資源描述:
《瀝青路面的早期損壞與防護(hù)(畢業(yè)論文).doc》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、瀝青路面的早期損壞與防護(hù)摘要:針對(duì)瀝青混凝土路面的早期破壞的情況,簡(jiǎn)單分析了瀝青路面的早期破壞現(xiàn)象和產(chǎn)生原因,并提出了預(yù)防措施。關(guān)鍵詞:高速公路瀝青路面早期損壞防護(hù)前言隨著我國公路工程不斷網(wǎng)化,瀝青混凝土路面以其較好的耐久性和行車舒適性占有了我國公路的較大比重。瀝青混凝土路面有較好的力學(xué)性能。并且堅(jiān)韌,平整,有良好的抗滑、抗?jié)B和耐疲勞的性能。瀝青混凝土路面有較好的溫度穩(wěn)定性,可以抵抗溫差大而產(chǎn)生的路面開裂。但是由于各種原因,瀝青混凝土路面早期破壞時(shí)有發(fā)生,有的產(chǎn)生橫、縱向裂縫,有的局部擁包,有的產(chǎn)生路面汲漿,路面邊部斷裂,局部的瀝青混凝土層剝落等。不僅影響了工
2、程的觀感質(zhì)量,也影響了路面的整體性和行車的安全性。加之雨水的浸入滲透,使路面基層,路基遭到侵蝕,破壞和變行,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,瀝青面層的破壞現(xiàn)象逐漸增多,此時(shí)要采取養(yǎng)護(hù)措施來改善和恢復(fù)路面應(yīng)有的使用性能。1高速公路瀝青路面早期損壞情況1.1幾種主要路面早期損壞現(xiàn)象1.1.1軟土地基繼續(xù)沉降產(chǎn)生的路面(含橋頭)沉陷花高價(jià)進(jìn)行處理的軟土地基未得到應(yīng)有效果的主要原因在于:...采取處理措施后到鋪筑路面前允許軟土地基固結(jié)沉降的時(shí)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
3、措施外,通常都采用袋裝砂井或塑料排水板與砂墊層、加載預(yù)壓相結(jié)合的排水固結(jié)法處理措施。即使是打穿軟土層的排水固結(jié)法,也需要有較長的時(shí)間供軟土層固結(jié)基本完成。我國高速公路的計(jì)劃施工期往往較短,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,這樣就造成了上述后果。造成軟土地段路面大量沉陷的另一個(gè)重要原因是,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(gè)層厚不一的軟土層。排水固結(jié)法不能使這個(gè)軟土層中的水較快排出,在上層荷載作用下此層中的水需要更長的時(shí)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
4、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(shí)間才能逐漸固結(jié)穩(wěn)定。當(dāng)前的施工技術(shù)要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15m。1.1.2路基壓實(shí)度不夠?qū)е侣访娴脑缙趽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(duì)原地基(介于軟土地基和堅(jiān)硬地基之間的地基)未做適當(dāng)處理,使相鄰構(gòu)造物的路面明顯下沉,產(chǎn)生了俗稱的橋頭跳車。1.1.3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?jī)?yōu)劣直接影響路面的早期破壞和壽命。半剛性材料層
5、之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面承載能力顯著下降。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面結(jié)構(gòu),特別在土路基壓實(shí)度不夠和承載能力差的情況下,也會(huì)產(chǎn)生塊狀裂縫。這種塊狀裂縫的面積有時(shí)僅1m2左右。如果瀝青混合料在間歇式拌和機(jī)中拌的時(shí)間過長、拌和溫度過高或在貯料倉中貯存時(shí)間過長都會(huì)使瀝青氧化變硬,使瀝青對(duì)拉應(yīng)變特別敏感,一旦拉應(yīng)變超過瀝青混凝土抗拉能力就會(huì)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(huì)產(chǎn)生塊狀裂縫(長3~4m)。1.1.4水損壞瀝青路面(含
6、半剛性路面和剛性組合式路面)水損壞現(xiàn)象十分普遍,使用一年以上的高速公路都會(huì)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,因此它是路基路面的大敵。降水進(jìn)入瀝青面層后視水的滯留位置而異,在大量高速行駛車輛作用下,可能產(chǎn)生以下幾種不同情況的水損壞現(xiàn)象。1)表面層產(chǎn)生坑洞。即降雨過程中雨水會(huì)進(jìn)入并滯留在表面層瀝青混凝土的孔隙中,在大量快速行車的作用下,一次一次產(chǎn)生的動(dòng)水壓力(孔隙水壓力)使瀝青從碎石表面剝落下來,局部瀝青混凝土變成松散,碎石被車輪甩出,路面產(chǎn)生坑洞。2)表面層和中面層同時(shí)產(chǎn)生坑洞以及局部表面產(chǎn)生網(wǎng)裂和形變。降水過程中如自由
7、水滲入并滯留在表面層和中面層,大量快速行車使兩層瀝青混凝土部分碎石上的瀝青剝落,導(dǎo)致表面產(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(shí)發(fā)生。如水透過瀝青面層(兩層式或三層式)滯留在半剛性基層頂面,在大量快速行車作用下,自由水產(chǎn)生很大的壓力并沖刷基層混合料表層的細(xì)料,形成灰白色漿,灰漿被行車壓唧到路表面。瀝青混凝土本身的空氣率大、壓實(shí)度不夠和不均勻性是導(dǎo)致瀝青面層產(chǎn)生水破壞的主要因。1.1.5轍槽轍槽原定義為瀝青路面輪跡帶的凹陷(較輕的轍槽),實(shí)際上嚴(yán)重轍槽處輪跡帶產(chǎn)生凹陷的同時(shí),其兩側(cè)的瀝青混凝土常常臌起,此時(shí)的轍槽就是輪跡帶的
8、凹陷深度與其兩側(cè)臌起高度之和,造成高速