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《解決瀝青路面水損害早期損壞的技術(shù)途徑》由會員上傳分享，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、1.引言從上世紀(jì)八十年代開始到現(xiàn)在，我國公路的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)實(shí)現(xiàn)了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，其突出標(biāo)志是高速公路里程的增加，不僅在高速公路設(shè)計(jì)方面有飛躍式的提高，而且在建設(shè)方面也達(dá)到了一定的水平，為我國國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展作出了突出貢獻(xiàn)。在全國各地高速公路的建設(shè)中瀝青混凝土路面占了很大的比重，瀝青混凝土路面有很多其他路面無法比擬的優(yōu)點(diǎn)。如瀝青路面由于屬于柔性路面，減震效果好、行車舒適性好、噪音?。蝗嵝月访鎸β坊牟痪鶆虺两颠m應(yīng)性強(qiáng)；路面成型快，修完碾壓后馬上就能通車；瀝青路面的平整度好；養(yǎng)護(hù)維修方便等優(yōu)良性能。隨著我國經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，高速公路日益
2、發(fā)揮主通道的作用，但隨著交通量的不斷增長，很多瀝青混凝土路面出現(xiàn)了一定的早期破壞，尤其水損壞比較嚴(yán)重，高速公路瀝青混凝土路面水損害早期損壞原因是非常復(fù)雜的，可以歸納為瀝青混合料空隙率過大、路面滲水、排水設(shè)施施工不完善、壓實(shí)度不足、瀝青混合料抗水損害能力不足、厚度偏薄等原因。本文通過對施工中經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)對高速公路瀝青路面早期水損壞的防治途徑進(jìn)行了詳細(xì)的論述。2.高速公路瀝青性能與路面的損壞機(jī)理瀝青路面應(yīng)具有堅(jiān)實(shí)、平整、抗滑、耐久的品質(zhì)，同時，還應(yīng)有高溫抗車轍、低溫抗裂、抗水損害以及防止雨水滲入基層的功能。這就要求瀝青具有高溫穩(wěn)定性、
3、低溫抗裂性、耐久性、抗滑性、防滲性等性能，下面就簡述一下瀝青路面受這些因素的影響而產(chǎn)生的損壞原理。2.1瀝青路面由于溫度開裂而產(chǎn)生的損壞機(jī)理溫度越低，瀝青對于混合料性能的影響越大。瀝青是一種感溫性、粘彈性材料，在正常使用條件下，瀝青能夠使路面內(nèi)由于溫度變化而產(chǎn)生的應(yīng)力松弛。在低溫下，所有的瀝青均不再有粘滯流動而具有純彈性。瀝青勁度最大時的溫度隨瀝青等級、油源、齡期和應(yīng)變速率而變化。當(dāng)考慮溫度開裂時，應(yīng)變速率與路面內(nèi)溫度變化的速率有關(guān)，因此，當(dāng)瀝青經(jīng)受到低溫和溫度突變這種危險的綜合作用時，由于溫度變化引起的應(yīng)變有能通過粘滯流動得到
4、松弛。當(dāng)由此產(chǎn)生的應(yīng)力超過瀝青的抗拉強(qiáng)度時，瀝青路面就開裂。對于同一等級的瀝青，感溫性能越強(qiáng)，低溫開裂的可能性越大。2.2瀝青路面由于疲勞開裂而產(chǎn)生的損壞機(jī)理疲勞是瀝青砼路面在重復(fù)荷載的作用下產(chǎn)生的。其原因是：施加的荷載超過了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)；實(shí)際交通量超過了設(shè)計(jì)交通量；各結(jié)構(gòu)層承載能力的降低；環(huán)境因素引起的附加應(yīng)力。2.3瀝青路面由于車轍作用而產(chǎn)生的損壞機(jī)理車轍是路面結(jié)構(gòu)各層的永久變形之和，這些變形由材料的固結(jié)或塑性流動引起，并且在高溫季節(jié)較為嚴(yán)重。瀝青性能對車轍的影響低于瀝青混合料以及施工質(zhì)量對車轍的影響。在一定溫度下，提高瀝青
5、混凝土的勁度會增加路面的抗車轍能力，增加瀝青的粘度也會改善瀝青混合料的抗車轍能力。同樣，如果所用的結(jié)合料能使混合料在受力后產(chǎn)生較大彈性恢復(fù)，那么也會改善其抗車轍性能。瀝青的物理性質(zhì)對路面車轍有些影響，在給定的溫度和加載速率下，高粘度的瀝青會產(chǎn)生勁度高的瀝青混合料，而較高的勁度會產(chǎn)生較高的抗車轍能力。2.4瀝青路面由于水害作用而產(chǎn)生的損壞機(jī)理瀝青與礦料之間的粘結(jié)在潮濕的條件下會被削弱或損壞，而在行車荷載及水分的聯(lián)合作用下，這種損壞會明顯加劇。水害會導(dǎo)致瀝青路面產(chǎn)生車轍、剝落、泛油及局部的結(jié)構(gòu)性破壞。高粘性瀝青比低粘性瀝青受水的影響
6、小，并且任何在混合料壓實(shí)之前改善瀝青和礦料表面潮濕狀態(tài)的措施都會提高混合料的抗水害能力。2.5瀝青路面由于瀝青的老化而產(chǎn)生的損壞機(jī)理路面中瀝青的老化可以通過路面的外觀來判斷，如干澀，色發(fā)暗，常常還伴有表面礦料剝落。大多數(shù)情況下，結(jié)合料的老化會導(dǎo)致粘度和脆性的增加。瀝青的氧化性老化，在高空隙率瀝青混合料中會加速進(jìn)行，在密級配混合料中老化主要發(fā)生在路表面。3.高速公路早期損壞的類型近年來我國高速公路的建設(shè)速度很快，到1999年底，通車?yán)锍桃殉^1萬km。其中大部分的質(zhì)量是好的，但也有一些高速公路建成通車后不久，短的幾個月，長的2-3
7、年，就不得不進(jìn)行大面積維修，路基路面的早期損壞問題引起了廣泛的關(guān)注。我國高速公路路基路面存在的較為普遍的早期損壞現(xiàn)象，可以歸納為以下6種通病：瀝青面層早期損壞：車轍、泛油、松散、坑槽、水損害破壞；水泥混凝土路面斷板、折角、接縫跳車；橋面鋪裝局部破損；結(jié)構(gòu)物連接不順暢、橋頭及接縫跳車；路基沉降，如軟土路段、高填方路堤、半填半挖路段的沉降和開裂；3.1高邊坡滑塌。造成這些損壞，在很大程度上是由于施工管理混亂，不嚴(yán)格按照規(guī)范施工造成的。但也有其它原因，如：規(guī)范本身的原因，設(shè)計(jì)的原因，汽車的嚴(yán)重超載重載，而且一般都發(fā)生在雨季，基本上都與
8、水有關(guān)，損壞路段還往往存在壓實(shí)不足和排水不良問題。本文僅對引起瀝青路面水損害早期損壞的技術(shù)原因進(jìn)行分析并對防治途徑提出一些粗淺的看法，以圖引起反思。4.高速公路瀝青路面水損害早期損壞的特點(diǎn)現(xiàn)在普遍對高速公路瀝青路面的早期損壞嚴(yán)重感到憂慮，尤其是近年來一些瀝青面層
