[教學(xué)]高速公路瀝青路面早期損壞與防護(hù)

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1、高速公路瀝青路tfri早期損壞與防護(hù)措施摘耍:本文根據(jù)專家們對我國開放交通兩年以上的半剛性基層高速公路瀝青路面使用悄況調(diào)查，介紹了我國高速公路半剛性路面結(jié)構(gòu)及其承載能力和面層功能狀況;簡單分析了瀝青路而的早期損壞現(xiàn)彖和產(chǎn)生原因，并提出了預(yù)防措施。關(guān)鍵詞:高速公路瀝青路而早期損壞防護(hù)刖B高速公路的路而工程暈人、牽涉而廣。一條高速公路長數(shù)十公里其至數(shù)百公里，沿線遇到的土壤、水文、氣候等環(huán)境條件有顯著差別。路面經(jīng)常由多層各不相同的材料所組成，特別是瀝青面層所用材料品種多、要求嚴(yán)格，每層都有各口耍求的工藝水平。同一條路上往往又由多個甚至十多個機(jī)械水平、管理水平和技術(shù)熟練程度各不相同的承包單位實(shí)

2、就工程。因此不同鬲速公路，甚至同一條高速公路不同標(biāo)段的新建路而質(zhì)量都會有顯著差杲。路而質(zhì)量的不均勻性遠(yuǎn)遠(yuǎn)比工廠生產(chǎn)的產(chǎn)品耍大得多，實(shí)際上任何工廠產(chǎn)品很難百分Z百都是優(yōu)質(zhì)品，路而產(chǎn)品更是如此。同一條高速公路的不同路段上的交通量和交通組成有顯著差異，開放交通示路面原先的缺陷就會導(dǎo)致各種程度不同的路而早期損壞。因此高速公路開放交通的初期（1?2年內(nèi)），產(chǎn)生路面早期損壞是完全可以理解的。隨著路齡增長，瀝青逐漸老化，瀝青混凝土的抗溫度裂縫能力、抗疲勞破壞能力、抗水破壞和抗松散能力逐漸減弱，瀝青而層的破壞現(xiàn)象逐漸增多，此時要采取養(yǎng)護(hù)措施來改善和恢復(fù)路血?應(yīng)有的使用性能。1高速公路瀝青路而早期損壞悄

3、況1.1幾種主要路面早期損壞現(xiàn)彖1丄1軟土地基繼續(xù)沉降產(chǎn)生的路而（含橋頭）沉陷花肓價進(jìn)行處理的軟土地基耒得到應(yīng)有效果的上要原因在丁:采取處理措丿施后到鋪筑路而前允許軟土地基固結(jié)沉降的時間太短。我國高速公路除在構(gòu)造物頭上采用粉噴樁、攪拌樁、石灰粉煤灰土樁和碎石樁等樁基處理措施外，通常都采用袋裝砂井或贈料排水板與砂墊層、加載預(yù)壓和結(jié)合的排水同結(jié)法處理措施。即使是打穿軟土層的排水同結(jié)法，也需要有較長的時間供軟土層固結(jié)基木完成。我國高速公路的計劃施匸期往往較短，而實(shí)際施工期則更短，導(dǎo)致不得不在軟土地基繼續(xù)明顯沉降的情況下鋪筑路面，這樣就造成了上述示果。造成軟土地段路面大量沉陷的另一個重耍原因是

4、，袋裝砂井或塑料排水板或粉噴樁、攪拌樁等沒有打穿軟土層，致使砂井底、排水板下端以及樁尖下部仍有一個層厚不一的軟土層。排水固結(jié)法不能使這個軟土層中的水較快排出，在上層荷載作用下此層中的水需耍更長的時間才能逐漸排出并使土體固結(jié)到穩(wěn)定狀態(tài)。未打穿軟土層的各種樁實(shí)際是懸浮在軟土層中，只能靠樁周的摩擦力起支撐其上的路面荷載的作用。樁下的軟土層在上層荷載作用下，需要更長的時間才能逐漸固結(jié)穩(wěn)定。當(dāng)前的沌工技術(shù)耍將塑料排水板或袋裝砂井打入深25m以上的軟土層是困難的，粉噴樁的有效深度也只有約15mo1.1.2路基壓實(shí)度不夠?qū)е侣范脑缙趽p壞路基路面局部沉陷變形、構(gòu)造物相鄰接的填土路堤壓實(shí)度不夠以及對原

5、地基（介于軟土地基和堅硬地基Z間的地基）術(shù)做適當(dāng)處理，使相鄰構(gòu)造物的路而明顯下沉，產(chǎn)生了俗稱的橋頭跳車。1丄3基層質(zhì)量不好造成的損壞基層是瀝青路面最重要的承重層，其質(zhì)量優(yōu)劣直接影響路而的早期破壞和壽命。半剛性材料層Z間或半剛性層下部有一定厚度的素土夾層，素土夾層潮濕后使路而承載能力顯著下降。載重卡車通過產(chǎn)生“彈簧”現(xiàn)象的路段，容易產(chǎn)生塊狀裂縫。半剛性基層厚度不足，而底基層又不是半剛性材料層的路而結(jié)構(gòu)，特別在土路基壓實(shí)度不夠和承載能力差的悄況下，也會產(chǎn)生塊狀裂縫。這種塊狀裂縫的而積有時僅lm2左右。如果瀝青混合料在間歇式拌和機(jī)屮拌的時間過長、拌和溫度過高或在貯料倉屮貯存時間過長都會使瀝青

6、氧化變硬，使瀝青對拉應(yīng)變特別皺感，一旦拉應(yīng)變超過瀝青混凝土抗拉能力就會產(chǎn)生塊狀裂縫。在冰凍地區(qū)，特別在重冰凍地區(qū)由于低溫作用會產(chǎn)生塊狀裂縫（長3?4m）。1.1.4水損壞瀝青路而（含半剛性路而和剛性組合式路而）水損壞現(xiàn)彖十分普遍，使用一年以上的高速公路都會產(chǎn)生程度不同的水損壞。差別僅在于有的嚴(yán)重、有的較輕。水損壞來得快，情況嚴(yán)重,因此它是路基路而的大敵。降水進(jìn)入瀝青面層后視水的滯超位置而異，在大量高速行駛車輛作用下，對能產(chǎn)生以下幾種不同情況的水損壞現(xiàn)彖。1）表面層產(chǎn)生坑洞。即降南過程屮南水會進(jìn)入并滯留在表面層瀝青混凝十?的孔隙屮，在人量快速行車的作用下，一次一次產(chǎn)生的動水壓力（孔隙水壓

7、力）使瀝青從碎石表面剝落下來，局部瀝胄混凝土變成松散，碎石被車倫甩岀，路而產(chǎn)生坑洞。2）表面層和屮血?層同時產(chǎn)生坑洞以及局部表面產(chǎn)生網(wǎng)裂和形變。降水過程屮如自由水滲入并滯留在表而層和屮而層內(nèi)，人雖快速行車使兩層瀝青混凝十?部分碎石上的瀝青剝落，導(dǎo)致表而產(chǎn)生網(wǎng)裂、形變（下陷）和向外側(cè)推擠，或產(chǎn)生坑洞。3）唧漿、網(wǎng)裂、坑洞同時發(fā)生。如水透過瀝青而層（兩層式或三層式）滯簾在半剛性基層頂面,在大量快速行年作用下，口由水產(chǎn)生很大的壓力并沖刷基層混合料表層