路面病害。本文根据对沈阳市沥青路面的实际损坏情况的调查,浅谈沥青路面常见的病害与裂缝出现的原因及其预防措施。
常见沥青路面的病害

1.沥青路面的裂缝

沥青路面建成后,都会产生各种形式的裂缝。产生的裂缝对沥青路面的使用性能基本上没有影响,但随着表面雨水的侵入导致路面强度下降,在大量行车荷载的作用下,使沥青路面产生结构性破坏。沥青路面裂缝的形式是多种多样的,从表面形式上可分为纵向裂缝、横向裂缝和龟裂网裂。
1.1纵向裂缝
产生纵向裂缝的原因大致有两种情况,一种是由于路基施工时压实度不均匀,在使用过程中,路面产生了不均匀沉降而引起,常见于半填半挖路段或为赶工期而快速施工的道路;另一种是在沥青面层施工中,用沥青摊铺机分幅摊铺时,两幅接茬未处理好,在行车荷载作用下,也易形成纵向裂缝。另外急刹车产生的车辙边缘往往也会有纵向裂缝。
1.2横向裂缝
横向裂缝可分为荷载型裂缝和非荷载型裂缝

1.2.1荷载型裂缝

由于车荷载的作用而产生的结构性破坏裂缝,一般称之为荷载型裂缝。在车辆荷载的作用下,基层的底部将产生拉应力,当拉应力超过基层材料的抗拉强度时,则其底部会出现开裂。在行车荷载的反复作用下,底部的裂缝会逐渐扩展到上部,使沥青面层也开裂破坏。若路面结构强度不够,则这种裂缝会迅速增长,使路面局部承载力不足而产生裂缝。

1.2.2非荷载型裂缝

这种裂缝主要是由于沥青面层温度变化而产生温度裂缝和基层温缩开裂引起的反射裂缝和对应裂缝。温度裂缝,包括低温收缩裂缝和疲劳裂缝。
温度裂缝很普遍,在我们北方地区尤为严重。冬季随着温度下降,沥青材料变得越来越硬,并开始收缩,沥青表面的收缩受到其底部的约束,从而产生拉应力或拉应变,而拉应力或拉应变一旦超过沥青混合料的允许能力时,就将形成低温收缩裂缝。另外由于昼夜温差较大,在其温度应力的反复作用下,也将使沥青路面产生温度疲劳裂缝。此外基层的开裂会反射到面层,形成沥青表面裂缝,尤其是在冬季,沥青面层较硬,受拉承受能力很小。基层的开裂、表面的温度应力和行车荷载产生的拉应力互相作用形成裂缝。
1.3龟裂网裂
表面龟裂网裂的产生,通常是由于路面整体强度不足,基层局部软化、稳定性不良等原因引起的。因超荷载使用,养护不及时,造成沥青面层老化变脆,也会发展成网状裂缝。

2.沥青路面的车辙

车辙是路面结构层及土基在行车重复荷载作用下的补充压实,以致结构层材料的侧向位移所产生的累积永久变形。影响沥青路面车辙深度的重要因素是沥青路面结构和沥青混凝土本身的内在因素,以及气候和交通量及交通组成等的外界因素。车辙产生的主要原因有:

2.1沥青混合料油石比过大。

2.2表面磨损过度。

2.3雨水侵入沥青混凝土内部。

2.4由于基层不稳定夹层而导致路面横向推挤形成波形车辙。

3.沥青路面的冻胀和翻浆

由于沈阳冬季较长,气候寒冷,而沥青路面产生冻胀和翻浆主要又是在冻融时期。因为水的侵入和路基土的水稳定性能差,路基上层积聚的水分冻结后引起路面胀起并开裂。道路翻浆是水、土质、温度、路面和行车荷载五个主要因素综合作用的结果。其中水、土、温度构成翻浆的三个自然因素。缺少任何一个因素都不可能形成翻浆。

4.沥青路面的沉陷

沉陷是路面变形中最普遍的一种。特点是面积大,涉及的结构层次深。主要出现在挖方段和填挖交界处。
主要原因是:

4.1土质路堑排水不畅,路床下部路基过湿而产生不均匀沉降,引起路面局部下沉。

4.2路面强度不能适应日益增长的交通量。容易发生疲劳破坏。

4.3路基或基层强度不足或填挖路基强度不一致。在车辆荷载作用下,源于:论文范文格式www.7ctime.com
路基或基层结构遭破坏而引起沉陷。

三、沥青路面出现裂缝的原因分析

沥青混合料
沥青混合料是影响面层裂缝的重要因子。
1.1沥青的性质
沥青的针入度、低温延度、粘度、含蜡量和老化性能等都是影响开裂的重要指标,其中影响更大的是沥青的温度敏感性,温度敏感性大的沥青易开裂。一般情况下沥青含蜡量越高,其拉伸应变越小,脆性就越大,温度敏感性也就越大,温度稍有变化,就容易产生裂缝。
1.2碎石级配
骨料组成级配也与开裂有一定关系,吸水性大的骨料温度裂缝多;开级配不如密级配;沥青含量低的易开裂。
基层的性质
基层材料的种类对沥青面层的裂缝率有明显影响,基层材料的收缩性愈小,面层裂缝愈少。基层的开裂逐渐反射到面层,引发沥青面层产生裂缝。
路面面层厚度
对同一种沥青面层其厚度增加,裂缝可减少、延缓。反之,反射裂缝就形成得越早、越多。
气候与交通条件
气温的升降是温度收缩裂缝产生的必要条件。温差越大,越易形成裂缝;低温持续时间越长、温降速率越大,升降温循环次数越多,越易产生裂缝,降水又会加剧裂缝。
不论哪种裂缝,一旦产生,在正常行车条件下,都会加速路面破坏。
交通荷载将使基层底部产生拉应力。通常在等级较低的道路上以及超载严重的道路上,车辆荷载产生的拉应力大的足以造成基层底部开裂。而其反射裂缝至沥青路面,将造成荷载型裂缝。
此外,施工因素也是产生路面裂缝的重要原因,基层碾压强度、含水量及密实度,基层养生时间及强度等,都直接影响着路面裂缝的产生。

四、预防和减少裂缝的措施

合理的路面结构设计是保持沥青路面具有良好使用性能的基础,对于荷载型裂缝可通过合理的结构设计,以满足沥青路面强度和其承载能力的要求来解决。
目前沥青路面裂缝更为普遍的是非荷载型的。对于这种类型的裂缝,笔者认为应从设计和施工两个方面综合考虑。
合理设计
1.1基层:选择干缩系数小、温缩系数小、抗拉强度大的材料做基层,可有效地减小基层裂缝,从而减少反射裂缝。
沈阳地区,根据其地区资源特点,一般采用水泥稳定砂砾基层。其特点热容量相对较大,这对减小沥青面层的裂缝是有利的。
1.2沥青混合料
重视沥青混合料的级配设计,提高沥青混合料的拉裂缝性能。在有条件的情况下,沥青面层,采用吸水性小的骨料和密级配混合料;采用含蜡量低的优质沥青。
在目前优质沥青缺乏的情况下,人们通过添加其他成分,改善沥青性能,即改性沥青。如添加SBS、SBR、A等等,以改善沥青性质。其中添加SBS的改性沥青,具有较好的高温稳定性。同时又具有良好的低温抗裂性能。添加SBS的改性沥青混合料,这在沈阳地区的城市道路中已广泛使用,效果良好。